Определение скорости передачи информации при заданной пропускной способности канала

Содержание

Слайд 2

Что нужно знать: «физический» аналог задачи: сколько лимонада перекачается по трубе

Что нужно знать:

«физический» аналог задачи:
сколько лимонада перекачается по трубе за

1 час? ответ: 10 л/мин · 60 мин = 600 л
любой канал связи имеет ограниченную пропускную способность (скорость передачи информации), это число ограничивается свойствами аппаратуры и самой линии (кабеля)
объем переданной информации Q вычисляется по формуле Q=q*t, где q – пропускная способность канала (в битах в секунду или подобных единицах), а t – время передачи
Слайд 3

Задача 1 Документ объёмом 40 Мбайт можно передать с одного компьютера

Задача 1

Документ объёмом 40 Мбайт можно передать с одного компьютера на

другой двумя способами.
А. Сжать архиватором, передать архив по каналу связи, распаковать.
Б. Передать по каналу связи без использования архиватора.
Какой способ быстрее и насколько, если:
• средняя скорость передачи данных по каналу связи составляет 223 бит в секунду;
• объём сжатого архиватором документа равен 90% исходного;
• время, требуемое на сжатие документа, – 16 секунд, на распаковку – 2 секунды?
В ответе напишите букву А, если быстрее способ А, или Б, если быстрее способ Б. Сразу после буквы напишите число, обозначающее, на сколько секунд один способ быстрее другого?
Слайд 4

вспомним, что 1 Мбайт = 210 Кбайт = 220 байт =

вспомним, что 1 Мбайт = 210 Кбайт = 220 байт =

223 бит
время передачи несжатого файла (по варианту Б): 40 × 223 / 223 = 40 с
время передачи файла по варианту А: 16 + 0,9 × 40 + 2 = 18 + 36 = 54 с
таким образом, быстрее вариант Б на 54 – 40 = 14 с
Ответ: Б14.

Задача 1

Слайд 5

Документ (без упаковки) можно передать по каналу связи с одного компьютера

Документ (без упаковки) можно передать по каналу связи с одного компьютера

на другой за 75 секунд. Если предварительно упаковать документ архиватором, передать упакованный документ, а потом распаковать на компьютере получателя, то общее время передачи (включая упаковку и распаковку) составит 30 секунд. При этом на упаковку и распаковку данных всего ушло 15 секунд. Размер исходного документа 20 Мбайт. Чему равен размер упакованного документа (в Мбайт)?.

Задача 2

Слайд 6

определяем скорость передачи данных по каналу связи: v = 20 Мбайт

определяем скорость передачи данных по каналу связи:
v = 20 Мбайт /

75 c
тогда время передачи упакованного файла размером x Мбайт равно
x Мбайт / v = x Мбайт / (20 Мбайт / 75 c) = (75 · x / 20) с
по условию это время равно 30 – 15 = 15 с
решаем уравнение (75 · x / 20) с = 15 с, получаем x = 4 Мбайт
Ответ: 4.

Задача 2

Слайд 7

Документ объёмом 40 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой

Документ объёмом 40 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой

двумя способами:
А. Сжать архиватором, передать архив по каналу связи, распаковать.
Б. Передать по каналу связи без использования архиватора.
Какой способ быстрее и насколько, если:
средняя скорость передачи данных по каналу связи составляет 220 бит в секунду;
объём сжатого архиватором документа равен 40% исходного;
время, требуемое на сжатие документа, – 10 секунд, на распаковку – 2 секунды?
В ответе напишите букву А, если быстрее способ А, или Б, если быстрее способ Б. Сразу после буквы напишите число, обозначающее, на сколько секунд один способ быстрее другого.
Так, например, если способ Б быстрее способа А на 50 секунд, в ответе нужно написать Б50.
Единицы измерения «секунд», «сек.», «с.» к ответу добавлять не нужно.

Задача 3

Слайд 8

переводим количество информации из Мбайтов в биты 40 Мбайт = 40

переводим количество информации из Мбайтов в биты
40 Мбайт = 40 ·

223 бит
определяем время передачи несжатого файла
определяем время передачи сжатого файла, которое составляет 40% или 0,4 от времени передачи несжатого файла:
0,4 · 320 с = 128 с
определяем полное время передачи сжатого файла с учетом 10 секунд на упаковку и 2 секунд на распаковку:
видим, что передача документа способом А (с упаковкой) быстрее на
320 – 140 = 180 с
таким образом, ответ – А180.

Задача 3

Слайд 9

Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 128000 бит/c. Через данное соединение

Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 128000 бит/c. Через данное соединение

передают файл размером 625 Кбайт. Определите время передачи файла в секундах.

Задача 4

Слайд 10

Слайд 11

выделим в заданных больших числах степени двойки и переведем размер файла

выделим в заданных больших числах степени двойки и переведем размер файла

в биты, чтобы «согласовать» единицы измерения:
128000 бит/c = 128 · 1000 бит/с = 27 · 125 · 8 бит/с = 27 · 53 · 23 бит/с = 210 · 53 бит/с
625 Кбайт = 54 Кбайт = 54 · 213 бит
чтобы найти время передачи в секундах, нужно разделить размер файла на скорость передачи:
таким образом, ответ – 40 с .

Задача 4

Слайд 12

Слайд 13

Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 512 000 бит/c. Передача файла

Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 512 000 бит/c. Передача файла

через это соединение заняла 1 минуту. Определить размер файла в килобайтах.

Задача 5

Слайд 14

выделим в заданных больших числах степени двойки; переведем время в секунды

выделим в заданных больших числах степени двойки; переведем время в секунды

(чтобы «согласовать» единицы измерения), а скорость передачи – в Кбайты/с, поскольку ответ нужно получить в Кбайтах:
1 мин = 60 с = 4 · 15 с = 22 · 15 с
512000 бит/c = 512 · 1000 бит/с = 29 · 125 · 8 бит/с = 29 · 53 · 23 бит/с = 212 · 53 бит/с = 29 · 53 байт/с = Кбайт/с = Кбайт/с
чтобы найти время объем файла, нужно умножить время передачи на скорость передачи:
Кбайт/с = 30*125 Кбайт = 3750 Кбайт
таким образом, ответ – 3750 Кбайт.

Задача 5

Слайд 15

Каково время (в минутах) передачи полного объема данных по каналу связи,

Каково время (в минутах) передачи полного объема данных по каналу связи,

если известно, что передано 150 Мбайт данных, причем первую половину времени передача шла со скоростью 2 Мбит в секунду, а остальное время – со скоростью 6 Мбит в секунду?

Задача 6

Слайд 16

обозначим неизвестное время (в секундах) за X, тогда… за первый период,

обозначим неизвестное время (в секундах) за X, тогда…
за первый период, равный

X/2, передано 2 Мбит/с·X/2 = X Мбит данных
за вторую половину передано 6 Мбит/с·X/2 = 3·X Мбит данных
объем переданной информации нужно перевести из Мбайт в Мбиты:
150 Мбайт = 150·8 Мбит = 1200 Мбит
получаем уравнение X + 3·X = 1200 Мбит, откуда X = 300 секунд
переводим время из секунд в минуты (1 минута = 60 с), получаем 300/60 = 5 минут
таким образом, ответ – 5.

Задача 6

Слайд 17

Данные объемом 100 Мбайт передаются из пункта А в пункт Б

Данные объемом 100 Мбайт передаются из пункта А в пункт Б

по каналу связи, обеспечивающему скорость передачи данных 220 бит в секунду, а затем из пункта Б в пункт В по каналу связи, обеспечивающему скорость передачи данных 222 бит в секунду. Задержка в пункте Б (время между окончанием приема данных из пункта А и началом передачи в пункт В) составляет 24 секунды. Сколько времени (в секундах) прошло с момента начала передачи данных из пункта А до их полного получения в пункте В? В ответе укажите только число, слово «секунд» или букву «с» добавлять не нужно.

Задача 7

Слайд 18

построим диаграмму Ганта, которая показывает все этапы передачи данных из пункта

построим диаграмму Ганта, которая показывает все этапы передачи данных из пункта

А в пункт В:

Задача 7