Пример выполнения. Задача №1

Файл размером W байт передается от хоста-источника, подключенного к маршрутизатору Х, до хоста-получателя, подключенного к маршрутизатору Y, по выделенному в сети пути (В->К->L->M):

1. Через сеть с КС; размер заголовка передаваемых сообщений равен h_m байт;

2. Через сеть с КП в режиме виртуального соединения; сеть поддерживает передачу пакетов размером Р байт без учета заголовка; размер заголовка пакета h_p байт.

Скорость передачи на абонентском доступе V_аб = 64 Кбит/с.

Для обоих случаев рассчитать время задержки данных в сети t_зад и нарисовать временные диаграммы передачи файла через сеть. В расчете учесть время передачи блоков данных t_i и время распространения сигнала τ_i на каждом участке сети.

X	Y	W	P	hm	hp
B	M	900	300	20	20

Р асстояния и скорости между узлами:

Узлы	Расстояние	Скорость передачи	Тип линии
Хостотправитель->B	100,м.	56 Кбит/с	Витая пара.
B->K	72000, км	2048Кбит/с	Спутник.
K->L	400, км	64 Кбит/с	Витая пара.
L->M	560 ,км	64 Кбит/с	Витая пара.
M->Хостполучатель	100,м.	56 Кбит/с	Витая пара.

Коммутация сообщений

В сети с коммутацией сообщений отсылается односообщение, размером L_байт=900+20=920 байт.

Выразим размер файла в битах, L_бит=920*8=7360 бит.

Время передачи будем рассчитывать по формуле:

Время задержки за счет распространения сигнала будем рассчитывать по формуле:

Причем скорость распространения для звена спутниковой связи примем равным 3*10⁸ м/с, а время распространения в витой паре - 180 *10⁶ м/с.

Звено данных	tпер. одного сообщ. i (мс)	τраспр i (мс)
Хостотправитель->B	131,43	≈0
B->K	3,59	240
K->L	115	2,22
L->M	115	3,11
M->Хостполучатель	131,43	≈0

Возможными задержками сообщения в узле из-за занятости линии в нужном направлении пренебрегаем.

Рис. 1. Процесс передачи файла методом коммутации сообщений.

Общее время прохождения сообщения составляет Тзад=741,48 мс.

= 245,33 мс.

Общая задержка перед получением первого бита 610,35 мс.

Коммутация пакетов

Найдем количество отсылаемых пакетов, если размер пакета без учета заголовка равен 300 байт. Длина сообщения - 900 байт, соответственно количество пакетов будет равно 3.

Размер пакета вместе с заголовком будет равен P + h_p =320 байт.

Для удобства выразим размер пакета в битах L_{пак_бит}=320*8= 2560.

Время передачи будем считать по формуле:

Время задержки будем считать по формуле:

	tпер. одного пакета i (мс)	τраспр i (мс)
Хостотправитель->B	45,71	0
B->K	1,25	240
K->L	40	2,22
L->M	40	3,11
M->Хостполучатель	45,71	0

Межпакетные интервалы при передаче на абонентском доступе не показываем и не учитываем в расчете.

Время, мс

Рис. 2. График прохождения пакетов по узлам.

Общее время прохождения трёх пакетов длиной по 300 байт с заголовками по 20 байт составляет Тзад=509,42 мс.

= 245,33 мс.

Общая задержка перед получением первого бита 372,29 мс.

Вывод. Общее время прохождения блока данных в сети с коммутацией пакетов получилось меньше, так как передающие устройства гораздо быстрее ретранслировали прибывший пакет из входящего буфера в исходящий порт и сразу начинали его передавать, пока в это время следующий за ним пакет записывался в буфер.