分组交换中块大小对传输速度影响

开始

• 在计算机网络中，为了提高信息传递效率，往往采用分组交换策略，即将数据拆分为若干段传送。
• 这就带来一个问题，分组长度是不是越小越好？

假设

• A通过网络向B发送T bit的数据
• A与B之间需要经过swp个交换机
• A与B之间的网络传输速度为bps bit/s
• 假设分组长度为B bit

推导

• 显然，传送时间与分组长度之间的关系：$time=\frac{T+swp\ast B}{bps}$

• 下图为：T = 1.5e7, swp = 2, bps = 1.5e6时，传送时间与分组长度之间的关系图像

  

• 但是，在这个模型中我们忽略了一个头部信息长度，现假设头部信息平均长度为h bit

• 那么，关系式为：$time=\frac{(\frac{T}{B}+swp)\ast (B+h)}{bps}$

• 下图为：h = 1000且B>=1000时的情况

  

• 显然，此时存在一个最优块大小Bbest，它等于$\sqrt{\frac{Th}{swp}}$（bps > 0）

结论

• 当分组传送不存在头部信息时：分组长度（块大小）越小越好
• 当分组传送存在头部信息时：存在最优块大小$Bbest=\sqrt{\frac{Th}{swp}}$