對於計算機網路課本中乙個題目理解

2021-07-03 02:14:40 字數 1368 閱讀 8851

原題目如下:

試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x(bit)。從源站到目的站共經過k段鏈路,每段鏈路的傳播時延為d(s),資料率為b(b/s)。在電路交換時電路的建立時間為s(s)。在分組交換時分組長度為p(bit),且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下,分組交換的時延比電路交換的要小?

分析題目:電路交換的過程是先建立連線,然後傳輸資料,最後釋放連線。

所以電路交換傳送報文的總時延=建立連線的時間+傳送時延+傳播時延

建立連線的時間是:s ,傳送時延是:要傳送的報文的長度/資料率=x/b   

傳播時延是:每段鏈路的傳播時延之和=kd

所以總時延=s+kd+x/b

分組交換,總時延=傳送時延+傳播時延(排隊等待時間可忽略不計)

傳送時延是:將(xbit)的報文全部傳送到線路上,則傳送時延=x/b

總的傳輸長度是實際的鏈路長度+報文長度(汽車

過橋問題

:汽車頭進入橋頭開始,汽車尾離開橋尾結束,總長度為橋長+車長

)在前面的分組在**的同時,其後面的分組也在**,因此計算分組的重新**時延時只需計算最後的乙個分組的從新**時延,這是很多人不能理解的地方,可以仔細想想,如果每乙個分組在乙個結點都要計算一次**時延那就意味著在前乙個分組發完之前,鏈路上的結點都停止工作,顯然這是不正確的,舉乙個例子,假如有50個分組,當第乙個分組已經傳送到地三個結點時,第三十個分組才剛出發,第二十個分組在第二個結點處**,此時是三個結點同時工作傳送分組而不是只有第三個結點**第乙個分組。

最後乙個分組的重新**時延=(k-1)p/b

分組交換的總時延=傳送時延+傳播時延+最後的那個分組的重新**的時延  

則分組交換總時延=x/b+kd+(k-1)p/b (k段鏈路有k-1個結點,這個小陷阱大家應該都能識破)                                

題目要分組交換比電路交換的時延要小則:

p/b(k-1)+x/b+kd

p/b(k-1)

在上題的分組交換網中,設報文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit),其中p為分組的資料部分的長度,而h為每個分組所帶的控制資訊固定長度,與p的大小無關。通訊的兩端共經過k段鏈路。鏈路的資料率為b(bit/s),但傳播時延和結點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小,問分組的資料部分長度p應取為多大?

答:分組個x/p,

傳輸的總位元數:(p+h)x/p

源傳送時延:(p+h)x/pb

最後乙個分組經過k-1個分組交換機的**,中間傳送時延:(k-1)(p+h)/b

總傳送時延d=源傳送時延+中間傳送時延

d=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b

令其對p的導數等於0,求極值

p=√hx/(k-1)     

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