響應時間

網絡對整體響應時間的影響是是通過不同機制完成的。所選擇的協議(例如幀中繼或ATM，EIGRP或OSPF)會很大程度地影響數據在網絡中傳輸的延遲時間。這些時間包括處理的時延(主機接收到數據包並獲得各種信息), 排隊時延(當出現了其它的信息包時)，傳送或連續傳輸時延(傳輸幀中的第一位和最後一位的時間), 傳輸時延(一個數據位通過鏈路的時間，他取決於物理的介質和距離)。包的損壞和丟失也會降低信息的質量或增加額外的時延，因為需要重新傳輸。地面傳輸的企業網絡，等待和傳輸時延是網絡時延的主要問題。對於衞星網絡，傳輸時延(加上訪問協議)是主要問題。服務器時延的影響有服務器本身和應用設計兩個方面。服務器本身的性能包括處理器的速度，存儲器和I/O性能，硬盤驅動速度以及其它設置。應用設計包括結構和算法。

應用時延受幾個獨立的因素影響，例如應用設計(例如通話的穩定性)，交易的大小，選擇的協議(例如UDP或TCP)，以及網絡的結構。完成一個確定的交易時，一個應用所需要的往返次數越少，它受到網絡結構的影響也越小。然而，由於需要重新傳輸，所以往返的次數本身可能取決於網絡結構。

計算機的用户最討厭等待。在大量的處理環境中，超過3秒以上的響應時間將會嚴重影響工作效率。然而最終用户的感受不僅僅是絕對時間問題，他們對於響應時間的期望是參照以往的經驗，而這種期望是相對於他們使用該應用的基準性能。如果使用該應用的當前感受和以往的經驗有很大的差別時，抱怨以及需要支持的電話就會成倍地增加。

應用響應時間的問題隨着基於服務器應用的大量增加而迅速增多。確定造成應用延遲的原因成為很困難的任務。財富500強中一個財務公司的網絡管理經理説他們花了太多的時間用來查找問題，該經理補充説：“甚至技術人員已經把故障確定為網絡中問題的情況下，也只有50%的情況真是網絡的問題。有時我們不得不將所有人都派出去而只是為了找到問題在哪裏”。

企業要求其網絡，應用以及MIS的經理要保證那些與業務相關的關鍵應用必須在網絡上平穩運行。確定影響應用性能的問題在哪裏以及誰負責解決該問題是IT部門面臨的十分費時且具有挑戰性的工作。由於缺少有經驗的人員和人力資源的限制，所有企業都希望以省時省力的方法來維護和管理響應時間。 ^[1-2] 

在操作系統中，響應時間指用户發出請求或者指令到系統做出反應（響應）的時間。

系統響應時間包括兩個方面：

時間長度和時間的易變性。用户響應時間應該適中，系統響應時間過長，用户就會感到不安和沮喪，而響應時間過短有時會造成用户加快操作節奏，從而導致錯誤。系統響應時間的易變性是指相對於平均響應時間的偏差。即使響應時間比較長，低的響應時間易變性也有助於用户建立穩定的節奏。因此在系統響應時間上堅持如下原則：

響應時間長度 界面設計

0-10 秒 鼠 標 顯 示 成 為 沙 漏

10 到18 秒 由微幫助來顯示處理進度

18 秒 以 上 顯示處理窗口，或顯示進度條

一個長時間的處理完成時 應給予完成警告信息

CRT顯示器中，只要電子束擊打熒光粉立刻就能發光，而輝光殘留時間極短，因此傳統CRT顯示器反應時間僅為1~3ms。所以，反應時間在CRT顯示器中一般不會被人們提及。而由於液晶顯示器是利用液晶分子扭轉控制光的通斷，而液晶分子的扭轉需要一個過程，所以液晶顯示器的反應時間要明顯長於CRT。

由於液晶分子的轉動，LCD屏幕上每個sub-pixel由前一楨色亮度過渡到後一楨色的亮度，會有一個時間過程，也就是我們通常所説的響應時間。因為每一個像素點不同灰階之間（即亮度之間）的轉換過程，是長短不一、非常複雜的，很難用一個客觀的尺度來進行表示。因此，業內現有關於液晶響應時間的定義，試圖以液晶分子由全黑到全白之間的轉換速度作為面板整體響應時間的縮影，來代表液晶面板的快慢程度，通常又可稱之為“On/Off”響應時間。由於液晶分子由黑到白和由白到黑的轉換速度並不是完全一致的，為了能夠儘量有意義的標示出液晶面板的反應速度，現又針對響應時間的定義，基本以“黑→白→黑”（亮-->暗-->亮）全程響應時間為標準。

事實上，液晶分子轉換速度及扭轉角度由施加電壓的大小來決定。從全黑到全白液晶分子面臨最大的扭轉角度，需施以較大的電壓，此時液晶分子扭轉速度較快；而介於全黑、全白間的較小幅度灰階變化，需施加較小電壓來進行準確而精細的角度控制，因此液晶分子扭轉速度反而要慢一些。通常來講，液晶面板黑白間的響應時間最快，而其它灰階之間也是構成絕大多數不同色彩變化的響應時間，要比黑白間的響應時間慢得多。這樣看來，傳統的On/Off用黑白轉換時間來表示LCD響應時間，以偏概全，無法精確地表示LCD面板的整體響應時間。

從25ms到大家熟知的16ms再到12ms，反應時間被不斷縮短，液晶顯示器不適合娛樂的陳舊觀念正在受到巨大挑戰。可以先做一個簡單的換算：30毫秒=1/0.030=每秒鐘顯示33幀畫面；25毫秒=1/0.025=每秒鐘顯示40幀畫面；16毫秒=1/0.016=每秒鐘顯示63幀畫面；12毫秒=1/0.012=每秒鐘顯示83幀畫面。可以看出12ms的誕生意味着液晶製造的一個巨大進步。

但要注意的是，液晶顯示器都有一個掃描頻率的限制，特別是對於場頻(又稱刷新率)，很多都限制在75Hz以下，而就一般概念而言，75Hz意味着一秒刷新75幀畫面，這樣看上去就達不到12ms對應的每秒83幀畫面了。

實際上，我們上面所説的12ms反應時間是針對全黑和全白畫面之間切換所需要的時間，這種全白全黑畫面的切換所需的驅動電壓是比較高的，所以切換速度比較快，可以達到12ms；而實際應用中大多數都是灰階畫面的切換(其實質是液晶不完全扭轉，不完全透光)，所需的驅動電壓比較低，故切換速度相對較慢。所以綜合起來，在灰階畫面下75Hz的刷新率已經可以滿足12ms液晶面板的需求了。

反應時間30毫秒=1/0.030=每秒鐘顯示器能夠顯示33幀畫面，這是已經能滿足DVD播放的需要；

反應時間25毫秒=1/0.025=每秒鐘顯示器能夠顯示40幀畫面，完全滿足DVD播放以及大部分遊戲的需要；

而玩那種激烈的動作遊戲（如QUAKEIII/UT2003/DOMMIII）、極速追逐賽等遊戲要達到毫無拖影的話，所需要的畫面顯示速度都要在每秒60幀以上，即需要的反應時間=1/每秒鐘顯示器能夠顯示60幀畫面=16.6毫秒。

在實際產品應用中，桌面LCD液晶顯示器剛面試的時候低響應速度一直飽受詬病，一些FPS遊戲愛好者還是無奈地選擇CRT顯示器。不過早在07年，顯示器市場中就已經推出了能夠達到8ms響應時間的液晶顯示器。而隨着顯示器行業的不斷髮展，目市場中已經有相當數量的廠商，如華碩、三星、LG等開始注意到消費者的需求將LCD液晶顯示器的響應時間逐漸縮短，如在19寸液晶顯示器為桌面主流尺寸的時候，華碩VW193DR、VH196D等產品、三星943NW、LG 1942SP等液晶產品配備了5ms的響應時間，桌面液晶顯示器畫面，特別是動態畫面拖尾的弊病已經開始被消費者們遺忘。而今，主流桌面液晶顯示器已經將響應時間降低到2ms，使得畫面的流暢度越來越高。

不僅僅是傳統的CCFL背光液晶顯示器，十分流行十分受關注的LED背光機型中也已經有為數不少的、配備2ms響應時間的產品上市，以華碩MS系列2ms響應的無汞液晶為代表，國內液晶廠商已經開始緊跟，三星、LG等韓國廠商不斷有2ms響應時間的產品發佈。