第五版计算机网络习题(1-19,已完成)

1-19

长度为 100 字节的应用层数据交给传输层传送，需加上 20 字节的 TCP 首部。再交给 网络层传送，需加上 20 字节的IP 首部。最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部工 18 字节。试求数据的传输效率。

数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据（即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。

若应用层数据长度为 1000 字节，数据的传输效率是多少

首先，我们计算发送的总数据大小。根据给定的情况，应用层数据为 100 字节，TCP 首部为 20 字节，IP 首部为 20 字节，数据链路层首部和尾部为 18 字节。

总数据大小 = 应用层数据 + TCP 首部 + IP 首部 + 数据链路层首部和尾部

总数据大小 = 100字节 + 20字节 + 20字节 + 18字节 = 158字节

然后，我们计算数据的传输效率。传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据。

数据传输效率 = 应用层数据 / 总数据大小

数据传输效率 = 100字节 / 158字节 ≈ 0.6329

所以，数据的传输效率为约 0.6329 或约 63.29%。

若应用层数据长度为 1000 字节，按照相同的公式计算：

总数据大小 = 应用层数据 + TCP 首部 + IP 首部 + 数据链路层首部和尾部

总数据大小 = 1000字节 + 20字节 + 20字节 + 18字节 = 1058字节

数据传输效率 = 应用层数据 / 总数据大小

数据传输效率 = 1000字节 / 1058字节 ≈ 0.9452

所以，当应用层数据长度为 1000 字节时，数据的传输效率约为 0.9452 或约为 94.52%。

解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3%

（2）1000/（1000+20+20+18）=94.5% 请你举一个简单的代码示例。

以下是一个简单的代码示例，计算并输出数据的传输效率：

def calculate_transmission_efficiency(app_data_size, headers_size):
    total_data_size = app_data_size + headers_size
    efficiency = app_data_size / total_data_size * 100
    return efficiency

# 示例1
app_data_size1 = 100
headers_size1 = 20 + 20 + 18
efficiency1 = calculate_transmission_efficiency(app_data_size1, headers_size1)
print(f"传输效率为: {efficiency1:.1f}%")

# 示例2
app_data_size2 = 1000
headers_size2 = 20 + 20 + 18
efficiency2 = calculate_transmission_efficiency(app_data_size2, headers_size2)
print(f"传输效率为: {efficiency2:.1f}%")

输出结果：

传输效率为：63.3%
传输效率为：94.5%

这个示例中，calculate_transmission_efficiency 函数接受应用层数据大小和各种头部大小作为参数，计算传输效率并返回结果。然后，在示例1和示例2中，我们分别调用该函数，传入相应的数据大小和头部大小，计算并打印出传输效率的百分比结果。

# 长度为 100 字节的应用层数据交给传输层传送，
# 需加上 20 字节的 TCP 首部。再交给 网络层传送，需加上 20 字节的 IP 首部。
# 最后交给数据链路层的以太网传送，加上 首部和 尾部工 18 字节。
# 试求数据的传输效率。
# 数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据
# （即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。
# 若应用层数据长度为 1000 字节，数据的传输效率是多少

# 写计算效率的代码
def calculate_efficiency(app_data,header_end_consume):
    total_data = app_data+header_end_consume
    efficiency = app_data/total_data * 100

# 先定义应用层数据的长度,以及总数据的大小
# 示例一
app_data=100
header_end_consume=20+20+18
efficiency_1=calculate_efficiency(app_data,header_end_consume)
print(efficiency_1)
print(f'应用层数据为100时,数据的传输效率为{efficiency_1}')

这段代码的运行结果为什么为none呢?

这段代码的运行结果为None是因为你在`calculate_efficiency`函数中没有返回计算结果。修改一下代码，将计算结果返回即可。修改后的代码如下：

```python
def calculate_efficiency(app_data, header_end_consume):
    total_data = app_data + header_end_consume
    efficiency = app_data / total_data * 100
    return efficiency

# 示例一
app_data = 100
header_end_consume = 20 + 20 + 18
efficiency_1 = calculate_efficiency(app_data, header_end_consume)
print(f'应用层数据为100时，数据的传输效率为{efficiency_1:.2f}%')
```

这样就可以正确计算并输出传输效率了。

注意，我还对输出的结果进行了格式化处理，保留了小数点后两位，以更好地表示传输效率的百分比结果。

# 长度为 100 字节的应用层数据交给传输层传送，
# 需加上 20 字节的 TCP 首部。再交给 网络层传送，需加上 20 字节的 IP 首部。
# 最后交给数据链路层的以太网传送，加上 首部和 尾部工 18 字节。
# 试求数据的传输效率。
# 数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据
# （即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。
# 若应用层数据长度为 1000 字节，数据的传输效率是多少

# 写计算效率的代码
def calculate_efficiency(app_data,header_end_consume):
    total_data = app_data+header_end_consume
    # 注意下面的这个efficiency这个结果是在0后面的,并且还有很多数字
    # 我们将它计算出来之后只需要保留三位小数,因为是百分数形式
    efficiency = app_data/total_data *100
    return efficiency

# 先定义应用层数据的长度,以及总数据的大小
# 示例一
app_data=100
header_end_consume=20+20+18
efficiency_1=calculate_efficiency(app_data,header_end_consume)
print(f'应用层数据为100时,数据的传输效率为{efficiency_1:.1f}%')
# 示例二
app_data=1000
header_end_consume=58
efficiency_2=calculate_efficiency(app_data,header_end_consume)
print(f'应用层数据为1000时,数据的传输效率为{efficiency_2:.1f}%')