Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни "Комп'ютерні мережі", страница 12

Швидкість технічна (Rt) – передача одного фізичного біта (вимірюється у бодах).

Швидкість інформаційна (Ri) – кількість корисної інформації, переданої за одиницю часу (без службової інформації). Вимірюється в біт\с.

У загальному випадку пропускна здатність - це максимально припустима швидкість передачі даних Сr= maxt Ri. Швидкість передачі даних залежить також від довжини інформаційного поля. Для найгірших умов довжина кадру дорівнює 46 Б, для найкращих умов – 1500 Б.

Для розрахунку пропускної здатності потрібно знати довжину кадру, вона обчислюється як

Lk=Lh+Lо,                                                           (1)

де Lh – довжина службових полів, Lо- довжина інформаційного поля.

Час передачі кадру можна розрахувати по формулі

Tk=t0*Lk,                                                              (2)

де t0 -тривалість передачі одного біта.

Загальний час передачі кадру враховує час межкадрового інтервалу tF.

Tt= Tk +tF.                                                                                              (3)

 Ефективна пропускна здатність буде дорівнювати

Ce=(Lo*8)\Tt [біт\сек]                                            (4)

Або

Cef=1\Tt [fps].                                                       (5)

5.4.2.Приклади вирішення задач

1. Нехай передаються дані в мережі архітектури 10BASE-2. Чому дорівнює ефективна пропускна здатність при найкращому режимі передачі і при найгіршому режимі передачі?

Розв’язання.

Якщо задано архітектуру мережі, то номінальна пропускна здатність дорівнює 10 Мб\с.

Отже час передачі одного біта дорівнює 1\107=0.1 мкс.

Відповідно до довідкових даних кадр має таку структуру:

Приамбула – 8Б.

Службова інформація (адреса і команди) – 14 Б.

Контрольна сума – 4Б.

Мінімально припустимий розмір кадру – 46 Б.

Максимально припустимий розмір кадру – 1500 Б.

Таким чином, загальна службова інформація – 26 Б.

Час міжкадрового інтервалу – t0=9.6 мкс.

Нехай у мережі найкращі умови, тоді вся інформація передається розміром 1500Б.

E:\user\vladis\ush\KM\Zaoch\std_zao05\Sam_rab_zks43.doc

Кадр матиме розмір

Lk=26+1500=1526Б=12208 б.

Час передачі цього кадру

Tk=t0*Lk=0.1*12208=1220,8 mks.

Загальний час передачі кадру враховує час міжкадрового інтервалу

Tt= Tk +9,6=1220,8 +9.6=1230,4 mks

Ефективна пропускна здатність дорівнюватиме

Ce=(Lo*8)\Tt=1500*8\1230,4=9,75 Mbps

Cef=1\Tt=1\1230,4=812 fps

Краще, ніж цей результат, одержати в мережі не вдасться ніколи.

Нехай у мережі найгірші умови, тоді вся інформація передається розміром 46Б.

Кадр буде матиме розмір

Lk=26+46=72Б=576 б.

Час передачі цього кадру

Tk= t0*Lk=0.1*576=57,6 mks.

Загальний час передачі кадру враховує час міжкадрового інтервалу

Tt= Tk +9,6=57,6 +9.6=67,2 mks.

Ефективна пропускна здатність дорівнюватиме

Ce=(Lo*8)\Tt=46*8\67,2=5,48 Mbps,

Cef=1\Tt=106\67,2=14880 fps.

2. Нехай є система передачі даних, утворена комп’ютерами і модемами (DTE-DCE-DCE-DTE). Надійність передачі даних через модем оцінюється як 0,98. Яка надійність системи? Яка імовірність відмови?

Розв’язання.

Система (DTE-DCE-DCE-DTE) являє собою послідовну систему, де враховуються тільки два елементи з імовірністю безвідмовної роботи p1=0,98. Тоді надійність її буде оцінена як

P(DCE)= p1* p1=0,98*0,98=0,96.

Імовірність відмови дорівнюватиме 0,04.

3. Нехай є двосерверна система опрацювання даних, у якої один сервер є основний, а другий – дзеркальний. У випадку критичної роботи другий сервер може почати опрацювання даних без будь-яких затримок. Нехай надійність опрацювання даних кожним сервером оцінюється як 0,9. Відомо, система протягом дня працює в двох режимах: завантаженому (peak) і незавантаженому (normal). Під час роботи в завантаженому режимі працюють обидва сервери, але їхній коефіцієнт використання дорівнює 0,8. У нормальному режимі коефіцієнт використання дорівнює 1,0. Визначити готовність системи.

Розв’язання.

E:\user\vladis\ush\KM\Zaoch\std_zao05\Sam_rab_zks43.doc

Готовність системи оцінюється як імовірність роботи в режимах "один сервер" і "два сервери" за умови урахування роботи в нормальному режимі і завантаженому.