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  3. 阅读以下关于网络应用系统运行及性能分析的技术说明，根据要求回答问题1至问题5。 【说明】 某企业应用IPSec协议部署一个合同管理与查询系统的虚拟专用网(VPN)，其网络拓扑结构如图5-17所示。该系统由1台数据服务器和350台客户机(PC1～PC3

阅读以下关于网络应用系统运行及性能分析的技术说明，根据要求回答问题1至问题5。 【说明】 某企业应用IPSec协议部署一个合同管理与查询系统的虚拟专用网(VPN)，其网络拓扑结构如图5-17所示。该系统由1台数据服务器和350台客户机(PC1～PC3

admin2013-01-17  80
问题 阅读以下关于网络应用系统运行及性能分析的技术说明，根据要求回答问题1至问题5。
【说明】
   某企业应用IPSec协议部署一个合同管理与查询系统的虚拟专用网(VPN)，其网络拓扑结构如图5-17所示。该系统由1台数据服务器和350台客户机(PC1～PC350)构成，数据服务器和客户机之间通过局域网进行通信，数据服务器通过VPN隧道连接到两个异地的交易网关X和Y。
   
   系统中的350台客户机的配置完全相同。每一台客户机一次只能处理一个应用，不能同时处理多个应用。一个应用完成之后，才能处理下一个应用任务。
   数据服务器直接从交易网关接收数据(这个操作被称为接收任务)，即便是在峰值时间也必须在10s内完成，否则数据会丢失。
   数据服务器采用对称多处理器系统(双核系统以上)，操作系统使用虚拟存储(操作系统需要80MB的主存，假设与CPU的数量无关)。由于该系统使用虚拟存储，因此没有必要全部从主存中为操作系统和每个任务申请存储空间。但是，如果系统从主存中分配给操作系统的存储空间不到其所需的80%，分配给应用任务的存储空间不到其所需的50%，分配给接收任务的存储空间不到其所需的80%，系统性能会下降到不能接受的程度。
   数据服务器需根据客户机选择的应用创建不同的应用任务。当客户机上的处理完成后，相应的应用任务也完成了。服务器启动时，分别为每个交易网关创建一个接收任务。在峰值时间点，处理应用任务1的客户机有100台，处理应用任务2的客户机有200台，处理应用任务3的客户机有50台。
   合同管理与查询系统系统需要完成应用任务1至应用任务3的操作，以及从交易网关接收数据等4种类型的处理操作，见表5-8。
选项
答案应用任务1的数据量 D1=2500×51.2×8×100b=102400000b=1.024×108b 应用任务2的数据景D2=1000×96×8×200b=1.536×108 应用任务3的数据景 D3=200×18×8×50b=1440000b=0.144×108b 局域网上传输的数据的最小流量为 [*] =(10.24+10.24+3.6)×106b/s=24.08×106b/s=24.08Mb/s
解析 这是一道要求读者根据实际应用环境熟练应用数据传输速率公式计算的综合题。本题的计算思路如下。
   1)根据表5-8所提供的信息，由于试题中未给出数据服务器直接从交易网关接收数据的接收任务的具体数据量，因此在计算峰值时间点该局域网上传输的数据流量时暂时不做考虑。
   2)由于在峰值时间，处理应用任务1的客户机有100台，而应用任务1由2500个记录构成，每个记录51.2B，因此峰值时间段局域网上传输应用任务1的数据量D1为：
   D1=2500×51.2×8×100b=102400000b=1.024×108b
   注意计算时要把51.2B转换成51.2×8b，以便统一单位，为后面计算数据传输速率奠定基础。
   3)同理，处理系统中应用任务2的客户机有200台，而应用任务2由1000个记录构成，每个记录96B，因此峰值时间段局域网上传输应用任务2的数据量D2为：
   D2=1000×96×8×200b=1.536×108b
   4)处理系统中应用任务3的客户机有50台，而应用任务3由200个记录构成，每个记录18B，因此峰值时间段局域网上传输应用任务3的数据量D3为：
   D3=200×18×8×50b=1440000b=0.144×108b
   5)峰值时间段局域网上传输的数据的最小流量是指这350台客户机同时与数据服务器进行相互通信的数据传输速率。设该数据的最小流量为R，根据数据传输速率计算公式可得：
  
   =(10.24+10.24+3.6)×106b/s=24.08×106b/s=24.08Mb/s
   6)若考虑到该局域网上的控制信息的开销(以太网帧头、IP头、TCP/UDP头等)，该局域网上传输的数据的最小流量约为25Mb/s。
   7)注意，常见的一种错误计算过程是：
   
   产生这种错误计算结果原因有二，①含糊地理解数据传输速率计算公式所表示的意义；②没注意到题目中“每台客户机一次只能处理一个应用任务”这个关键信息。
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