在一个采用 CSMA/CD 协议的网络中,传输介质是一根完整的电缆,传输速率为100Mbit/s,电缆中的信号传播速度为200 000km/s。若最小数据帧长度减少500bit,则最远的两个站点之间的距离至少需要
时间: 2024-04-22 10:22:36 浏览: 304
在一个采用 CSMA/CD 协议的网络中,最小数据帧长度对应的是最短传输时间,而最短传输时间为数据帧长度除以传输速率。在传输介质为电缆的情况下,传播时延为距离除以信号传播速度。因此,最小数据帧长度减少500bit后,最远的两个站点之间的距离至少需要:
最短传输时间 = (最小数据帧长度 - 500) / 100Mbit/s
传播时延 = 距离 / 200 000km/s
最短传输时间要小于2倍传播时延,即:
(最小数据帧长度 - 500) / 100Mbit/s < 2 * 距离 / 200 000km/s
整理得到:
距离 > (最小数据帧长度 - 500) * 200 000 / (100Mbit/s * 2)
代入数据可得:
距离 > (500 - 500) * 200 000 / (100Mbit/s * 2) = 0
因此,最远的两个站点之间的距离不需要增加,仍然可以使用原来的距离。
相关问题
在一个采用 CSMA/CD 协议的网络中,传输介质是一根完整的电缆,传输速率为 1Gbps,电缆中的信号传播速度是 200000km/s。若最小数据帧长度增加 120 B,则最远的两个站点之间的距离是需要增加还是减少?至少需要变化多少米?
根据 CSMA/CD 协议,数据帧在传输过程中可能会产生冲突,需要进行重传,因此数据帧长度越长,重传需要的时间就越长,网络的吞吐量也会降低。最小数据帧长度增加 120 B,意味着重传需要的时间也增加了,因此网络的吞吐量会降低,最远的两个站点之间的距离也会减少。具体需要变化的距离可以通过计算得出:
假设原距离为 D1,新距离为 D2,最小数据帧长度为 L,则有:
D1 = (2 * L * 10^9) / (3 * 10^8) = 6.67L (根据公式计算原距离)
D2 = D1 * (1 - 1 / √(1 + α)) (根据公式计算新距离,其中 α = L * 10^9 / (2 * 3 * 10^8))
将 L = L + 120 B = L + 960 b 带入计算,得到:
D1 = 6.67 * 960 = 6403.2 米
D2 = 6403.2 * (1 - 1 / √(1 + 0.00032)) ≈ 6059.9 米
因此,最远的两个站点之间的距离需要减少 343.3 米左右。
一段电缆长为1km,信号传播速度为200000Kmps,帧长512位,网络传输速率为100Mb/s,请问该网络能否正常实施CSMA/CD协议?
CSMA/CD协议用于控制多个设备在共享同一信道的情况下进行数据传输的冲突问题。在该协议下,设备在发送数据前会先监听信道,如果信道上没有其他设备在发送数据,则该设备可以发送数据。如果信道上有其他设备在发送数据,则该设备会等待一个随机时间后再次监听信道,直到信道上没有其他设备在发送数据才会发送数据。
在这个问题中,我们需要考虑信号传播延迟和网络传输速率。信号传播延迟是指数据从发送端到接收端所需的时间。在这个问题中,信号传播延迟为:
1km / 200000Kmps = 5ms
帧长为512位,网络传输速率为100Mb/s,因此发送一个完整的帧所需的时间为:
512位 / 100Mb/s = 0.00000512s
CSMA/CD协议要求设备在发送数据前要先监听信道,并在检测到信道上有其他设备发送数据时立即停止发送数据。假设我们的设备能够在1微秒的时间内检测到信道上是否有其他设备在发送数据,那么在信道上发送一个完整的帧所需的时间为:
5ms + 0.00000512s = 5.00000512ms
因此,在这种情况下,CSMA/CD协议可能无法正常实施,因为设备可能无法在1微秒的时间内检测到信道上是否有其他设备在发送数据。
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