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题目
若分组交换网络及每段链路的带宽如下图,则 H1 到 H2 的最大吞吐量约为( )。
错因
A
把"中间最瘦的链路 1 Mbps"当瓶颈。关键认知偏差:分组交换不是一根管道、可以走多路径并行——既然顶部(1000 + 1000)和底部(100 + 100)这两条路径都比 1 Mbps 快得多,分组完全可以绕过中间那根 1 Mbps 链路。把单条链路最瘦当瓶颈是把"最大吞吐量"误当成了"最差路径"。
C
只看到了底部路径的瓶颈 100 Mbps,忘了首尾的 10 Mbps 链路是公用的——所有路径都得先经过 H1 → S1(10 Mbps),最后都得汇到 S2 → H2(10 Mbps)。即便顶/底/中三条路径都 100 Mbps 起步,也被首尾的"漏斗"卡死在 10 Mbps。
D
只看到了顶部路径有 1000 Mbps,但首尾 10 Mbps 是必经。错因和 C 类似——只盯着内部链路最快值,忽略了"端到端吞吐量取决于沿途任意一段瓶颈"这条铁律。
总解析
核心规则:单条端到端路径的吞吐量 = 路径上最瘦链路的带宽("瓶颈")。多条路径并行时,总吞吐量 = 各条路径瓶颈之和——但前提是各路径不共享任何瓶颈。
先列出所有可能的端到端路径及瓶颈:
| 路径 | 沿途带宽(Mbps) | 瓶颈 |
|---|---|---|
| H1 → S1 → S_top → S2 → H2 | 10, 1000, 1000, 10 | 10 |
| H1 → S1 → S2 → H2(中间) | 10, 1, 10 | 1 |
| H1 → S1 → S_bot → S2 → H2 | 10, 100, 100, 10 | 10 |
每条路径的瓶颈都是首尾的 10 Mbps(除了中间那条更糟,瓶颈是 1)。
关键观察:所有路径都共享 H1—S1(10 Mbps)这条边和 S2—H2(10 Mbps)这条边。多路径并行的"理想加和"在这里不成立——三条路径要从同一根 10 Mbps 入口挤进、同一根 10 Mbps 出口挤出。
所以整体最大吞吐量 = 入口/出口的瓶颈带宽 = 10 Mbps。
理解要点:吞吐量题的常见陷阱是看到"多路径"就想加起来。先看有没有共享边——如果首尾共用一条窄链路,多路径的并行红利全部被这条窄边吞掉。本题 1 Mbps 那条更糟的中间边是个干扰项,分组交换可以避开它,但 10 Mbps 的首尾两边逃不掉。
最终答案是 B(10 Mbps)。