Э. Таненбаум - Компьютерные сети. (4-е издание) (DJVU) (1130092), страница 106
Текст из файла (страница 106)
Чаще всего В1цесоогп используется для беспроводного соединения компьютера или мобильного телефона с периферийными устройствами. Как и в стандарте 802.11, используется передача широкополосного сигнала по методу скачкообразных изменений частоты в не подлежащем лицензированию диапазоне. Поскольку среда сильно зашумлена, а также благодаря необходимости передачи данных в реальном масштабе времени очень тщательно прорабатывались алгоритмы исправления ошибок, встраиваемые в различные протоколы.
В мире существует огромное количество вычислительных сетей. Понятно, что необходим какой-то способ их объединения. Для этих целей используются такие устройства, как мосты и коммутаторы. для создания самонастраивающихся мостов применяется алгоритм связующего дерева. Новым словом в деле объединения ЛВС стали виртуальные локальные сети, которые позволили отделить 394 Глава 4. Подуровень управления доступом к среде физическую топологию от логической. Был разработан новый формат кадров (стандарт 802.1О), который позволил упростить процесс внедрения виртуальных сетей в организациях. Вопросы 1, Для решения задачи используйте формулу, приведенную в данной главе, записав ее в общем виде. Кадры для передачи прибывают случайным образом на 100-мегабитный канал.
Если в момент прибытия канал оказывается занят, кадр ставится в очередь ожидания. Длина кадра распределяется по экспоненциальному закону с математическим ожиданием, равным 10 000 бит/кадр, Для каждой из приведенных далее скоростей прибытия кадров вычислите задержку (включая время ожидания в очереди н время передачи) кадра средней длины. 1) 90 кадров/с; 2) 900 кадров/с; 3) 9000 кадров/с. 2. Группа из У станций совместно использует канал чистой системы АЕОНА, работающий со скоростью 56 Кбит/с. Каждая станция передает 1000-битный кадр в среднем каждые 100 с, даже если предыдущий кадр еще не был передан (например, станции могут буферизировать исходящие кадры). Каково максимальное значение М? 3.
Сравните время задержки чистой и дискретной систем А|ОНА при низкой нагрузке, У какой из систем это время будет меньшим? Поясните свой ответ. 4. 10 000 станций соревнуются за право использования единственного канала дискретной системы АЕОНА. В среднем одна станция делает 18 запросов в час.
Длительность интервала равна 125 мкс. Какова приблизительная суммарная загруженность канала7 5. Вольшая группа пользователей системы АЕОНА формирует 50 запросов в секунду, включая первичные и повторные передачи, Время разделено на интервалы по 40 мс. 1) Каковы шансы успеха с первой попытки7 2) Какова вероятность того, что перед успехом произойдет ровно й столкновений? 3) Чему равно среднее число попыток передачи? 6.
Измерения канала дискретной системы АЕОНА с бесконечным числом пользователей показали, что 10 % временных интервалов не используется. 1) Какова загрузка канала С? 2) Чему равна производительность канала? 3) Канал перегружен или недогружен7 Вопросы 395 7. В дискретной системе А|ОНА с бесконечным числом пользователей средний период ожидания станции между столкновением н повторной попыткой составляет 4 временных интервала. Нарисуйте зависимость задержки от потока в канале для данной системы.
8. Сколько времени в худшем случае придется ожидать начала передачи станции К если в локальной сети применяется: 1) базовый протокол бит-карты; 2) протокол Мока (Мох) и Уорда (Маго) с перестановкой номеров виртуальных станций? 9. В локальной сети используется вариант двоичного обратного отсчета Мока (Мок) и Уорда (ьУап1).
В некоторый момент времени десять станций имеют следующие виртуальные номера; 8, 2, 4, 5, 1, 7, 3, 6, 9, О. Следующими передающими станциями являются 4, 3 и 9. Какими будут новые виртуальные номера станций после того, как эти три станции закончат свою передачу? 10. Шестнадцать станций, пронумерованных от 1 до 16, соревнуются за право использования общего канала, используя протокол движения по адаптивному дереву. Сколько интервалов времени потребуется для разрешения спора, если все станции, чьи номера являются простыми числами, одновременно станут готовыми к передаче7 11.
Группа из 2" станций использует протокол движения по адаптивному дереву для предоставления доступа к совместно используемому кабелю. В некоторый момент времени 2 станции оказываются готовыми к передаче. Чему равно минимальное, максимальное и среднее число интервалов времени, необходимое для прохождения по дереву, если 2" мною больше 17 12. Беспроводная локальная сеть, которую мы изучали, использовала такие протоколы, как МАСА, вместо С5МА/С1).
При каких условиях было бы возможно вместо МАСА использовать СБМА/СЭ? 13. Какие есть общие свойства у протоколов доступа к каналу ЪЧ)МА и 05М? (Для ответа на этот вопрос см. главу 2, в которой рассказывается о системе 08М.) 14. Шесть станций, отмеченных буквами А — Г, взаимодействуют друг с другом по протоколу МАСА.
Возможна ли ситуация двух одновременных передач данных? Ответ поясните. 15. В семиэтажном офисном здании на каждом этаже расположено по 15 офисов. В каждом офисе на стене установлен разъем для подключения терминала, так что в вертикальной плоскости эти разъемы образуют четырехугольную сетку с расстоянием по 4 м между гнездами как по горизонтали, так и по вертикали. Предполагая, что можно проложить кабель по прямой между любой парой гнезд по горизонтали, вертикали или диагонали, сосчитайте, сколько метров кабеля потребуется для соединения всех гнезд при помощи: 1) конфигурации мзвездаь с одним маршрутизатором посередине; 2) сети 802.3. 396 Глава 4. Подуровень управления доступом к среде 16 17 ности: 0001110101? 18.
Как будет выглядеть дифференциальный манчестерский код двоичной последовательности из предыдущего задания? Предполагается, что вначале линия 19 22. 1Р-пакет необходимо передать по сети ЕгЬегпес, Длина пакета — 60 байт, включая все служебные поля. Если не используется 1.ЕС, необходимо ли заполнение Е1Ьегпет-кадра? Если да, то сколькими байтами7 23. Кадры ЕтЬегпес должны быть не короче 64 байт для того, чтобы в случае коллизии на дальнем конце провода передатчик все еще передавал тот же самый ческом варианте Е1Ьегпес. Каким образом в системе удалось сохранить прежний минимальный размер кадра? 24.
В некоторых изданиях можно прочесть, что максимальный размер кадра Ег)тегпет равен 1518 байтам (а не 1500 байтам). Ошибаются ли авторы этих изда- ний7 Ответ поясните. 25. Спецификация 1000Вазе-5Х предписывает генератору тактов работать с час- внесения в систему «запаса прочностиь или имеются какие-то другие причины7 26. Сколько кадров в секунду может обрабатывать гигабитный ЕсЬегпег? Хоро- 20 21 Чему равна скорость в бодах стандартной локальной сети Егйегпес со скоро- стью 10 Мбит/с7 Как будет выглядеть манчестерский код следующей двоичной последователь- находится в низком состоянии сигнала.
В сети с протоколом СИМА/СП (не 802.3) длиной 1 км со скоростью переда- чи данных 10 Мбит/с скорость распространения сигнала составляет 200 м/мкс, Длина кадров данных равна 256 бит, включая 32 бита заголовка, контроль ную сумму и другие накладные расходы. Первый интервал времени после успешной передачи кадра резервируется для передачи получателем 32-битового кадра с подтверждением. Какова эффективная скорость передачи данных без учета накладных расходов, если предположить, что столкновений нет? Две станции в сети с протоколом С5МА/СГ) пытаются передавать длинные 1состоящие из нескольких кадров) файлы. После передачи каждого кздра они состязаются за канал при помощи алгоритма удвоения периода ожидания. Какова вероятность того, что борьба закончится в?т-и раунде, и чему равно среднее число раундов в периоде состязания? Как создать сеть СБМА/СЭ, работающую на скорости 1 Гбит/с по кабелю длиной в 1 км, без повторителей7 Скорость распространения сигнала в кабе- ле равна 200 000 км/с.
Чему равен минимальный размер кадра в этой сети7 кадр. В сетях типа «быстрый ЕгЬегпегь минимальный размер кадра также равен 64 байтам, однако биты могут выдаваться в десять раз чаще, чем в класси- тотой 1250 МГц, хотя гигабитный ЕгЬегпег рассчитан на максимальную скорость1 Гбит/с.
Как вы думаете, это завышение частоты является следствием шо подумайте перед тем, как отвечать. Подскозкьс имеет значение тот факт, что это именно гигабиттгый ЕгЬегпес. Назовите две сетевые технологии, позволяющие паковать кадры друг за дру- гом. Чем выгодно такое свойство7 Вопросы 397 28, На рис. 4.24 показаны четыре станции: А, В, С и П. Как вы думаете, какая из двух последних станций находится ближе к А, и почему вы так решили? 29, Пусть по 11-мегабитной локальной сети 802.11Ь передаются друг за другом по радиоканалу 64-байтные кадры с вероятностью ошибки 10 " на бит. Сколько кадров в секунду в среднем будет искажаться при передаче? 30. Сеть стандарта 802.16 обладает каналом с шириной полосы пропускания 20 МГц. Сколько бит в секунду можно отправлять по ней абоненту7 31.
Стандарт 1ЕЕЕ 802.16 описывает четыре класса сервисов. Какой из них лучше всего подходит для передачи несжатого видео7 32. Назовите две причины, по которым в сетях может быть предпочтительнее использовать исправление ошибок вместо обнаружения ошибок и повторной передачи. 33. На рис. 4.32 видно, что устройство системы В!песоогЬ может находиться одновременно в двух пикосетях, Почему одно и то же устройство пе может являться главным сразу в двух пикосетях7 34.
На рис. 4.22 показано несколько протоколов физического уровня. Какой из них больше всего напоминает протокол физического уровня В1петооГЬ? В чем состоит основная разница этих двух протоколов? 35. В!цеъоогЬ поддерживает два типа соединений главного узла с подчиненным. Как они называются и для чего используются? 36.