计算机网络谢希仁简答题,计算机网络_谢希仁_7版_1-6章计算题及简答题.docx

计算机网络_谢希仁_7版_1-6章计算题及简答题.docx

第一章(P39)概述

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1-15，假定网络的利用率达到了90%。试估算一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍？

解： 可以理解D0默认为100

设网络利用率为U，网络时延为D，网络时延最小值为D=D0/(1-90%)=D0/0.1=10D0

?利用率：D=D0/(1-U) D:当前网络延迟 D0：空闲时延迟 U：网络利用率

1-17，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 × 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100 kbit/s。

2) 数据长度为10^3 bit，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：

发送时延Ts = 数据帧长度(bit)/ 发送速率(bit/s)

传播时延Tp = 信道长度(m)/ 电磁波在信道上的传播速度(m/s)

1) Ts = 10^7 bit / 100 kbit/s = 100 s，Tp = 10^6 m / (2 × 10^8) m/s = 0.005 s

2) Ts = 10^3 bit / 1 Gbit/s = 1 μs，Tp = 10^6 m / (2 × 10^8) m/s = 0.005 s

若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分

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1-19

(1)长度为100字节的应用层数据交给传输层传送，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，加上首部和尾部共18字节。试求数据的传输效率。数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据(即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销)。

(2)若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？

解：.

本层的传输效率=上层传送下来的数据/本层向下层传送的数据

1)100 / (100+20+20+18) = 63.3%

2)1000 / (1000+20+20+18) = 94.5%

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1-29，有一个点对点链路，长度为50 km。若数据在此链路上的传播速度为2 × 10^8 m/s，试问链路的带宽应为多少才能使传播时延和发送100字节的分组的发送时延一样大？如果发送的是512字节长的分组，结果又应如何？

解：

传播时延Tp = 50 × 10^3 m / (2 × 10^8) m/s = 2.5 × 10^(-4) s

100字节时带宽 = 100 字节 / 2.5 × 10^(-4) s = 字节/s = 3.2 Mbit/s

512字节时带宽 =

512 字节 / 2.5 × 10^(-4) s = 2.048 字节/s = 16.384 Mbit/s

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1-30有一个点对点链路，长度为20000km。数据的发送速率是1kbit/s，要发送的数据有100bit。数据在此链路上的传播速度为2×108m/s。假定我们可以看见在线路上传输的比特，试画出我们看到的线路上的比特(画两个图，一个在100bit刚刚发送完时，另一个是再经过0.05s后)。

1-31条件同上题。但数据的发送速率改为1Mbit/s。和上题的结果相比较，你可以得出什么结论？

1-32，以1 Gbit/s的速率发送数据。试问在以距离或时间为横坐标时，一个比特的宽度分别是多少？

解：

距离：1 bit × 2 × 10^8 m/s(在光纤中的速率)/ 1 Gbit/s = 0.2 m

时间：1 bit / 1 Gbit/s = 10^(- 9) s

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第二章(P67)物理层

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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率(bit/s) ?P46

解： 香农公式

W：信道的带宽；S：信道内所传信号的平均功率；N：信道内部的高斯噪声功率。

信道的极限信息传输速率C = W × log2 (1 + S/N) (bit/s)

?????????C = 20000 × log2 (16) = 80000 bit/s

?2-08 假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据(无差错传输)，试问这个信道应具有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示？这个结果说明什么问题？)

答： 将W=3kHz带宽，C=64kb/s传输速率带入

香农公式：C=Wlog2(1+S/N)(b/s) ?S/N=2C/W-1

带入信噪比公式：dB=10 log10(S/N)?dB=10log10(2C/W-1)

得出约等于64.2db。

2-09，用香农公式计算一下，假定信道带宽为