网络性能分析

交换技术，包含图论基础、最短路径、排队论基础、分组交换网时延分析等多个方面，介绍详细，描述全面，希望对感兴趣的小伙伴有所帮助！

网络性能分析

• 图论基础
  • 网络和图
    • 图的定义
      • V端集：所有终端的集合
      • E边集：代表两个终端在关联关系R下形成的所有关系的集合
      • G图：由端集和边集共同构成图
    • 图的运算
      • 并图：俩个图求和
      • 交图：俩个图的公共部分
      • 差图：从前面的图减去后面的图存在的
      • 环和图：从并图中去掉交图
  • 图的矩阵
    • 关联矩阵：端与变的关联程度（V*E）
      • 无向图：=1有关联；=0无关联
      • 有向图：=1，边为端的射出边；=-1，边为端的射入端；=0，边与端不关联
    • 邻接矩阵：端与端的是否有边（V*V）；=1有边；=0无边
  • 最小生成树：是无环的连通图；最小的连通图（也是图的一种，包含端和边）
• 最短路径
  • Dijkstra算法（寻找某个节点到其他节点的最短路径）
    • 流程
      • 初始化：写出与节点1（可组成集合N）相连的节点的距离，不直接相连的先写作无穷大
      • 观察不在N中距离最小的节点4，求出无穷大的位置凭借该节点4形成的路径，以及其他节点凭借该节点4形成更短路径；并将节点4加入到N中
      • 不断重复上一步，直到所有节点都加入N中
    • 画最短距离树
    • 路由选择表：目标节点、下一节点
  • Floyd算法
    • 求任意两节点之间的最短路径
    • 距离矩阵S（V*V）；后续节点矩阵R（下一跳）
• 排队论基础
  • 基本概念
    • 顾客到达率或系统负荷（b/s）
    • 顾客离去率或服务率或系统容量（b/s）
    • M/M/1：表示泊松到达、指数服务特性、1个服务员的排队系统
    • M/M/m：表示泊松到达、指数服务特性、m个服务员的排队系统
    • 时间T间隔内到达的平均顾客数一定为平均到达率*T；方差也相等
    • 顾客到达的平均时间间隔为1/平均到达率；时间间隔的概率密度函数公式
  • M/M/1的相关参数公式
    • P0起始概率
    • Pn顾客数为n的概率
    • E(n)平均顾客数
    • E(T)平均逗留时间
    • E(w)平均排队时间
    • E(q)平均排队长度
• 分组交换网时延分析
  • 节点时延：平均逗留时间E（T）
  • 端到端平均时延公式
    • 计算出每条路的总到达率
    • 求得每段路的平均节点时延，求和，得到节点到节点的时延
  • 全网平均时延公式：不关注网络内部