Перейти к содержанию

A.2 · Сетевые технологии

International Baccalaureate · IB Diploma · Computer Science · HL · Тема 2

2.1

Область применения и требования

Поддерживаемая фокусная точка HL. Первая оценка 2027 целевой показатель; официальный PDF возвращает 403; ранее приобретенный краткий план является финальной оценкой 2026. Оставшиеся руководство, оценка и практические требования сохраняют свои зарегистрированные удержания.

Предварительные требования: прочитайте указанные количества и единицы измерения, используйте арифметику и нижеприведённые условия модели. Каждый урок осваивает собственный метод перед независимым переносом.

Это оригинальные или явно вымышленные учебные примеры, а не фактические измерения или завершённые оценочные исследования учащихся.

2.2

Сети: задержка, пропускная способность и многоуровневая доставка

Что могло бы объяснить это наблюдение?

  • Небольшое сообщение может задержаться на высокоскоростном канале. Пропускная способность и задержка измеряют разные характеристики.
  • Начните с гипотезы. Укажите величины или признаки, которые вы будете сравнивать, затем определите, какие доказательства могут различить два объяснения.

Постройте модель

  • Пакеты передают адресованные данные через сеть. Слоистая модель разделяет ответственность, например, за смысл приложения, доставку транспорта и маршрутизацию сети. Пропускная способность описывает ёмкость; пропускная способность (throughput) — это достигнутая скорость передачи данных; задержка (latency) — это задержка.
  • пропускная способность: Достигнутая полезная скорость передачи данных; задержка: Задержка, возникающая при передаче данных.
Сети: задержка, пропускная способность и слоистая доставка: оригинальная схема разобранного примера

Выберите доказательства для проверки гипотезы

  • Время передачи зависит от объёма данных и скорости. Полная задержка также может включать распространение, обработку и ожидание в очереди. Шифрование защищает содержимое при соблюдении условий, но не устраняет перегрузку или раскрытие каждой метаданных.
  • Отслеживайте маршрут сообщения с использованием документированной локальной модели. Зафиксируйте размер полезной нагрузки, единицы измерения и измеренное время. Используйте согласованные со школой сети и синтетические сообщения; не сканируйте и не перехватывайте трафик других пользователей.

Работайте с известными величинами

  • Укажите известные значения и их единицы измерения. Выберите соотношение, предположения которого подходят к данному случаю, затем преобразуйте формулу перед подстановкой.
  • Известно: файл размером 8 Мбит проходит по каналу со скоростью 2 Мбит/с. Идеальное время передачи = объём / скорость = 8 / 2 = 4 с. Оверхед протокола, другие пользователи и задержки могут увеличить фактическое время выполнения.

Пример:

Файл размером 12 Мбит проходит по каналу со скоростью 3 Мбит/с. Вычислите идеальное время передачи. Используйте ту же последовательность: известные данные → модель → соотношение → подстановка → единицы и интерпретация.


Проверьте вывод и его границы применимости

  • Мегабайт равен восьми мегабитам до учёта накладных расходов. Канал с более высокой заявленной скоростью не гарантирует низкую задержку или защищённые конечные точки.
  • Вернитесь к первоначальному наблюдению. Объясните, что подтверждает результат, при каких условиях он верен и каким образом можно проверить конкурирующее объяснение.

Предупреждение:

Высокоскоростное соединение гарантирует нулевую задержку. Это утверждение ложно: Мегабайт равен восьми мегабитам до учёта накладных расходов. Канал с более высокой заявленной скоростью не гарантирует низкую задержку или защищённые конечные точки.

Ключевые моменты:

Сети: задержка, пропускная способность и слоистая доставка: Время передачи зависит от объёма данных и скорости. Полная задержка также может включать распространение, обработку и ожидание в очереди. Шифрование защищает содержимое при соблюдении условий, но не устраняет перегрузку или раскрытие каждой метаданных.

Работоспособная трассировка и границы

size_Mb, rate_Mbps, propagation_s = 12, 3, 0.10
for rate in [rate_Mbps, 2 * rate_Mbps]:
    transmission_s = size_Mb / rate
    print(round(transmission_s + propagation_s, 2))

Ожидаемый вывод:

4.1
2.1

Измеряйте от начала передачи до прибытия последнего бита. Время последовательной передачи и задержка распространения складываются в рамках этой идеальной модели. Увеличение полосы пропускания изменяет только первый член; узлы store-and-forward и очереди добавили бы дополнительные члены.

English Русский
throughput/ˈθruːpʊt/ пропускная способность
latency/ˈleɪtənsi/ задержка

Больше тем в International Baccalaureate · IB Diploma · Computer Science · HL

Войти или создать аккаунт

IGCSE, A-Level & AP