CPU利用率

CPU利用率是指在处理网络的请求和做出响应时处理器的繁忙程度。CPU的处理能力(单位为kHz)是一定的。如果新的工作需要更快的CPU,有些工作就必须排队等待。

像路由器这样的联网设备,处理一个数据包需要几个CPU周期。如果数据包的数目持续增加,超过了路由器的容量,即路由器CPU的利用率达到了100%,该路由器就会成为网络瓶颈,如图2.3所示。该图中的性能曲线显示了路由器CPU利用率与网络性能的关系。当路由器CPU利用率超过某个值时,网络整体性能就会下降,因为路由器不能及时处理涌过来的数据包。

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图2.3 网络瓶颈图

由该图可知,路由器的有效最大利用率低于100%。这是因为路由器必须处理转发数据以外的事务。例如,各个路由器之间需要交换数据来维护路由表;许多设备要保存管理信息,并对网络管理命令进行响应。随着设备越来越复杂,在协议栈中定位越来越高,它们必须把更多的CPU周期花在这些“额外”事务上。例如,第2层交换机比协议转换器用来转发数据包的时间要少。这是因为协议转换器比交换机花更多的时间进行基本操作。