怎么计算关于吞吐量的题

Question

通信信道带宽为1Gb/s,端到端传播时延为10ms,TCP的发送窗口为65535字节。
试问:可能达到的最大吞吐量是多少?信道的利用率是多少?

Answer 1

为了计算可能达到的最大吞吐量和信道的利用率，我们需要考虑TCP的发送窗口大小、通信信道带宽和端到端传播时延。

1. TCP发送窗口大小为65535字节，因此在一个TCP段中可以发送的最大数据量是65535字节。
2. 通信信道带宽为1Gb/s，因此在一个时间单位内可以发送的数据量是1Gb/s。
3. 端到端传播时延为10ms，因此在一个TCP段中的数据传输需要等待10ms才能收到确认。

现在我们可以计算最大吞吐量：
最大吞吐量 = TCP发送窗口大小 / (TCP发送窗口大小 + 端到端传播时延) * 通信信道带宽
= 65535字节 / (65535字节 + 10ms) * 1Gb/s
= 65535 * 10^6 / (65535 * 10^6 + 10 * 10^3) * 1 * 10^9
= 648.72Mb/s

因此，可能达到的最大吞吐量是648.72Mb/s。

接下来，我们可以计算信道的利用率：
信道利用率 = 最大吞吐量 / 通信信道带宽
= 648.72Mb/s / 1Gb/s
= 0.64872
= 64.872%

因此，信道的利用率为64.872%。