文档介绍：计算机网络-第五版-谢希仁-2010-2011-2-作业解答(CH01-06)
1-10、试在下列条件下比较电路交换和分组交换:
要传送的报文共x(bit)
换时电路的建立时间为s(s)
在分组交换时分组长度为p(bit)
问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?
答:对电路交换,当t=s时,链路建立;
当t=s+x/C,发送完最后一bit;
当t=s+x/C+kd,所有的信息到达目的地。
对分组交换,当t=x/C, 发送完最后一bit;
为到达目的地,最后一个分组需经过k-1个分组交换机的转发,
每次转发的时间为p/C,
所以总的延迟= x/C+(k-1)p/C+kd
所以当分组交换的时延小于电路交换
x/C+(k-1)p/C+kd<s+x/C+kd时,
(k-1)p/C<s
1-11、在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h) bit)
为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(bit/s)
时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取为多大?
答:分组个x/p,
传输的总比特数:(p+h)x/p
源发送时延:(p+h)x/pb
最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发,中间发送时延:(k-1)(p+h)/b
总发送时延D=源发送时延+中间发送时延
D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b
令其对p的导数等于0,求极值
p=√hx/(k-1)
1-17、传播距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2×10 8 m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延:
(1) 数据长度为10 7 bit,数据发送速率为100kbit/s,
(2) 数据长度为10 3 bit,数据发送速率为1Gbit/s。
从以上计算可以得出什么结论?
:发送延迟=10 7 /(100×1000)=100s
传播延迟=1000×1000/(2×10 8)=5×10 -3 s=5ms
:发送延迟=10 3 /(10 9)=10 -6 s=1us
传播延迟=1000×1000/(2×10 8)=5×10 -3 s=5ms
1-19、长度为100字节的应用层数据交给运输层传送,需加上20字节的TCP首部。再交给网络层传送,需加上20字节的
IP首部。最后交给数据链路层的以太网传送,加上首部和尾部18字节。试求数据的传输效率。
若应用层数据长度为1000字节,数据的传输效率是多少?
答:数据长度为100字节时
传输效率=100/(100+20+20+18)=%
数据长度为1000字节时,
传输效率=1000/(1000+20+20+18)=%
计算机网络-第五版-谢希仁-2010-2011-2-作业解答(CH01-06)
2-07:假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制。把码元的振幅划分为16个不同
等级来传送,那么可以获得多高的数据传输率(b/s)?
解:采用振幅调制。把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,这16个等级可以表达4位二进制数的所有状态,则每个
码元将可携带4bite信息量。于是该信道可以获得的数据传输率为:4比特/码元×20000码元/秒=80000 b/s。
2-08:假定要用3kHz带宽的电话信道传送64kbp/s的数据(无差错传输)
值和分贝来表示)?这个结果说明什么问题?
解:描述信道数据传输率与信道信噪比关系的香农公式为C=Wlog 2 (1+S/N),而对数log a M=b可以写成指数形式a b =M ,于是
有:2 C/W =1+S/N;
所以该信道的信噪比S/N=2 C/W-1=2 64000/3000-1=2 -1=2636147;
换算成分贝表示为:S/N(dB)=10log 10 2636147= dB。
说明要用3kHz带宽的电话信道实现无差错传输传送64kbp/s的数据,
高。
2-09:用香农公式计算一下,假定信道带宽为3100Hz,最大信息传输速率为35kb/s,那么若想使最大信息传输速率增加
60%,
20%?
解:描述信道数据传输率与信道信噪比关系的香农公式为C=Wlog(1+S/N),按题设要求分别设最大信息传输速率为35kb/s
时信噪比为x而最大信息传输速率为35kb/s×,列出方程如下:
35K = 3100 × log 2 (1 + x);
35K ×160% = 3