Проектування мережі ETHERNET: Методичні вказівки до виконання розрахункової роботи з дисципліни "Комп’ютерні мережі", страница 7

4.5.1 Ефективність при застосуванні протоколу ABP

Ефективність протоколу при відсутності помилок передачи (імовірність r = 0):

h(АВР,0) = tпміn  

Ефективність протоколу при наявності помилок:

h(АВР, r) = (1-r)* tп.max/((1-r)*Тміn  + r*Tout) –

де r - імовірність помилки,

    Toutчас до повторної передачі кадру при відсутності підтвердження з боку приймача про прийом попереднього кадру.

Кінцеві рівняння розрахунку ефективності

для повного дуплекса (full-duplex  -  FD) при Tout = tп.max

-   

hfd(АВР, r) = (1-r)* Тміn +r* tп.max )

для полудуплекса (half-duplex  -  HD) при Tout = Тміn

-   

hhd(АВР, r) = (1-r)* tп.maxміn

2.4.5.2 Ефективність при застосуванні протоколу SRP

h(SRР,0) = min{W* tп.max/ Тміn,1}

де W – ширина вікна, кількість передаваємих кадрів без підтвердження з боку приймача.

При W = ¥  час передачі кожного пакету буде дорівнювати tп.max/(1-r), тоді верхня границя ефективності при SRP буде дорівнювати

h¥(SRР, r) = 1 - r

Для випадку прямої і зворотної передачі (round-trip - RT) при Тміn = Tout = W*tп  при виконанні умови, що r*W £ 10%  маємо

         hrt(SRР, r) » (2 + r*(W - 1))/ (2 + r*(3*W - 1))

2.4.5.3 Ефективність при застосуванні протоколу GBN

Для протоколу GBN аналогічна ефективність при W = Тміn / tп  дорівнює

         hrt(GBN, r) = 1/(1 + r*W/(1 - r))

Зверніть увагу, що при r*W £ 10% має місце

         hrt(SRР, r) »hrt(GBN, r) » 1 - r*W

Висновки:

- Зростання ефективності протоколів обміну такий: ABP, GBN, SRP.

- При збільшенні розміру вікна W і відсутності помилок ефективність протоколів

   SRP і GBN збільшується в W раз.

- Розмір вікна вибирається W £ Тміn /tп.max

2.4.5.4 Ефективність застосування прийнятої структури кадру

Ефективність структури кадру (hk) визначається як відношення довжини інформаційного поля кадру Liп (в байтах) до загальної довжини кадру Lz(в байтах)

         hk = Liп/Lz

2.4.5.5 Загальна ефективність роботи мережі

Загальна ефективність (hz) роботи мережі знаходиться як результат множення відповідного значення ефективності протоколу обміну (h(АВР)|h(SRР)|h(GBN) –враховується одне із значень) і ефективності структури кадру (hk), отож

         hz = (h(АВР)|h(SRР)|h(GBN)*hk

2.5 Розробка програми моделювання комп’ютерної мережі

Мета – розробити програму, за допомогою якої виконати: введення вихідних даних; розрахувати довжини окремих фрагментів ліній зв’язку, при яких мінімізується їх ціна; згідно з рішенням задачі мінімізації ціни розташувати комутаційне обладнання; встановити лінію, яка зв’язує найбільш віддалені друг від друга комп’ютери; для цієї лінії ввести необхідне пасивне з’єднання та його параметри; виконати розрахунки затримання, загасання, значення енергетичного діапазону, ефективності передачі; при необхідності коректування прийнятої топології або окремих параметрів мережі виконати додаткові розрахунки.

Рекомендації:

-  Вибір мови програмування – довільний.

-  Програма повинна бути розбита на окремі модулі.

-  Мати окремий інтерфейсний модуль для зв’язку з користувачем для вводу вихідних даних. Модуль повинен створювати наочну графічну аксонометричну фігуру будинку з контурним зображенням поверхів, на яких користувач міг би розміщати комп’ютерне обладнання згідно індивідуальних даних. На цій фігурі слід зображати кольоровими лініями топологічні з’єднання комп’ютерів та розташування комутаторів, при якому мінімізується ціна з’єднувальних ліній відповідного типу.

-  Окремий модуль повинен виконувати мінімізацію ліній зв’язку та їх прокладку по поверхах будинків та представляти результати розрахунку окремих сегментів ліній зв’язку. Такі модулі можуть бути створені для кожного типу лінії (електричного кабелю, скрученої пари, оптоволокна та СКС).

-  Окремий модуль повинен виділяти лінію з найбільшою довжиною і виконувати для неї основні розрахунки: перевірку допустимих затримань, затухань, визначення ефективності передачі. Модуль теж повинен виконувати розрахунки, пов’язаних з виконанням досліджень згідно індивідуальному завданню (див. таблицю № 3) та виводити на дисплей результати в наглядному виді.

-  Розробку програми слід привести в основному звіті, а текст програми з потрібним коментарем привести у додатку до звіту.