计算机网络课后习题解析：电路交换VS分组交换

"计算机网络课后题答案，包含谢希仁的计算机网络教材课后习题解答，涉及电路交换与分组交换的比较、报文长度与分组长度优化、发送时延与传播时延计算，以及面向连接服务与无连接服务的特性分析。" 在计算机网络中，电路交换和分组交换是两种主要的数据传输方式。电路交换适用于需要连续、大量数据传输的场景，如电话通信。它需要预先建立一条从源到目的的物理路径，包括电路建立时间s，然后按照固定的带宽C逐比特发送x位的数据，最后加上k段链路的传播时延kd。相比之下，分组交换则适用于数据量较小、传输频繁的情况，它将数据切割成多个分组进行传输，每个分组长度为p，除了发送时间x/C外，还需考虑分组在各节点间的转发时间(k-1)p/C。在忽略排队等待时，当分组交换的总时延小于电路交换时，即x/C+(k-1)p/C+kd＜s+x/C+kd时，分组交换更为高效。 对于报文长度和分组长度的优化问题，报文长度为x，分组长度为(p+h)，其中h是控制信息的固定长度。若想使总的时延达到最小，可以通过数学方法求解分组数据部分p的最优值。通过对总时延D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b求导并令其等于0，可以得出p的极值，即p=√hx/(k-1)。这意味着在理想情况下，分组数据部分长度应等于这个值，以达到最小时延。 发送时延和传播时延是网络性能的重要指标。发送时延由数据长度和发送速率决定，而传播时延与数据在媒体上的传播速度及传播距离有关。例如，第一种情况中，数据长度为107位，发送速率为100kbit/s，传播距离为1000km，信号速度为2×10^8 m/s，其发送时延为100s，传播时延为5ms。第二种情况中，数据长度为103位，发送速率为1Gbit/s，发送时延为1us，传播时延同样为5ms。 在服务模型方面，面向连接服务提供的是预设路径、双向通信的连接，确保数据的可靠传输，如TCP。它需要建立、维护和释放连接，适合需要高可靠性和顺序性的应用。而无连接服务，如UDP，不保证数据的有序到达和可靠性，但具有更低的开销和更快的响应时间，适用于实时通信或对丢包不敏感的应用。 总结来说，本资源提供的课后习题答案涵盖了计算机网络基础概念，如传输方式比较、网络优化策略、时延计算以及服务模型的特性分析，是学习计算机网络知识的重要参考资料。