2022年2022年计算机网络第二次作业 .pdf

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1、计算机网络第二次作业参考答案2.每 1 毫秒对一条无噪声4kHz 信道采样一次。试问最大数据传输率是多少？如果信道上有噪声，且信噪比是30dB，试问最大数据速率将如何变化？解：无噪声信道最大数据传输率公式：最大数据传输率=2Hlog2V b/s。因此最大数据传输率决定于每次采样所产生的比特数，如果每次采样产生16bits，那么数据传输率可达128kbps；如果每次采样产生1024bits，那么可达 8.2Mbps，注意这是对无噪声信道而言。实际信道总是有噪声的，其最大数据传输率由香农定律给出。若信噪比为30 dB 说明S/N=1000，所以最大传输速率为39.86 kbps.3.电视信道宽6M

2、Hz。如果使用4 级数字信号，试问每秒可发送多少个比特？假设电视信道为无噪声的。解：根据奈奎斯特定理,取样频率定为12MHz.4 级数字信号每次抽样需要2bits,故发送速率为24 Mbps.4.如果在一条3kHz 的信道上发送一个二进制信号，该信道的信噪比为20dB，试问可达到的最大数据率为多少？解：信噪比为20 dB 即 S/N=100.由于 log21016.658，由香农定理知，该信道的信道容量为 3log2(1+100)=19.98kbps。又根据乃奎斯特定理,发送二进制信号的3kHz 信道的最大数据传输速率为2*3log22=6kbps。即得最大数据传输速率为6kbps18.一个简

3、单的电话系统包括两个端局和一个长途局，每个端局通过一条1MHz的全双工中断线连接到长途局。在每 8 个小时的工作日中，平均每部电话发出4 次呼叫，每次呼叫平均持续6 分钟，并且10%的呼叫是长途（即要通过长途局）。试问端局最多能支持多少部电话（假设每条电路为4kHz）？请解释为什么电话公司决定支持的电话数要小于端局的最大电话数？解：每部电话每小时做0.5 次通话，每次通话6 分钟。因此一部电话每小时占用一条电路3分钟，60/3=20，即 20 部电话可共享一条线路。由于只有10%的呼叫是长途，所以200部电话占用一条完全时间的长途线路。局间干线复用了1000000/4000=250 条线路，每

4、条线路支持200 部电话，因此，一个端局可以支持的电话部数为200*250=50000。23.如果波特率是1200 并且不需要差错检测，试问 V.32 标准调制解调器能达到的最大比特率是多少？解：由于有 32 个状态,5 bits 就可以编码.波特率是1200,即能达到的最大比特率是 5?1200=6000 bps.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 3 页 -26.试问为什么PCM 采样时间被设置为125 微妙？解：PCM采样时间125 微秒对应于每秒8000 个采样。根据奈奎斯特定理,这个采样频率能采集4kHz信道（电话信道）内所有的信息.27.试问 T1 载波的

5、百分比开销是多少？也就是说，1.544Mbps中有百分之多少没有给端用户使用？OC-1 或 0C-768 线路的百分比开销又是多少？解：端用户需要：7*24=168bits，所以开销是 25/193=13%.OC-1 线路的百分比开销：(51.84-49.536)/51.84=3.63%.0C-768线路的百分比开销：(39813.12-38043.648)/39813.12=4.44%.37.有三个包交换网络，每个包含n 个节点。第一个网络采用星形拓扑结构，有一个中心交换机；第二个网络采用双向环结构；第三个网络则采用全连通结构，每个节点都有一条线路与其他的每个节点相连。试问，从传输路径的跳数

6、来看，哪个最好？哪个其次？哪个最差？解：星型：最好为2，最差为 2，平均为 2；环型：最好为 1，最差为 n/2，平均为 n/4；全连接：最好为1，最差为 1，平均为 1。38.比较在一个电路交换网络和一个（负载较轻的）包交换网络中，沿着k跳路径发送一个x位长度消息的延迟。假设电路建立时间为s秒，每一跳的传播延迟为d秒，数据包的大小为p位，数据传输速率为bbps。试问在什么条件下数据包网络的延迟比较短？请解释之。答：对于电路交换：ts=时电路建立起来；xtsb=+时报文最后一位发送完毕；xtskdb=+时报文到达目的地。对于分组交换：xtb=时报文最后一位发送完毕，为到达最终目的地，最后一个分

7、组必须被中间的路由器重发次，每次重发需要的时间为(1k-)pb，那么总的延迟为：(1)xpkkbb+-+d。为了使分组交换比电路交换快，那么：(1)xpxkkdsbbb+-+-。结论：在电路建立时间大于(1)pkb-的情况下，数据包网络的延迟比较短。39.假定在一个包交换网络中用户数据长度为x位，将以一系列数据包的形式沿着一条k跳路径传输，每个数据包包含p位数据和h位头，这里xph+。线路的比特率为b名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 3 页 -bps，传播延迟忽略不计。试问什么样的p值使得总延迟最小？答：每个数据包包含p位数据，那么所需要的分组总数为：xp，因此总的数据加上头信息即为需要发送的数据量，为(x)位，所需时间为()xphpb+。php+中间的路由器重传最后一个分组所花的总时间为(1)phkb+-。因此总的延迟为()(1)xphphkpbb+-。为求出上式的最小值，对上式求p的导数，得到2()1x pphkbpb-+-+令此式等于0，可以求得1hxpk=-结论：当1hxpk=-时，总延迟最小。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 3 页 -