Э. Таненбаум, Д. Уэзеролл - Компьютерные сети (1114668), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Средняя продолжительность одного разговора составляет 6 мин.10 процентов звонков являются междугородными (то есть проходят через междугородныйкоммутатор). Каково максимальное количество телефонов, которое может поддерживатьоконечный коммутатор? (Предполагается 4 кГц на канал.) Объясните, почему телефоннаякомпания может решить поддерживать меньшее число телефонов, чем этот максимум дляоконечного коммутатора.19. У местной телефонной компании 10 млн абонентов.
Все телефоны подключены к центральному коммутатору медными витыми парами. Средняя длина витых пар составляет 10 км.Сколько стоит медь местных телефонных линий? Предполагается, что провода круглыев сечении, диаметром 1 мм. Плотность меди равна 9,0 г/см3, а цена меди — 6 долларов закилограмм.20.
Какой системой является нефтепровод — симплексной, полудуплексной, дуплексной иливообще не вписывается в эту классификацию? Что можно сказать о реке или о соединениитипа walkie-talkie?21. Стоимость мощных микропроцессоров упала настолько, что теперь возможна их установкав каждый модем. Как это отразилось на обработке ошибок в телефонной линии? Отрицаетли это необходимость обнаружения и исправлении ошибок на уровне 2?22. Амплитудно-фазовая диаграмма модема того же типа, что изображен на рис. 2.19, состоитиз точек с координатами: (1, 1), (1, –1), (–1, 1) и (–1, –1).
Сколько бит в секунду сможетпередавать такой модем на скорости 1200 бод?23. Какова максимальная скорость передачи битов, достижимая в стандартном V.32 модеме,если скорость двоичной передачи (в бодах) составляет 1200 и коррекция ошибок не применяется?24.
Сколько частот использует полнодуплексный модем с модуляцией QAM-64?25. Десять сигналов, каждому из которых требуется полоса 4000 Гц, мультиплексируются в одинканал с использованием частотного уплотнения (FDM). Какова должна быть минимальная полоса уплотненного канала? Ширину защитных интервалов считать равной 400 Гц.26. Почему период дискретизации импульсно-кодовой модуляции был выбран равным 125 мкс?27.
Каков процент накладных расходов в канале T1, то есть какой процент от пропускнойспособности в 1,544 Мбит/с недоступен для конечного потребителя? Как это соотноситсяс процентом для каналов OC-1 и OC-768?28. Сравните максимальную пропускную способность бесшумных каналов с полосой пропускания 4 кГц, использующих: а) аналоговое кодирование с двумя битами на отсчет; б) систему T1 с импульсно-кодовой модуляцией.29. При потере синхронизации система T1 пытается восстановить синхронизацию при помощипервого бита каждого кадра. Сколько кадров должно быть исследовано для восстановлениясинхронизации с вероятностью ошибки 0,001?Вопросы 21330.
В чем отличие, если оно есть, между демодуляторной частью модема и кодирующей частьюкодека? (Оба преобразуют аналоговый сигнал в цифровой.)31. В сети SONET точность системных часов составляет 10–9. Сколько времени понадобится,чтобы дрейф часов составил 1 бит? Есть ли практическое следствие из этих расчетов? Какое?32. Сколько потребуется времени, чтобы передать файл размером 1 Гбайт от одного VSAT додругого, используя концентратор, как показано на рис. 2.14? Предположите, что скоростьработы в направлении Земля — спутник 1 Мбит/с, скорость спутник — Земля 7 Мбит/си используется коммутация каналов со временем настройки канала 1,2 с.33.
Вычислите время передачи в предыдущей задаче, если используется коммутация пакетов.Предположите, что размер пакета составляет 64 Кбайт, задержка коммутации спутникаи концентратора составляет 10 мкс и размер заголовка пакета составляет 32 байт.34. В табл. 2.5 скорость пользователя для канала OC-3 составляет 148,608 Мбит/с. Покажите,как это число может быть получено из параметров канала OC-3 системы SONET.
Каково будут общее количество, SPE, и пользовательские скорости передачи данных линииOC‑3072?35. Для работы со скоростями передачи данных ниже STS-1 SONET имеет систему виртуального согласования (VT). Это часть полезной нагрузки, которая вставляется в кадр STS-1и комбинируется с другими частями полезной нагрузки, заполняя весь кадр данных. Например, VT1.5 использует три колонки, VT2 использует 4 колонки, VT3 — 6 колонок,VT6 — 12 колонок кадра STS-1. Какие типы VT могут помочь согласовать скорость соследующими системами:1) Служба DS-1 (1,544 Мбит/с).2) Европейская служба CEPT-1 (2,048 Мбит/с).3) Служба DS-2 (6,312 Мбит/с).36.
Какова доступная для пользователя полоса пропускания в канале OC-12c?37. Три сети с коммутацией пакетов состоят из n узлов каждая. Топология первой сети представляет собой звезду, с центральным коммутатором, вторая является двунаправленнымкольцом, а в третьей все узлы соединены друг с другом. Каким будет наименьшее, среднееи наибольшее расстояние между узлами каждой сети в прыжках?38.
Сравните задержку при передаче сообщения длиной в x бит по пути из k прыжков в сетис коммутацией каналов и в (слабо загруженной) сети с коммутацией пакетов. Время установки канала составляет s секунд, задержка распространения сигнала равна d секунд напрыжок, размер пакета равен p бит, а скорость передачи данных составляет b бит/с. Прикаких условиях сеть с коммутацией пакетов будет обладать меньшим временем задержки?Объясните, при каких условиях следует отдать предпочтение сети с коммутацией пакетов,а не сети с коммутацией каналов.39. Предположим, что x бит данных пользователя передается по пути в k прыжков в сети с коммутацией пакетов в виде серии пакетов, каждый из которых состоит из p бит данных и h битзаголовка, причем x >> p + h.
Скорость передачи линий составляет b бит/с, а задержкой распространения сигнала можно пренебречь. Каким должно быть значение p, чтобы значениесуммарной задержки было минимальным?40. В обычной сотовой телефонной системе с шестигранными ячейками запрещено использовать одинаковые частотные диапазоны в соседних ячейках. Если доступно 840 частот,сколько из них может быть использовано в одной ячейке?41.
Реальная форма набора ячеек редко бывает такой правильной, как показано на рис. 2.39.Даже отдельные ячейки почти всегда имеют неправильную форму. Выскажите свои пред-214 Глава 2. Физический уровеньположения относительно причин этого явления. Как такая неправильная форма влияет начастоты, назначенные каждой ячейке?42. Сколько микроячеек системы PCS диаметром 100 м потребуется, чтобы покрыть ими СанФранциско (120 км2)?43. Когда пользователь сотовой телефонной системы пересекает границу между сотами, в некоторых случаях разговор прерывается, несмотря на то что все приемники и передатчикифункционируют нормально. Почему?44. Пусть A, B и C одновременно передают нулевые биты, используя систему CDMA и элементарные последовательности, показанные на рис.
2.24, а. Как будет выглядеть результирующая элементарная последовательность?45. Рассмотрим еще один подход к вопросу свойства ортогональности элементарных последовательностей CDMA. Каждый бит в паре последовательностей может совпадать или несовпадать. Выразите свойство ортогональности в терминах совпадений и несовпаденийпарных битов.46.
Приемник CDMA получает элементарную последовательность: (–1 + 1 – 3 + 1 – 1 – 3 ++ 1 + 1). Предполагая, что исходные последовательности такие, как показано на рис. 2.24, б,какие станции посылали сигналы и какие именно?47. На рис. 2.24 пользовательская пропускная способность для OC-3 составляет 148 608 Mбит/с.Покажите, как эта величина может быть рассчитана из параметров SONET OC-3.48. Топология телефонной системы в части, включающей оконечный коммутатор, соединенныйс телефонами абонентов, представляет собой звезду.
Кабельное телевидение, напротив,состоит из единого длинного кабеля, объединяющего все дома в одной местности. Предположим, что в кабельном телевидении будущего вместо медного кабеля будет применятьсяоптоволоконный с пропускной способностью 10 Гбит/с. Сможет ли подобная линия воспроизвести работу телефонной линии и обеспечить каждому абоненту отдельную линию дооконечного коммутатора? Если да, то сколько телефонов может быть подключено к одномукабелю?49.
Оператор кабельной сети предоставляет доступ в Интернет в районе, состоящем из 5000 домов. Компания использует коаксиальный кабель и распределяет спектр таким образом,что полоса пропускания нисходящего потока для каждого кабеля составляет 100 Мбит/с.Чтобы привлечь клиентов, компания объявила, что каждому дому будет предоставлено2 Мбит/с для нисходящего трафика в любое время. Опишите, что нужно компании, чтобысдержать слово.50.
Используя распределение спектра, показанное на рис. 2.46, а также данную в тексте информацию, подсчитайте, сколько мегабит в секунду отводится в кабельной системе нанисходящий и восходящий каналы.51. С какой скоростью пользователь кабельной сети может принимать данные, если остальныепользователи пассивны? Рассмотрите варианты интерфейса пользователя:1) 10 Мбит/с, Ethernet;2) 100 Мбит/с, Ethernet;3) беспроводная связь, 54 Мбит/с.52. Мультиплексирование потоков данных STS-1 играет важную роль в технологии SONET.Мультиплексор 3:1 уплотняет три входных потока STS-1 в один выходной поток STS-3.Уплотнение производится побайтно, то есть первые три выходных байта соответствуютпервым байтам входных потоков 1, 2 и 3 соответственно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
