课后习题 - 百度文库
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)。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d (s)，数据传输速率为b (bit/s)。在电路交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)，假设x & p且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个结点。）
解答：分组交换时延为：(k?1)p/b?k?d?x/b。电路交换时延为：s?k?d?x/b。因此，分组交换时延较电路交换时延小的条件为：(k?1)p/b?s
1-14收发两端之间的传输距离为1000 km，信号在媒体上的传播速率为2?108m/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107bit，数据发送速率为100 kbit/s；
（2）数据长度为103bit，数据发送速率为1 Gbit/s。
从以上计算结果可得出什么结论？
解答：(1) 发送时延为100 s，传播时延为5 ms。发送时延远大于传播时延。
(2) 发送时延为1 ?s，传播时延为5 ms。发送时延远小于传播时延。
假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用幅移键控，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率（b/s）？ 解答：16个等级可以表达4位二进制数，每个码元可以表示4个比特，因此，可以获得80000 b/s的数据率。
假定卫星信道的数据率为100 kbps，卫星信道的单程（即从发送方通过卫星到达接收方）传输时延为250 ms，每个数据帧长均为2000 b，忽略误码、确认字长、首部和处理时间等开销，为达到传输的最大效率，帧的序号至少多少位？此时信道最高利用率是多少？
解答：RTT=250×2ms=0.5s
1个帧的发送时间=kbps=。
1个帧发送完后经过1个单程延迟到达接收方，再经过1个单程延迟发送方收到应答，从而可以继续发送，理想的情况是此时窗口信息刚发送完或还没有发送完。
假设窗口值等于x，令(2000bit×x)/(100kb/s)= +RTT=+0.5s=0.52s。
贡献者：FlyVanish[转载]时延的计算
习题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)。从源 站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d(s)，数据率为b(b/s)。在电路交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)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？
（1）电路交换：总时延=s+kd+x/b
&(2 ) 分组交换：总时延=p/b(k-1)+x/b+kd
分析：电路交换，总时延=建立连 接的时间+发送时延+传播时 延（排队等待时间可忽略不计）
&&&&&&&&&&&
建立连接的时间是：S&
，发送时延是：要传送的报文的长度/数据率=x/b&&&&
&&&&&&&&&&&
传播时延是：每段链路 的传播时延之和=kd
所以总时延=s+kd+x/b
分组交换，总时延=发送时
延+传播时延（排队等待时间可忽略不 计）
发送时延是：将（xbit）的报文全部发送到线路上，则发送时延=x/b
传播时延是：分组在线路上的传播时延+分组在线路上重新转发时延
&&&&&&&&&&&&&&&&
又因为在前面的分组在转发的同时，其后面的分组也在转发，因
此计算分组的重新转发时延时只需计算最后的一个分组的从新转发时延。
最后一个分组的重新转发时延=（k-1）p/b
则电路交换的总时延=发送时延+传播时延+最后的那个分组的重新转发的时 延&&&
&&&&&&&&&&&&&
则 电路交换总时延=x/b+kd+（k-1）p/b&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
题目要分组交换比电路交换的时延要小则：
&&&&&&&&&&&&
p/b(k-1)+x/b+kd&s+kd+x/b
& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&p/b(k-1)&s&&&
k&bs/p+1&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
习题1-20 收发两端之间的传输距离为1000km，信号 在媒体上的传播速率为 。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107bit,数据发送速率为100kb/s
数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s
解：（1）发送 时延是把所有的数据全部发送到线路上去所用的时间。
&&&&&&&&&&&
T=107bit/100kb/s 这里最关键的是单位的 换算这里的1k=1000bit
&&&&&&&&&&&
则T=107bit/100000bit/s=100s
&&&&&&&数据在线路上传播所用的时间。
&&&t=1000km/
（2）发送时延 &&t=103bit/1Gb/s=
传播时延&& T=1000km/
4-09 100个站分布在4km长的总线上。协议采用CSMA/CD。总线速率为5Mb/s，帧的平均长度为1000bit。试估算每个站每秒钟发送的平均帧数的最大值。传播时延为5&s/km。
解：发送一个帧所需的平均时间为：
Tav=2τNR+T0+τ，其中NR=(1-A)/A，A是某个站发送成功的概率，
，N＝100时，Amax=0.369
总线上每秒发送成功的最大帧数： ，则得每个站每秒发送的平均帧数为.7
4-11假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gbit/s。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。
解：CSMA/CD
协议中最小帧的发 送时延不能小于2τ&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
则先要计算2τ&&&
τ=1km/200000km/s=0.000005（s）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2τ=0.00001（s）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&
则在这个2τ时间
内可发送的数据是：1Gbit/s*0.0bit
再转化为字节是B=10000bit/8=1250个字节
习题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)。从源 站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d(s)，数据率为b(b/s)。在电路交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)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？
（1）电路交换：总时延=s+kd+x/b
&(2 ) 分组交换：总时延=p/b(k-1)+x/b+kd
分析：电路交换，总时延=建立连 接的时间+发送时延+传播时 延（排队等待时间可忽略不计）
&&&&&&&&&&&
建立连接的时间是：S&
，发送时延是：要传送的报文的长度/数据率=x/b&&&&
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传播时延是：每段链路 的传播时延之和=kd
所以总时延=s+kd+x/b
分组交换，总时延=发送时
延+传播时延（排队等待时间可忽略不 计）
发送时延是：将（xbit）的报文全部发送到线路上，则发送时延=x/b
传播时延是：分组在线路上的传播时延+分组在线路上重新转发时延
&&&&&&&&&&&&&&&&
又因为在前面的分组在转发的同时，其后面的分组也在转发，因
此计算分组的重新转发时延时只需计算最后的一个分组的从新转发时延。
最后一个分组的重新转发时延=（k-1）p/b
则电路交换的总时延=发送时延+传播时延+最后的那个分组的重新转发的时 延&&&
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则 电路交换总时延=x/b+kd+（k-1）p/b&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
题目要分组交换比电路交换的时延要小则：
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p/b(k-1)+x/b+kd&s+kd+x/b
& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&p/b(k-1)&s&&&
k&bs/p+1&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
习题1-20 收发两端之间的传输距离为1000km，信号 在媒体上的传播速率为 。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107bit,数据发送速率为100kb/s
数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s
解：（1）发送 时延是把所有的数据全部发送到线路上去所用的时间。
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T=107bit/100kb/s 这里最关键的是单位的 换算这里的1k=1000bit
&&&&&&&&&&&
则T=107bit/100000bit/s=100s
&&&&&&&数据在线路上传播所用的时间。
&&&t=1000km/
（2）发送时延 &&t=103bit/1Gb/s=
传播时延&& T=1000km/
100个站分布在4km长的总线上。协议采用CSMA/CD。总线速率为5Mb/s，帧的平均长度为1000bit。试估算每个站每秒钟发送的平均帧数的最大值。传播时延为5&s/km。
解：发送一个帧所需的平均时间为：
Tav=2τNR+T0+τ，其中NR=(1-A)/A，A是某个站发送成功的概率，
，N＝100时，Amax=0.369
总线上每秒发送成功的最大帧数： ，则得每个站每秒发送的平均帧数为.7
4-11假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gbit/s。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。
解：CSMA/CD
协议中最小帧的发 送时延不能小于2τ&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
则先要计算2τ&&&
τ=1km/200000km/s=0.000005（s）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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2τ=0.00001（s）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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则在这个2τ时间
内可发送的数据是：1Gbit/s*0.0bit
再转化为字节是B=10000bit/8=1250个字节
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电路交换和分组交换时延问题（计算题）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)。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延d（s）数据传输速率为b（bit/s）在电路交换时电路的建立时间为s(s).在分组交换中分组长度为p(bit)，且个结点的排队等待时间忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换要小。解题过程：电路交换用时 s+x/b+kd
分组交换用时 p(k-1)/b+x/b+kd
p(k-1)/b+x/b+kdp(k-1)/b则s>p(k-1)/b时 分组交换时延比电路交换小关于分组交换用时的式谁能帮忙解释一下，要使能帮忙讲解一下时延的理解就更好了，可能我的理解有偏差，所以，看不懂那个式子。
MICKY缮浪7
电路交换延时=接入延时+传输延时+转发延时分组交换延时=传输延时+转发延时传输延时是指在传输链路上传输所消耗的时间转发延时是指在每段链路上的延时，每经过一个结点都会出现延时，就像国道上的检查站一样。本题中分组交换延时：1.传输延时：总的传输长度是实际的链路长度+报文长度（汽车过桥问题：汽车头进入桥头开始，汽车尾离开桥尾结束，总长度为桥长+车长）所以为 (x/b+pk/b)-p/b()中多传送了p bit的分组2.转发延时：k*d
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分组交换的时延比电路交换的要小
要传送报文共X（bit）源站目站经K短链路每段链路传播延d(s),数据率b(b/s),电路交换电路建立间s(s),组交换组度p(bit)且各结点排队等待间忽略计问条件组交换延比电路交换要
提问者采纳
电路交换t=s链路建立； t=s+x/b发送完bit； t=s+x/b+kd所信息达目 组交换t=x/b 发送完bit； 达目组需经k-1组交换机转发 每转发间p/b 所总延迟= x/b+(k-1)p/b+kd 所组交换延于电路交换 x/b+(k-1)p/b+kd＜s+x/b+kd (k-1)p/b＜s
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09-06-07 &
电路交换延时=接入延时+传输延时+转发延时分组交换延时=传输延时+转发延时传输延时是指在传输链路上传输所消耗的时间转发延时是指在每段链路上的延时，每经过一个结点都会出现延时，就像国道上的检查站一样。本题中分组交换延时：1.传输延时：总的传输长度是实际的链路长度+报文长度（汽车过桥问题：汽车头进入桥头开始，汽车尾离开桥尾结束，总长度为桥长+车长）所以为 (x/b+pk/b)-p/b()中多传送了p bit的分组2.转发延时：k*d
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