Я изо всех сил пытаюсь провести четкую линию между латентностью, пропускной способностью и пропускной способностью.
Может ли кто-нибудь объяснить мне простыми словами и с легкими примерами?
Водная аналогия:
Транспортная аналогия:
Когда SYN пакет отправляется с использованием TCP, он ожидает ответа SYN+ACK, время между отправкой и получением - это задержка. Это функция одной переменной, то есть времени.
Если мы делаем это на 100-мегабитном соединении, это теоретическая пропускная способность, которую мы имеем, т.е. сколько бит в секунду мы можем отправить.
Если я сжимаю 1000-мегабитный файл до 100 Мбит и отправляю его по линии 100 Мбит, тогда моя эффективная пропускная способность может считаться 1 Гбит в секунду. Теоретическая пропускная способность и теоретическая пропускная способность в этой сети одинаковы, но почему я говорю, что пропускная способность составляет 1 Гбит в секунду.
Когда речь идет о пропускной способности, я слышу это больше всего по отношению к приложению, то есть пример пропускной способности 1 Гбит я дал предполагаемое сжатие на некотором уровне в стеке, и мы измерили пропускную способность там. Пропускная способность реальной сети не изменилась, но пропускная способность приложения. Иногда пропускная способность говорит о actual throughput то есть 100-мегабитное соединение - это теоретическая пропускная способность, а также теоретическая пропускная способность в битвах, но вряд ли это будет то, что вы на самом деле получите.
Пропускная способность также используется в отношении целых систем, т.е. количество собак, вымытых в день, или количество бутылок, заполненных в час. Таким образом, вы не часто используете пропускную способность.
Обратите внимание, что в полосе пропускания, в частности, есть другие общие значения, я предполагал, что это сеть, потому что это stackoverflow, но если это был математический или любительский радио-форум, я мог бы говорить о чем-то другом целиком.
https://en.wikipedia.org/wiki/Bandwidth
https://en.wikipedia.org/wiki/Latency
Это стоит прочитать по пропускной способности.
Вот мой бит на языке, который я могу понять
Когда вы идете купить водопровод, есть два совершенно независимых параметра, на которые вы смотрите: диаметр трубы и ее длину. Диаметр определяет пропускную способность трубы, а длина определяет задержку, т.е. Время, необходимое для перемещения капли воды по трубе. Ключевым моментом является то, что длина и диаметр независимы, таким образом, это латентность и пропускная способность канала связи.
Более формально, пропускная способность определяется как количество воды, поступающей или выходящей из трубы каждую секунду, а латентность - среднее время, необходимое для перемещения капли с одного конца трубы на другой.
Давайте сделаем некоторую математику:
Для простоты предположим, что наша труба представляет собой 4-дюймовый x 4-дюймовый квадрат, а его длина составляет 12 дюймов. Теперь предположим, что каждая капля воды представляет собой 0,1in x 0,1in x 0,1in cube. Таким образом, в одном поперечном сечении трубы я смогу установить 1600 капель воды. Теперь предположим, что капли воды движутся со скоростью 1 дюйм/с.
Пропускная способность: каждый набор капель будет перемещаться в трубу через 0,1 секунды. Таким образом, 10 наборов будут перемещаться за 1 секунду, т.е. 16000 капель будут поступать в трубу в секунду. Обратите внимание, что это не зависит от длины трубы. Задержка: на расстоянии 1 дюйм/с, капелька А займет 12 секунд, чтобы получить от одного конца трубы к другому независимо от диаметра труб. Следовательно, латентность будет составлять 12 секунд.
Я хотел бы добавить к уже написанным ответам, еще одно отличие латентности и пропускной способности, относящееся к концепции конвейерной обработки. Для этого я буду использовать пример повседневной жизни, касающийся приготовления одежды. Чтобы приготовить их, мы должны (i) вымыть их, (ii) высушить их (iii) утюжить. Каждой из этих задач требуется определенное количество времени, скажем, A, B и C соответственно. Для каждой партии одежды потребуется всего A + B + C, пока она не будет готова. Это латентность всего процесса. Однако, поскольку i, ii и iii являются отдельными подпроцессами, вы можете начать промывку 3-й партии одежды, а вторая - сушить, 1-я партия глазуруется и т.д. (Pipeline). Затем каждая партия одежды после 1-го, будет готова после макс (A, B, C) времени. Пропускная способность будет измеряться партиями одежды за время, равным 1/[max (A, B, C)].
При этом этот ответ пытается подчеркнуть, что, когда мы знаем только задержку системы, мы не обязательно знаем ее пропускную способность. Это действительно разные показатели, а не просто другой способ выразить ту же информацию.
Задержка: истекшее время события.
например. Прогулка от точки А до В занимает одну минуту, задержка составляет одну минуту.
Пропускная способность: количество событий, которые могут быть выполнены за единицу времени.
например. Пропускная способность является мерой пропускной способности.
Мы можем увеличить пропускную способность, чтобы улучшить пропускную способность, но это не улучшит задержки.
Возьмите случай RPC. Существует две составляющие задержки передачи сообщений в распределенной системе, первый компонент - служебные данные аппаратного обеспечения, а второй компонент - служебные данные программного обеспечения.
Аппаратные издержки зависят от того, как сеть взаимодействует с компьютером, главным образом это контролируется сетевым контроллером.
Я написал блог об этом :) https://medium.com/@nbosco/latency-vs-throughput-d7a4459b5cdb