
圖1
首先對(duì)在公式推導(dǎo)中需要的一些變量進(jìn)行說(shuō)明:假設(shè)我們有 的報(bào)文需要進(jìn)行發(fā)送,采用分組交換的方式進(jìn)行發(fā)送,假設(shè)分組的長(zhǎng)度(大?。? .假設(shè)鏈路帶寬(數(shù)據(jù)傳輸速率)為 .假設(shè)從發(fā)送方到接收方的跳步數(shù)為 , 路由器 數(shù)為 .那么我們可以得到分組交付時(shí)間 的計(jì)算公式如下:
下面給出上面 公式
- 由于采用分組交換的方式,因此從發(fā)送開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)時(shí)間
,源端系統(tǒng)的發(fā)送的第一個(gè)分組經(jīng)過(guò)一個(gè)跳步達(dá)到第一個(gè)路由器;
- 經(jīng)過(guò)第二個(gè)
此時(shí)源端系統(tǒng)發(fā)送了兩個(gè)分組,同時(shí)第二個(gè)第二個(gè)路由器也收到了第一個(gè)路由器轉(zhuǎn)發(fā)的分組;
- 重復(fù)上面的過(guò)程,經(jīng)過(guò)時(shí)間
,目的端系統(tǒng)收到了第一個(gè)分組;
- 此后每經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)間
目的端系統(tǒng)就收到一個(gè)分組,總的分組數(shù)量為
,同時(shí)由于已經(jīng)接收到了一個(gè)分組,因此還需要接收
個(gè)分組.
由此我們得到總的交付時(shí)間的計(jì)算公式
顯然我們知道跳步數(shù)和路由器數(shù)之間存在這樣的關(guān)系,將其帶入 公式
因此我們最后得到的公式為
示例
下面我們通過(guò)以2009年全國(guó)計(jì)算機(jī)考研中的一道試題來(lái)加深對(duì)上面推導(dǎo)過(guò)程的理解:
在下圖所示的采用“存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)”方式的分組交換網(wǎng)絡(luò)中,所有鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速率為
, 分組大小為
,其中分組的頭部大小為
. 若主機(jī)H1向主機(jī)H2發(fā)送一個(gè)大小為
的文件,則在不考慮分組拆裝時(shí)間和傳播延遲的情況下,從H1發(fā)送開(kāi)始到H2接收完為止,需要的時(shí)間至少是多少?
圖2
【分析&求解】:由于題目中需要計(jì)算的是一個(gè)最小 時(shí)間,因此我們需要選擇圖中上面的一條鏈路進(jìn)行計(jì)算.我們還需要計(jì)算的數(shù)據(jù)需要拆分為多少個(gè)分組.由于每個(gè)分組大小為,我們假設(shè)有個(gè)分組,因此可以列出下面方程:
解上面方程我們知道有個(gè)分組,由于在發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程中頭部數(shù)據(jù)也需要進(jìn)行發(fā)送,因此我們按 公式
因此,從H1發(fā)送開(kāi)始到H2接收完為止,需要的時(shí)間至少是80.16ms.