计算机网络-谢希仁-7版-1-6章计算题及简答题.docx

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1、第一章（P39）概述 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1000km，信号在媒体上的传播速率为2×10^8m/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10^7bit，数据发送速率为100kbit/s。2）

2、数据长度为10^3bit，数据发送速率为1Gbit/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=10^7bit/100kbit/s=100s，Tp=10^6m/(2×10^8)m/s=0.005s2）Ts=10^3bit/1Gbit/s=1μs，Tp=10^6m/(2×10^8)m/s=0.005s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

3、而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分 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+2

4、0+18)=63.3%2）1000/(1000+20+20+18)=94.5% 1-29，有一个点对点链路，长度为50km。若数据在此链路上的传播速度为2×10^8m/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=50×10^3m/(2×10^8)m/s=2.5×10^(-4)s100字节时带宽=100字节/2.5×10^(-4)s=字节/s=3.2Mbit/s512字节时带宽=512字节/2.5×10^(

5、-4)s=2.048字节/s=16.384Mbit/s 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1Gbit/s的速率发送数据。试问在以距离或时间为横坐

6、标时，一个比特的宽度分别是多少？解：距离：1bit×2×10^8m/s（在光纤中的速率）/1Gbit/s=0.2m时间：1bit/1Gbit/s=10^(-9)s 第二章（P67）物理层  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)(bi

7、t/s)         C=20000×log2(16)=80000bit/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)èS/N=2C/W-1带入信噪比公式：dB=10log10(S/N)èdB=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

8、宽为3100Hz，最大信道传输速率为35kbit/s，那么若想使最大信道传输速率增加60%，问信噪比S/N应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到10倍,问最大信息速率能否再增加20%？解：C=W×log2(1+S/N)b/sS/N1=2^(C1/W)–1=2^(35000/3100)-1S/N2=2^(C2/W)–1=2^(1.6×C1/W)–1=2^(1.6×35000/3100)-1(S/N2)/(S/N1)=1