概述

在生活中，运营商对于带宽的宣传铺天盖地，花样百出，让人眼花缭乱。对于普通百姓来说，最直观的感受是带宽越高，速率越快，价格也越高。但作为一名网络从业人员，我们不仅对带宽要有直观的感受，还要能明白其所代表的意思，这样才能显得我们专业：）

但据我十多年的工作经验来看，90%的网络从业人员都不了解带宽所代表的意义，也不会计算带宽，所以今天就给大家分享一下。

概念

要想计算带宽，我们先要理解两个概率：

“带宽”，bandwidth

定义：指的是单位时间内链路能够传输的数据量，通常以bit per second（bps）来表示。

这里的“单位时间”，通常指的是1秒。所以带宽的通常说法是： 一秒内，链路能够传输的bit个数。

需要注意的是，bps里的b千万不能大写，因为大B代表着byte，Byte和bit之间存在者8倍的关系，即：而1byte=8bits，bps != Bps，

FPS/PPS

FPS：Frame Per Second; PPS: Packet Per Second;

Frame和Packet在这里可以等同, 它们之间的区别在我前面的文章里有描述，欢迎去查看。

FPS/PPS对于网络设备来说，是一个非常重要的概念，其意义甚至大于bps。它表示设备每秒能够处理的包个数，它才是真正考察网络设备转发性能的数据，后面的带宽计算也是与它息息相关的。

带宽计算说明

我们先来看一张图片，这是专业测试人员经常查看的带宽和FPS对应关系图（为了能在手机上看的比较清楚，我把一张图片分成了两张）。

带宽和FPS对应图（Part1）

带宽和FPS对应图（Part2）

Media Type：表示媒体类型，上面写的是各种不同速率的以太网；

Line Speed：这是一个专业的的概念，表示这种类型的网络，链路的最大传输速率；

7个不同字节：64,128,256,512,1024,1028,1518 bytes，这7个字节非常具有代表性，我们经常用它们来衡量设备的吞吐量和丢包率等性能指标。

带宽计算过程

我们以百兆以太网为例：在64字节，100Mbps的情况下，计算FPS值。看FPS是否与图中看到的理论值（148,809）是一样的。

100M，64字节

计算公式： 速率 = 总长度/单个帧长度

以1秒为例，则FPS就代表速率；

总长度：是指1秒内能够传输总的bit数，100Mbps表示1秒内能传输 100,000,000个bits；

单个帧长度：64bytes，还要加上8bytes前导码和12字节的空闲帧，所以最后的长度：64+8+12=84bytes。转换换成bit，单个帧长度 = 84*8= 672 bits；（关于为什么要加上前导码和空闲帧，我后面会有文章进行详述，这里大家知道这么必须加上这两个值就行）；

则公式就变成了：FPS = 100,000,000/672 = 148,809；

我们看到计算出来的值和我们在图片上看到的理论值是一样的，则说明计算正确；

这个计算出来的值代表的意思是：对于100M端口来说，如果报文长度是64bytes，则要求网络设备每秒必须能处理148,809个帧，这样才不会丢包。

生活中的带宽计算

上面的图中的数据都是对线速的描述，看起来可能会感觉脱离我们的生活，下面我们以生活中的带宽为例子，再来计算一遍。

假设你家的带宽是50M，传输的字节大小是128bytes，要求网络设备每秒能处理多少的报文？

速率 = 总长度/单个帧长度

总长度：代表每秒能处理的bit个数，你家的带宽50M，就表示每秒可以传输50Mbps，即每秒可以传输 50,000,000 bit；

单个帧长度：128bytes，加上前导码和空闲帧，最后真实的单个帧长度时128+8+12=148 bytes，转换为bit值为：148*8 = 1184 bits；

FPS = 50,000,000/1184 = 42,229；

这就要求网络设备每秒能够传输42229个报文，这样你家的带宽才能达到签订的50M合约值。

总结

FPS指标非常重要，但是我们在工作和生活中都不经常提及它，因为它的值太长了，太难记忆了，远不如bps值直观（例如10M、20M、300M），让人容易接受。所以我们通常说带宽时，都会习惯说是bps，而不是FPS。但是作为一名专业的网络从业人员，我们还是要知道FPS代表的含义的，并且要掌握它们之间的换算公式，否则只能说明对带宽的理解还不够透彻。

各位看完上面的内容，是不是已经掌握带宽代表的含义和计算公式了呢？如果还有疑问，欢迎留言讨论，并且欢迎关注我的头条号，一起讨论网络知识！