### 计算机网络第四版英文答案解析
#### 知识点一:计算机网络基础知识与问题解答
在《计算机网络》第四版这本书中,作者安德鲁·坦南鲍姆(Andrew S. Tanenbaum)提供了详尽的计算机网络基础知识,并针对每章的练习题给出了详细的解答。这一部分涵盖了第一章的问题解答,旨在帮助读者巩固理论知识并解决实际问题。
#### 知识点二:数据传输速率计算
**示例问题1**:假设一只狗能够携带21GB的数据(即168Gb),并且以18公里/小时的速度移动。求该“载体”的数据传输速率,并分析其与传统通信线路相比的优劣。
**解答**:18公里/小时等于0.005公里/秒。如果狗移动的距离为x公里,则所需时间为x / 0.005 = 200x秒。因此,数据传输速率为168Gb / (200x秒) = 840 / x Mbps。当x < 5.6公里时,该“载体”的数据传输速率高于传统的通信线路。
此问题通过具体场景来考察读者对数据传输速率的理解,同时也引出了数据传输效率与距离之间的关系。
#### 知识点三:局域网模型及其优势
**示例问题2**:讨论局域网(LAN)模型相比于其他网络模型的优势。
**解答**:局域网模型具有以下优势:
- **可扩展性**:局域网可以逐步增长,易于管理和维护。
- **容错性**:即使某个节点出现故障,只要服务器具备冗余备份,整个网络仍能正常运行。
- **成本效益**:相较于其他网络模型,构建局域网可能更加经济实惠。
- **性能提升**:局域网提供更高的计算能力和更好的交互界面,适用于需要高性能的应用场景。
#### 知识点四:带宽与延迟的关系
**示例问题3**:比较跨大陆光纤链接与本地调制解调器连接的带宽和延迟特性。
**解答**:跨大陆光纤链接虽然拥有很高的带宽(可能达到多吉比特/秒),但由于光信号传播的速度限制,其延迟较高(数千公里的距离导致信号传播时间较长)。相比之下,本地56kbps调制解调器尽管带宽较低,但其延迟非常小,这是因为信号传播距离短。
这个例子强调了在网络设计中不仅要考虑带宽,还要考虑延迟的重要性,尤其是在实时应用中。
#### 知识点五:语音通信中的抖动
**示例问题4**:解释为什么语音通信中需要均匀的交付时间以及如何量化这种需求。
**解答**:为了确保语音通信的质量,网络中的抖动(即交付时间的变化量)需要保持在一个较小的范围内。这可以通过计算交付时间的标准偏差来量化。较短的延迟但较大的抖动实际上比稍长的延迟和较小的抖动更糟糕,因为后者更能保证语音通信的连续性和清晰度。
#### 知识点六:传播速度与交换延迟
**示例问题5**:是否传播速度(例如光速)对交换延迟有显著影响?
**解答**:信号的传播速度约为200,000公里/秒或200米/微秒。在10微秒内,信号可以传播2公里。这意味着每个交换机相当于增加了2公里的额外电缆长度。如果客户端和服务器之间的物理距离为5000公里,那么即使经过50个交换机,总路径只增加100公里,仅占总距离的2%。因此,在这种情况下,交换延迟不是主要因素。
这个问题展示了在大规模网络中评估延迟时需要考虑的实际因素之一,有助于理解信号传播速度与交换延迟之间的相互作用。
#### 知识点七:请求响应路径计算
**示例问题6**:考虑一个请求和响应的上下文,计算总的路径长度。
**解答**:请求和响应都需要上行和下行两次传输,这意味着总的路径长度会加倍。具体的路径长度计算取决于网络的具体架构和配置。这部分问题旨在帮助读者理解网络中请求响应机制的工作原理,特别是涉及多次传输的情况。
《计算机网络》第四版不仅提供了丰富的理论知识,还通过具体的示例问题帮助读者加深理解,对于学习计算机网络基础知识和解决问题都非常有帮助。