计算机网络课后习题答案中文版

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1、计算机网络(2012春)课后作业答案第一章1-25．信源、信宿、7条点对点链路和5个交换机组成的网络上传输n字节的文件。假设每条链路传播延迟为2ms，带宽为4Mbps,而且交换机支持电路交换和分组交换。你可以把文件分割成1KB的分组或在交换机之间建立起一个电路并把文件作为一个连续的比特流发送。假设每个分组有24字节的分组头部信息和1000字节的有效载荷，而且每个交换机在完全收到一个分组后对分组进行存储转发的过程会引起1ms的延迟，分组可以被连续发送而不需要等待确认，建立电路需要发送1KB的消息，在路径上往返一次在

2、每个交换机产生1ms的延迟。假设交换机不会给通过电路的数据带来延迟。也可以假设文件大小是1000字节的整数倍。(a)文件大小为多少个字节时，电路交换在网络上发送的总字节数少于分组交换。(b)文件大小为多少个字节时，电路交换使整个文件到达目的地时产生的总延迟小于分组交换。(c)以上结果是如何与路径上的交换机的数目相关的？如何让与链路的带宽相关的？又是如何与分组首部大小和分组的大小之比相关的？(d)本题给出的网络模型能否准确反映电路交换和分组交换的优缺点？是否忽略了使这两种交换方式受到质疑的重要因素？如果有，这些因素

3、是什么？解答：在这种情况下，有六条链路和五个交换机(a)在分组交换中，系统开销是所有的头部之和；总的传输字节=数据包的数目*头部长度+数据长度=[n/1000]*24+n=1.024n在电路交换中，系统开销由在往返路径上建立链路的信息组成总的传输字节=建立链路信息长度+数据长度=(1KB+1KB)+n=2048+n为了使电路交换在传输上比分组交换更有效率，1.024n>2048+nn>85333因为s应该是1000比特的整数倍，所以n>86000比特。下图是关于上述问题的matlab数字分析的仿真结果为：(b)在

4、分组交换中，总延迟D=在交换机上的时延*交换机的数目+在最后一跳的时延=Tp+Tpkt+Ts)*5+(Tp+Tt)=Tpkt*5+Tp*6+Ts*5+Tt6在这里，Tpkt=数据包长度/带宽=1KB/4Mbps=1024*8/(4*10)=2.048msTp=2ms,Ts=1ms,Tt=1.024*nB/4Mbps因此，D=2.048*5+2*6+1*5+1.024*nB/4Mbps=27.24ms+1.024*nB/4Mbps在电路交换中，总时延：D=链路建立时延+传输时延=2*分组持续时间+传输时延=2*(T

5、pkt*5+Tp*6+Ts*5+Tpkt)+(Tp*6+Tt)在这里,Tpkt=2.048ms,Tp=2ms,Ts=1ms,Tt=nB/4Mbps=Tpkt*12+Tp*18+Ts*10+Tt因此,D=2.048*12+2*18+1*10+nB/4Mbps=70.58ms+nB/4Mbps为了使电路交换在时延上比分组交换的效率更高，需满足27.24ms+1.024*nB/4Mbps>70.58ms+nB/4Mbpsn>902917因为s为1000比特的整数倍，所以n>903000Byte关于上述问题的matlab

6、数值分析的仿真结果为：(c)把数据包的大小设置为s，数据包头部长度比例为a，则数据包头部长度为s*a分组交换的长度=[n/(s–s*a)]*s*a+n=n/(1-a)电路交换的长度=2*s+n把交换机的数目设置为k，带宽为b,则分组交换的时延=(Tp+Tpkt+Ts)*k+(Tp+Tt)=(Tp+Ts)*k+s*k/b+n/((1-a)*b)+Tp电路交换的时延=2*((Tp+Tpkt+Ts)*k+(Tp+Tpkt))+(Tp*(k+1)+Tt)=(3Tp+2Ts)*k+2s*k/b+2s/b+n/b+3Tp总结

7、:(PS=分组交换,CS=电路交换)参数对需要的传输的影响对获得的时延的影响交换机的数量(k)PS:没有影响PS:k越大，延时越大CS:没有影响CS:k越大，延时越大平均链路带宽(b)PS:没有影响PS:k越大，延时越小CS:没有影响CS:k越大，延时越小数据包头部长度比例PS:a越大，传输的数据越PS:k越大，延时越大(a)多CS:没有影响CS:没有影响关于上述关于时延的影响的matlab仿真结果如下图：(d)本题给出的网络模型能够准确反映电路交换和分组交换的优缺点。这里也有很多被忽略了的因素，例如：(i)交换

8、机的存储量和数据处理能力，这能产生很多的时延；(ii)复杂的网络拓扑结构，这可能带来分组交换的多路径传输。第二章2-6．假设一条链路上到达比特序列1101011111010111110010111110110，给出去掉任意填充比特之后的帧，指出可能出现引入帧的任何差错。解答：HDLC和PPP协议的帧标志位01111110,。0比特位填充法用来确认一个数据的的开始和结束。如