假设要传送的报文长度为10^6bit。从源点到终点中间共经过4个节点，假设相邻节点间每段链路的距离相同，均为20km，数据在链路上的传播速度是2*10^8m/s，发送端和中间节点的速率为100Mbit/s。采用电路交换时，电路建立时间为2ms。分组交换时，每个分组长度为1kbit（首部长度忽略不计）,各节点的排队和处理时间忽略不计。分别计算采用电路交换和分组交换时，该报文在网络中的总时延。

采用电路交换时，总时延 = 电路建立时间 + 传输时延

电路建立时间为2ms，即2000μs

传输时延包括4段链路上的传输时延，即：

传输时延 = 数据长度 / 传输速率 + 信道传播时延

其中，数据长度为10^6 bit，传输速率为100Mbit/s，即10^8 bit/s，信道传播时延为链路长度 / 传播速度

因此，传输时延为：

传输时延 = 10^6 / 10^8 + 4 * 20 / (2 * 10^8) = 0.01s

总时延 = 电路建立时间 + 传输时延 = 2000μs + 0.01s = 10.2ms

采用分组交换时，总时延 = 分组传输时间 + 排队和处理时间

分组传输时间包括分组发送时间和分组传播时间，其中分组发送时间为分组长度 / 发送速率，即1kbit / 100Mbit/s = 10μs，分组传播时间为链路长度 / 传播速度

因此，分组传输时间为：

分组传输时间 = 1kbit / 100Mbit/s + 4 * 20 / (2 * 10^8) = 50μs

排队和处理时间忽略不计，因此总时延为：

总时延 = 分组传输时间 = 50μs

可以看出，采用分组交换时的总时延比采用电路交换时的总时延要小得多。

相关问题

假设要传送的报文长度为106bit。从源点到终点共经过4个节点，假设相邻节点间每段链路的距离相同，均为20km，数据在链路上的传播速度是2´108m/s，发送端和中间节点的速率为100Mbit/s。采用电路交换时，电路建立时间为2ms。分组交换时，每个分组长度为1kbit（首部长度忽略不计）,各节点的排队和处理时间忽略不计。分别计算采用电路交换和分组交换时，该报文在网络中的总时延。

采用电路交换时，总时延为：
建立电路时间 + 传输时间 = 2ms + 4 × 20km ÷ 2 × 108m/s + 106bit ÷ 100Mbit/s = 2ms + 4.3ms + 10.6μs = 6.31ms

采用分组交换时，总时延为：
发送时间 + 传输时间 + 排队时间 + 处理时间 = 106bit ÷ 1kbit × (4 + 1) × 2ms + 4 × (20km ÷ 2 × 108m/s + 1kbit ÷ 100Mbit/s) = 10.6ms + 4.4ms = 15ms

因此，采用分组交换时，总时延更长。

试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d(s)，数据率为b(bit/s)。在电路交换时电路的建立时间为s（s)。在分组交换时，分组长度为p(bit)，每个分组所必须添加的首部都很短，对分组的发送时延的影响在本题中可以不考虑。此外，各节点的排队等待时间也可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个节点。）

根据题目所给条件，我们可以得出电路交换的时延为s+x/(b*k)，分组交换的时延为x/b+k*(p/(b/k)+d)。因此，分组交换的时延比电路交换的小，当p/(b/k)+d < s+x/(b*k)。也就是说，当分组长度较小，每个分组所必须添加的首部很短，且电路建立时间较长时，分组交换的时延比电路交换的要小。同时，我们可以观察到k段链路共有k+1个节点，这也是需要考虑的因素之一。