Компьютерные сети. 5-е издание

18.    Простая телефонная система состоит из двух оконечных коммутаторов и одного междугородного коммутатора, с которым оконечные коммутаторы соединены дуплексным кабелем с полосой пропускания в 1 МГц. За восьмичасовой рабочий день с одного телефона производится в среднем 4 звонка. Средняя продолжительность одного разговора составляет 6 мин. 10 процентов звонков являются междугородными (то есть проходят через междугородный коммутатор). Каково максимальное количество телефонов, которое может поддерживать оконечный коммутатор? (Предполагается 4 кГц на канал.) Объясните, почему телефонная компания может решить поддерживать меньшее число телефонов, чем этот максимум для оконечного коммутатора.

19.    У местной телефонной компании 10 млн абонентов. Все телефоны подключены к центральному коммутатору медными витыми парами. Средняя длина витых пар составляет 10 км. Сколько стоит медь местных телефонных линий? Предполагается, что провода круглые в сечении, диаметром 1 мм. Плотность меди равна 9,0 г/см³, а цена меди — 6 долларов за килограмм.

20.    Какой системой является нефтепровод — симплексной, полудуплексной, дуплексной или вообще не вписывается в эту классификацию? Что можно сказать о реке или о соединении типа walkie-talkie?

21.    Стоимость мощных микропроцессоров упала настолько, что теперь возможна их установка в каждый модем. Как это отразилось на обработке ошибок в телефонной линии? Отрицает ли это необходимость обнаружения и исправлении ошибок на уровне 2?

22.    Амплитудно-фазовая диаграмма модема того же типа, что изображен на рис. 2.19, состоит из точек с координатами: (1, 1), (1, -1), (-1, 1) и (-1, -1). Сколько бит в секунду сможет передавать такой модем на скорости 1200 бод?

23.    Какова максимальная скорость передачи битов, достижимая в стандартном V.32 модеме, если скорость двоичной передачи (в бодах) составляет 1200 и коррекция ошибок не применяется?

24.    Сколько частот использует полнодуплексный модем с модуляцией QAM-64?

25.    Десять сигналов, каждому из которых требуется полоса 4000 Гц, мультиплексируются в один канал с использованием частотного уплотнения (FDM). Какова должна быть минимальная полоса уплотненного канала? Ширину защитных интервалов считать равной 400 Гц.

26.    Почему период дискретизации импульсно-кодовой модуляции был выбран равным 125 мкс?

27.    Каков процент накладных расходов в канале T1, то есть какой процент от пропускной способности в 1,544 Мбит/с недоступен для конечного потребителя? Как это соотносится с процентом для каналов OC-1 и OC-768?

28.    Сравните максимальную пропускную способность бесшумных каналов с полосой пропускания 4 кГц, использующих: а) аналоговое кодирование с двумя битами на отсчет; б) систему T1 с импульсно-кодовой модуляцией.

29.    При потере синхронизации система T1 пытается восстановить синхронизацию при помощи первого бита каждого кадра. Сколько кадров должно быть исследовано для восстановления синхронизации с вероятностью ошибки 0,001?

30.    В чем отличие, если оно есть, между демодуляторной частью модема и кодирующей частью кодека? (Оба преобразуют аналоговый сигнал в цифровой.)

31.    В сети SONET точность системных часов составляет 10-9. Сколько времени понадобится, чтобы дрейф часов составил 1 бит? Есть ли практическое следствие из этих расчетов? Какое?

32.    Сколько потребуется времени, чтобы передать файл размером 1 Гбайт от одного VSAT до другого, используя концентратор, как показано на рис. 2.14? Предположите, что скорость работы в направлении Земля — спутник 1 Мбит/с, скорость спутник — Земля 7 Мбит/с и используется коммутация каналов со временем настройки канала 1,2 с.

33.    Вычислите время передачи в предыдущей задаче, если используется коммутация пакетов. Предположите, что размер пакета составляет 64 Кбайт, задержка коммутации спутника и концентратора составляет 10 мкс и размер заголовка пакета составляет 32 байт.

34.    В табл. 2.5 скорость пользователя для канала OC-3 составляет 148,608 Мбит/с. Покажите, как это число может быть получено из параметров канала OC-3 системы SONET. Каково будут общее количество, SPE, и пользовательские скорости передачи данных линии OC-3072?

35.    Для работы со скоростями передачи данных ниже STS-1 SONET имеет систему виртуального согласования (VT). Это часть полезной нагрузки, которая вставляется в кадр STS-1 и комбинируется с другими частями полезной нагрузки, заполняя весь кадр данных. Например, VT1.5 использует три колонки, VT2 использует 4 колонки, VT3 — 6 колонок, VT6 — 12 колонок кадра STS-1. Какие типы VT могут помочь согласовать скорость со следующими системами:

1)    Служба DS-1 (1,544 Мбит/с).

2)    Европейская служба CEPT-1 (2,048 Мбит/с).

3)    Служба DS-2 (6,312 Мбит/с).

36.    Какова доступная для пользователя полоса пропускания в канале OC-12c?