課後習題和問題P18-P26
P20.
考慮對應於圖1-20b吞吐量的例子。現在假定有M對客戶-服務器而不是10對。用Rs、Rc和R分別表示服務器鏈路、客戶鏈路和網絡鏈路的速率。假設所有的其他鏈路都有充足容量，並且除了由這M對客戶-服務器產生的流量外，網絡中沒有其他流量。推導出由Rs、Rc、R和M表示的通用吞吐量表達式。
P21.
考慮圖1-19b。現在假定在服務器和客戶之間有M條路徑。任兩條路徑都不共享任何鏈路。路徑k(k=1，…，M)是由傳輸速率爲Rk1、Rk2、…、RkN的N條鏈路組成。如果服務器僅能夠使用一條路徑向客戶發送數據，則該服務器能夠取得的最大吞吐量是多少？如果該服務器能夠使用所有M條路徑發送數據，則該服務器能夠取得的最大吞吐量是多少？
圖1-19b此時顯示了在服務器和客戶之間具有N條鏈路的一個網絡，這N條鏈路的傳輸速率分別是R1，R2，…，RN。應用與對兩條鏈路網絡的分析相同的方法，我們發現從服務器到客戶的文件傳輸的吞吐量是min{R1，R2，…，RN}，這同樣仍是沿着服務器和客戶之間路徑的瓶頸鍊路的速率。
P22.
考慮圖1-19b。假定服務器與客戶之間的每條鏈路的丟包概率爲p，且這些鏈路的丟包率是獨立的。一個（由服務器發送的）數據包成功地被接收方收到的概率是多少？如果在從服務器到客戶的路徑上分組丟失了，則服務器將重傳該分組。平均來說，爲了使客戶成功地接收該分組，服務器將要重傳該分組多少次？
P23.
考慮圖1-19a。假定我們知道沿着從服務器到客戶的路徑的瓶頸鍊路是速率爲Rs bps的第一段鏈路。假定我們從服務器向客戶發送緊接着的一對分組，且沿這條路徑沒有其他流量。假定每個分組的長度爲L比特，兩條鏈路具有相同的傳播時延dprop。
a.在目的地，分組的到達間隔時間有多大？也就是說，從第一個數據包的最後一個字節到達到第二個數據包最後一個字節到達所經過的時間有多長？
b.現在假定第二段鏈路是瓶頸鍊路（即Rc<Rs）。第二個分組在第二段鏈路輸入隊列中排隊是可能的嗎？請解釋原因。現在假定服務器在發送第一個分組T秒之後再發送第二個分組。爲確保在第二段鏈路之前沒有排隊，T必須要有多長？試解釋原因。
圖1-19a顯示了服務器和客戶這兩個端系統，它們由兩條通信鏈路和一臺路由器相連。考慮從服務器傳送一個文件到客戶的吞吐量。令Rs表示服務器與路由器之間的鏈路速率；Rc表示路由器與客戶之間的鏈路速率。假定在整個網絡中只有從這臺服務器到那臺客戶的比特在傳送。在這種理想的情況下，我們現在問該服務器到客戶的吞吐量是多少？爲了回答這個問題，我們可以想象比特是流體，通信鏈路是管道。顯然，這臺服務器不能以快於Rs bps的速率通過其鏈路注入比特；這臺路由器也不能以快於Rc bps的速率轉發比特。如果Rs<Rc，則由該服務器注入的比特將順暢地通過路由器“流動”，並以速率Rs bps到達客戶，給定了Rs bps的吞吐量。
在另一方面，如果Rc<Rs，則該路由器將不能夠以接收它們那樣快的速率來轉發比特。在這種情況下，比特將以速率Rc離開該路由器，從而得到端到端吞吐量Rc。（還要注意的是，如果比特繼續以速率Rs到達該路由器，繼續以Rc離開路由器的話，在該路由器中等待傳輸給客戶的積壓比特將不斷增加，這是一種非常不希望的情況！）因此，對於這種簡單的兩鏈路的網絡，其吞吐量是min{Rc，Rs}，這就是說，它是瓶頸鍊路（bottleneck link）的傳輸速率。在決定了吞吐量之後，我們現在近似地得到從服務器到客戶傳輸一個F比特的大文件所需要的時間是F/min{Rc，Rs}。對於一個特定的例子，假定你正在下載一個F=32×10*6比特的MP3文件，服務器具有Rs=2Mbps的傳輸速率，並且你有一條Rc=1Mbps的接入鏈路。則傳輸該文件所需的時間是32秒。當然，這些吞吐量和傳送時間的表達式僅是近似的，因爲它們並沒有考慮分組層次和協議的問題。
P24.假設你希望從波士頓到洛杉磯緊急傳送40×10*12字節數據。你有一條100Mbps專用鏈路可用於傳輸數據。你是願意通過這條鏈路傳輸數據，還是願意使用FedEx一夜快遞？解釋你的理由。
P25.假定兩臺主機A和B相隔20000km，由一條直接的R=2Mbps的鏈路相連。假定跨越該鏈路的傳播速率是2.5×108m/s。
a.計算帶寬-時延積R·tprop。
b.考慮從主機A到主機B發送一個800000比特的文件。假定該文件作爲一個大的報文連續發送。在任何給定的時間，在鏈路上具有的比特數量最大值是多少？
c.給出帶寬-時延積的一種解釋。
d.在該鏈路上一個比特的寬度（以米計）是多少？它比一個足球場更長嗎？
e.根據傳播速率s、帶寬R和鏈路m的長度，推導出一個比特寬度的一般表示式。
P26.對於習題P25，假定我們能夠修改R。對什麼樣的R值，一個比特的寬度能與該鏈路的長度一樣長？
