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

（2）       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/ =0.005s

（2）发送时延   t=10³bit/1Gb/s=

     传播时延   T=1000km/ =0.005s

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5µs/km。

解：发送一个帧所需的平均时间为：

T_av=2τN_R+T₀+τ，其中N_R=(1-A)/A，A是某个站发送成功的概率，

，N＝100时，A_max=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3400/100=34.7

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*0.00001s=10000bit

          再转化为字节是B=10000bit/8=1250个字节