ch06通信網(wǎng)理論分析(參考版)
2024-12-31 11:37本頁面
【正文】 輸入負(fù)荷與吞吐量的關(guān)系示意如圖所示。 ? 然而實際情況是，當(dāng)輸入量增加太快時，交換節(jié)點或路由器不再能夠應(yīng)付，輸出分組數(shù)反而下降，導(dǎo)致情況惡化。 5(B) 2(D) 6(A) 6(D) 4(C) C A B D E G 路由： G→B A→B→C A→B→C→D B→C→D C→D E→A 3(D) 2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 77 分組交換吞吐量 ? 吞吐量是進入節(jié)點的分組數(shù)與完成傳送的輸出分組數(shù)之比。各節(jié)點發(fā)生的所選的路由如圖中所示。 根據(jù)獨立假設(shè)和每一鏈路模型為 M/M/1排隊 ， 可以得到分組經(jīng)過鏈路 i的平均時延： ???miie TT12023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 76 例：參見教材 ? 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖 示。 在實際過程中 ， 分組一旦從用戶終端發(fā)出 ， 在整個傳輸過程中長度始終不變 。同時，由于路由中途經(jīng)的節(jié)點處可能會有新的分組發(fā)生，因此，我們在計算從源點發(fā)生的分組在經(jīng)過路由中各節(jié)點對時延的影響時，要同時考慮這些節(jié)點處發(fā)生的新分組。 is cT ?? ??? 112023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 73 為了計算在節(jié)點的的等待時間 ， 我們?nèi)员３謫畏?wù)員排隊系統(tǒng)的假設(shè)條件 ， 于是可求得平均等待時間為： 式中 是鏈路 i的分組到達(dá)率 ， 單位為 （ 分組 /s） 。 因此 ， 要發(fā)送的分組信息通過節(jié)點的時延由兩部分組成 ， 等待時間和服務(wù)時間： T＝等待時間＋服務(wù)時間 等待時間是分組信息在節(jié)點上等待鏈路空閑所消耗的時間 ， 服務(wù)時間是分組在鏈路傳輸時間的總和 。 λ 緩沖器 μ= ic39。 2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 70 ? 本節(jié)主要分析分組長度不固定的交換網(wǎng)的性能 ? 具體指標(biāo)： ? 節(jié)點延時 ? 端到端平均延時 ? 網(wǎng)絡(luò)平均延時 ? 吞吐量 2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 71 節(jié)點延時 ? 在分組交換網(wǎng)中，分組信息在每一個節(jié)點被存儲、轉(zhuǎn)發(fā)而產(chǎn)生時延。不象電路交換，一旦連接建立后，在傳送期間是無阻塞的。但又和數(shù)據(jù)報服務(wù)方式不同，同一呼叫的各個“突發(fā)”分組信息的傳送路徑是相同的。 ? 所謂虛電路方式是指用戶在數(shù)據(jù)傳送之前先要建立端到端的虛連接。 )1)(1()1)(1()1()1( , kijikjkjkjjikikijijijiji pppapppapapA ????????????jijiCrrjijiCjijirACAp,0,!!可以迭代求方程組中的邊阻塞率 pij，然后根據(jù)下面的公式計算 端對端呼損 Pij )]1)(1(1[ , jkkijiji pppP ????2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 66 ? 具體過程不再演算，經(jīng)過迭代，最后得到： ? 而如果沒有迂回路由的話 : 231312 ??? PPP 231312 ??? ppp2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 67 ? 最后可以計算網(wǎng)絡(luò)的平均呼損 ? 應(yīng)該能夠看出，不同的路由規(guī)劃會有不同的網(wǎng)絡(luò)平均呼損。 2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 63 具有迂回路由的網(wǎng)中阻塞概率 ? 網(wǎng)絡(luò)由 3個節(jié)點組成，每對節(jié)點之間的中繼線數(shù)目和呼叫量均已確定，如圖所示： 132a13= 2 5 . 0c13=30a12= 4 0 . 0c12=40a23= 1 5 . 0c23=20路由表為： 第一路由 第一路由 a12 {(1,2)} {(1,3),(3,2)} a13 {(1,3)} {(1,2),(2,3)} a23 {(2,3)} {(2,1),(1,3)} 假設(shè) Aij是鏈路（ i,j）承載的業(yè)務(wù)量之和，則鏈路（ i,j）的阻塞率為： ijij Ajip 被阻塞的話務(wù)量),(?2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 64 ? 假設(shè)： pi,j表示邊 (i,j)阻塞率， Pi,j表示端對端呼損， ai,j表示端對端話務(wù)量， Ai,j表示邊 (i,j)承載的話務(wù)量， Ci,j表示邊 (i,j)的容量。 ? 第二種情況是指流入話務(wù)量是等效隨機話務(wù)量 A*，而中繼線群是等效中繼線群加上迂回路由中繼線群(數(shù)值為 N*+Nm) 2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 61 ),( *** ANNBAM mi ??MB ii ?后一種情況可以利用愛爾蘭呼損公式，因此迂回路由的中繼線數(shù)可以利用下列公式求得： 式中， Bi是給定的迂回路由的呼損概率， Mi為迂回路由的溢出話務(wù)量的均值。 2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 58 ? 圖示為一溢呼系統(tǒng)，一般有數(shù)條高效直達(dá)路由的話務(wù)量溢出至同一條迂回路由上，因此迂回路由 iT上的溢出話務(wù)量的均值和方差為 : ??? njijiT MM1j i T ijVV2023/1/16 通信網(wǎng)基礎(chǔ) 59 0MMM iT ?? 0MVV iT ? )1(3* ???MVMVVA11)(** ????
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