67471

Выбор рациональной длины пакета сети ЭВМ

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Исходные данные средняя длина передаваемого сообщения: l = 5000 бит; длина заголовка пакета: С = 320 бит; коэффициент учитывающий системные издержки на сборку сообщений: К1 = 15; время изменения направления передачи t1n = 0 t2n = 004; номинальная...

Русский

2014-09-10

149.5 KB

0 чел.

Министерство Образования Российской Федерации

Марийский Государственный технический Университет

Лабораторная работа  № 4

по дисциплине “Сети ЭВМ и телекоммуникации ”.

Выбор рациональной длины пакета сети ЭВМ

Вариант №12

Выполнил: ст. гр. ВМ - 41

Сафиуллин Н. Ш.

                                Проверил: Васяева Е. С.

         Йошкар – Ола

                 2009г.


Цель работы

Изучение методики расчёта рациональной длины пакета в сети ЭВМ. В результате выполнения лабораторной работы студент получает знания по влиянию длины пакета на характеристики сети ЭВМ и навыки по определению рациональной длины пакета.

Задание

1. Изучить влияние длины пакета на характеристики сети ЭВМ.

2. Изучить методику расчёта рациональной длины пакета сети ЭВМ.

3. Определить рациональную длину пакета сети ЭВМ.

4. Исследовать зависимость эффективной скорости передачи данных от длины пакета для основного цифрового канала связи и канала связи тональной частоты при различных вероятностных характеристиках передачи.

Исходные данные

  1.  средняя длина передаваемого сообщения: l = 5000 бит;
  2.  длина заголовка пакета: С = 320 бит;
  3.  коэффициент, учитывающий системные издержки на сборку сообщений: К1 = 1,5;
  4.  время изменения направления передачи t1n = 0,   t2n = 0,04;
  5.  номинальная скорость передачи данных по каналу:

            для основного цифрового канала связи: Sн = 60000 бит/с;

            для канала связи тональной частоты: Sн = 6400 бит/с;

  1.  вероятность искажения одного бита передачи: ρв1 = 10-4 , ρв2 = 10-5;
  2.  длина пакета: 1024 – 16384.

Расчёт рациональной длины пакета и графики зависимостей

Зависимость вероятности наличия ошибки в пакете от длины пакета:

Как видно из графика, повышение вероятности возникновения искажения в одном бите передачи ведёт к существенному увеличению доли неверно переданных пакетов. Особенно сильно разница проявляется при использовании пакетов большой длины (экспоненциальная зависимость).

Зависимость эффективной скорости передачи данных от длины пакета для основного цифрового канала связи:

При увеличением надёжности канала связи (уменьшается вероятность искажения одного бита передачи Pв) уменьшается процент искажённых и, следовательно, требующих повторной передачи, кадров. В таком случае более эффективно использовать длинные пакеты, так как это позволяет уменьшить долю передаваемой служебной информации, уменьшить требуемый объём памяти для хранения описателей пакетов и временные затраты на сборку/разборку сообщений.

С ростом времени на изменение направления передачи эффективная скорость передачи соответственно падает. Поскольку при использовании длинных пакетов изменение направления передачи происходит реже, то и негативный эффект от этих задержек становится меньше.

ω3 определяется по графику зависимости эффективной скорости передачи от длины пакета, при которой Sэ принимает максимальное значение.

tп=0, ρВ=10-4: ω3=2048 бит, ω3 < 1.2*ω2 => ω* = (ω2 + ω3) / 2 = 3162 бит => ω* = 4096 бит

tп=0.04, ρВ=10-4: ω3=4096 бит, ω3 > 1,2*ω2 => ω* = 3162 бит => ω* = 4096 бит

tп=0, ρВ=10-5: ω3=6144 бит, ω3 > 1,2*ω2 => ω* = 3162 бит => ω* = 4096 бит

tп=0.04, ρВ=10-5: ω3=15360 бит, ω3 > 1,2*ω2 => ω* = 3162 бит => ω* = 4096 бит

Зависимость эффективной скорости передачи данных от длины пакета для канала связи тональной частоты:

Выводы по графикам аналогичны случаю для цифрового канала связи. Дополнительно можно отметить, что задержка на изменение направления передачи оказывает на эффективную скорость передачи гораздо меньшее влияние, поскольку подавляющая часть времени уходит на передачу собственно кадров по медленному (относительно цифрового) каналу связи.

tп=0, ρВ=10-4: ω3=2048 бит, ω3 < 1.2*ω2 => ω* = (ω2 + ω3) / 2 = 3162 бит => ω* = 4096 бит

tп=0.04, ρВ=10-4: ω3=2048 бит, ω3 < 1,2*ω2 => ω* = (ω2 + ω3) / 2 = 3162 бит => ω* = 4096 бит

tп=0, ρВ=10-5: ω3=6144 бит, ω3 > 1,2*ω2 => ω* = 3162 бит => ω* = 4096 бит

tп=0.04, ρВ=10-5: ω3=7168 бит, ω3 > 1,2*ω2 => ω* = 3162 бит => ω* = 4096 бит

Расчётные значения ω1, ω2, ω3, ω* при различных SH, C, ρВ, tп:

SH, бит/с; C, бит

ρВ

tп, с

ω1, бит

ω2, бит

ω3, бит

ω*, бит

60000

320

10-4

0

2048

4275

2048

4096

10-4

0,04

2048

4275

4096

4096

10-5

0

2048

4275

6144

4096

10-5

0,04

2048

4275

15360

4096

6400

320

10-4

0

2048

4275

2048

4096

10-4

0,04

2048

4275

2048

4096

10-5

0

2048

4275

6144

4096

10-5

0,04

2048

4275

7168

4096

Вывод

Для сети с заданными параметрами был выполнен расчёт и выявлена рациональная длина пакетов для заданных вариантов значений вероятности искажения одного бита передачи и времени изменения направления передачи. Результаты расчётов показали, что для цифрового канала связи и канала связи тональной частоты с достоверностью 10-4 или 10-5 на бит рациональная длина пакета составила 4096 бит (512 байт).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19718. Гончаров, А.И. Герцен 74.55 KB
  Гончаров. 69 год Вестник Европы Обрыв. Несвоевременный роман художникдилетант и проблематика искусства мало интересовавшая общество то время. Современников удила преждевременная ностальгия о прошлом о крепостном праве. Идиллическое описание прошлого кот...
19719. Достоевский Ф.М. 75.83 KB
  Достоевский Ф.М. Родился в 1821 году в семье скорее разночинской в Москве. Отец был врачом больницы для бедных. Отношения с отцом одни из самых обсужд биографами. Отец был суровым но был важен для него в жизни. Часть в Москве часть в имении кот купил отец. Учился дома ...
19720. Иван Сергеевич Тургенев 73.62 KB
  Тургенев Родился в богатой помещтчей семье. Учился в пансионах потом в московском университете потом перешёл в петерб университет в 1838 закончил унив отправился в Германию жил в Берлине слушал лекции учеников Гегеля оттуда увлечение философией Гегеля. Хотел ст...
19721. Русская литература. Билеты к экзамену 828 KB
  Билет №1. Натуральная школа. Н.ш. презрительная кличка брошенная Ф. Булгариным по адресу русской литературной молодежи 40х гг. и затем укоренившаяся в критике той поры уже без какого бы то ни было порицательного оттенка см. напр. Белинский В. Взгляд на русскую литерату
19722. ВСЕ ШЕДЕВРЫ МИРОВОЙ ЛИТЕРАТУРЫ в кратком изложении СЮЖЕТЫ И ХАРАКТЕРЫ Русская Литература XIX ВЕКА 3.81 MB
  ВСЕ ШЕДЕВРЫ МИРОВОЙ ЛИТЕРАТУРЫ в кратком изложении СЮЖЕТЫ И ХАРАКТЕРЫ Русская Литература XIX ВЕКА ОЛИМП ACT МОСКВА 1996 Общая редакция и составление доктора филологических наук Вл. И. Новикова Редактор к. ф. н. Д Р. Кондахсазова Художник В. А. Крючков В 84 Все шеде
19723. Русская литература. Шпаргалка 430 KB
  Герцен родился 25 марта 6 апреля 1812 г. в Москве в семье богатого помещика Ивана Алексеевича Яковлева 1767 1846; мать 16 летняя немка Генриетта Вильгельмина Луиза Гааг дочь мелкого чиновника. Брак родителей не был оформлен и Герцен носил фамилию придуманную отцом: Герцен ...
19724. АНАТОМИЯ 218 KB
  АНАТОМИЯ 1. ТЕРМИНОЛОГИЯ Для описания строения и расположения органов их взаимосвязи и т.д. принято применять некоторые специальные анатомические термины. Определение положения органа или его частей принято обозначать терминами: латеральный медиальный ...
19725. Паразитология 273.5 KB
  ТЕРМИНОЛОГИЯ Паразит это организм который определённую часть или всю жизнь живёт в/на теле хозяина причиняя ему ущерб. Организмы которые живут внутри тела хозяина называются эндопаразитами. К ним относятся: кишечные тканевые полостные паразиты. ...
19726. ТОКСИКОЛОГИЯ. Первая помощь 180 KB
  ТОКСИКОЛОГИЯ Классификация токсинов. По происхождению: биотоксины яды растений животных бактериальные токсины микотоксины и др. пестициды инсектициды гербициды и др. промышленные яды используемые в производстве химреагенты органические раствор