a.leon-garcia_communication_networks.pdf
TRANSCRIPT
� � � � � � � � �
����� ��� ���� �����������
� ��� ������� �� ������������� �������� �� ��� ������� �� ��������� ���� �������������� ���������� �������� ��� ���������� ��������� ������� ��� ��������� ����� ��������� �� ������������ ��� ��������� ��� ����� ����� ��������� ��� ������������ ���� � ���� ������ � �������� ���� ��������� ��������� ����� �� � ����� ������ �� �������� �� ���� �������� �� ������� ���� ������ ��� ����������� �������� �������� ��� ����� ��� ���� ������������ ��� �������� �� ��������� �� ���������
�� �������� ������� ������� ��� ������� ��������� �� ��� ������ �� ��� ����������� ����� �� ��� ������� ���� ������� �� ��������� �������� �� ���������������� ����� ����������� �� ������� ��������
�� ����� �������� ����� ��� � ����������� ������ �� �� ������� ��� ������� ������������ ������� ������������ ��������� ������ ����� ��� ����������� ������������ �� ����� ��� �����
�� ����� ����� �������� � ������� ����� ����������� ����� ���� ������ �� ��������� ���������� ����� ��� ��������� ������ �����������
�� ����� ����� �������� � ���� ������� ����������� �� ������� ����� ��� �������� ��������
�� ������ � �������� ������� ��������� �������� ����������� �� ���� ��������
��� ����� �������� ��� �������� �������
������ ��� ����� � ����� ����� ��� � ���������� ������� ��������� ������ �� ��������� ��������� �� ���� ������� �������� ����� ��������� ��� �� ������������������� ���������� ��������� �������� �� ������ ��� ������ ��� �� �� ���������������������� ����� � ������������ � ������� �� ���� �� ������ �������� ��� ������
���
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ������ ���� ���� � �� ��� ������� ����� ���� ���� ��� �������� ������� ���������� �� �� �������� ���� ����� ������� ���������� ��� ������ �� �� � �������������� ��� �������� ��� �� ���� �� ���������� ��������� ���� ������ �� ��� ���������� �� �� �� ���� ����� ��� ������� �� ����� �� ��� ���������� �� ��� �������������������� ���������
� ���� ����� �� ��� ������� � �� ������ �� ��������� �� ��� ������� ������ �������� �� �������� ��������� ���� ��� ���� �� �������� ���� ������� ������ �� ��������������� ���� ���� ������� ��� ������� �����������
��������� ��������� ������ �� ��� ������ �� � ������ ������� ��� ��� �������� ���� ����� �� ��� ������ �� ���� ������� �� ���� ������� �� ��� ��������������������� �� ������ ��� ��������� ����������� ���������
����� ������� ����� ��� ������ ���� ����������
�� ����� �� ����������� ������� ��� ������ ��������� ��� ���� �� ����� ������������ ���� �� ��� ������ �� �������� �� ��� ������ �� ��� �������� ���� ���� � ������ �� ��� ���� �� ��� ������ �� ������� ��������� ��� ��� ���� �� ��� �������� �������� ���������� �� ��� ���� ��������� ��� ������ �� ��������� �� ��������� �� ���� � �� ���� ����� ��
���� � ���� ����� � ����
������� ��� ������ ���� ���� ������� ��� ������ �� �� ���� � �� ���� � ���� ���������� ���� �� ����� ��������� ���� �������� �� ���� �� ���� ���� �� ����������� ���� ��� ������ ��� ����� �� � � �� ��� ��������� ������� ���� �� ��������� �� ����� ��
� � ������
�����
����������������
��� ���������� �� ��� ������ �� ����� �� ��� ��������� ��������� ����� ������� ����� ��
���������� � ������
�����
����������������
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
Message,packet,cellarrivals
Message,packet,celldepartures
Delay boxMultiplexer
SwitchNetwork
T seconds
Lost orblocked
������ ��� ������� �����
��������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ������� ������ �� ��� ������ �� ����� ��
���� � ������
�
�
�
�
�
��� ���� � ���������
��� �������� �� ������� ��������� �� ����
�� � ������
��������
������ ��� ����� � ������� ������ �������� ����� ��� ������ �� �������� ����� ������� �� ������ ���� �� ����� �������� ��������� �� ���� � � �� ��� ������������ ������� �� ���� ��� ��� �� ���� ���� ���� � �� � �� ���� ���� �������� ��������� ������� �� �� ������� ������ ��������� ��� ��� �������� ������� �� �� ������ � �� � � � �� ��� ����� �� �� ��� ���� ������� ��� ������� �� ��� � � � ��� ��� ������������ ��� ������� ���� �� �� ��� ���� ���� ��� ��� �������� ������� �� ��������� �� ����� � �� � � � �� ��� ����������������� ���������� ��� ��������� �������� ���� �� ����� ��
� � ������
�
�� � �� � � � �� ��� ���
����
��� � �� � � � �� ������ �
����
�� ��� ��������� ���������� �� ������ ���� ��� �� ��� ������������ ����� ���������������� ����������� ��� ���� ��� ���� ����������� ������������ ��� ��������� ������� �� �������� ����� �� ����� �� ����� ���� ��� ������� ������� ������ ����� �� ��� ���������� �� ��� ������� ������������ �����
��� ����� �������� ��� �������� ������� ���
A(t) n + 1
n − 1
2
1
0
n
� � �
τ1 τ2 τ3 τn τn + 1t
Arrivalrate
Arrival rate = 1�mean interarrival time
n arrivals 1 1
Time of nth arrival = τ1 + τ2 + + τn�
� �τ1 + τ2 + + τn seconds (τ1 + τ2 + + τn)�n E[τ]= �
������ ��� �������� �� � ������ �� � ������ ��������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����� �������� �������
���� �� ���� ������� �������� �������� ����� ������� ��� ������� ���� ����� �� ��������� ��� � �� ��� ������� ���� � ��� ��� ������� ������ �� ��������� �� ��������� ���� �� ��� ��������� ��������
���� � ���� �
�� ���� ������� �� ����� �� ������ ���� ���� ��� ������ ���� ��� ����� ������������� ��� ������ �� ��� ������ ���� ������ ��������� �� ���� ������
������� �� ���� ���� ��� ���� �� ��� ���� ����� �� ����� �� ������ �������� ��������� �� � ���� ���� � �������� �������� ��� ���� ��������� �� � �������� � �������� �������� ��� ������ �� ��������� �� ��� ������ ���� �� ����� ����� ���������� ������� ���� ��� ����� ��� ������ �� ���������� ��� ����� ��������� ���� ��� ������ �� ��������� ��� �� ���� ���� ������ ���� �� ����� �� ��������� ������ ���� ��������� ��� ������ �� �������� �������� ������ ������������ ��� ���� �� ����� �� ��� ���� �������� �� ��� ������ �� ��� ���� ���� �������������� ��� ������� ���� ���� ���� ���� � �� � �� ��� ������� ���� ���� �������� � �� �� ���� ���� �� �� ���� ��� ���� �� ��� ��������� ������ �� ����� ������� �������� �� ��� ������ � ������� ������������ ����� ��� ��� ���������� ����������� � � �
�������� � ���� ������� �� ����� ���� ��� ������ �� ���� ����� ���� �������� � ����� ������ � �� ���� ���� ��� ���� ������� ���� ��� ���� �� ����� ��
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
T
D(t)A(t)N(t)
Delay box
������ ��� �������� �������
T7
T6
T5
A(t)
D(t)
T4
T3
T2
T1
C1 C2 C3
C3 C4 C5 C6 C7C2C1
C4 C5 C6 C7
Assumesfirst-infirst-out
Arrivals
Departures
������ ��� �������� ��� ���������� �� � ���� ������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ��� �� ��� ����� �� ����� �� ��� ������ �� ��� ���� ����� ���������� ��� ����������� �� ��� ������ �� ��������� �� ��� ������ �� �� ���� �� �� ����
�
��
�
��
�
��� ���� � � �
��
�
�����
���
��
�� �� �������� ��� ������ ��� ��������� ���������� �� ������ �� ������
�
��
�
��
�
��� ���� � � �������
�
������
�����
���
��
� �
���� �������� ������ ����� �� �� ���� ��� ��� ������� ������ �� ��������� ����� ������ �� ����� �� ��� ������� �� ��� ������� ������� ���� �������� ��� ������������� ������� �� ��� ����� ����� �� ��� ������ �� ��� ���� ����� ������������������ ������� ������� �� �� ������ ����
��� � � ����������
�
������
�����
���
��
� �
�� ��� �� ����� ���� �������� ������� �� ����� ���� �� ��������� ��� ��� ������ ������� �� ������� ���������� ������
��� �������� � ������ �� ����� ��������� ��� �� �������� ��� ��������������� ���� ������� �� �� ������� ���� �� ���� � ����� ��� ������ ������ ����������� ��� ����� ��� ������� ��� ������ ������� ���� ���� � ������ ������������ �� ��� � ���� ����� �� �� ��� �������� �� �������� ���� ��� �������� ������ ������� ���� �������� ������� ��� � ������ ���� �������� ��
���� � ��� � ������ ��� ��� ��������� ���������� �� ��� ��� ������� ���� ����������� � �����������
�� �������� ������� ��� �� ������� �� ���� ��������� ����������� ���� �� �������� �������� ������� �� �� ���������� ������������ ����� �� � ������������ �� �������� �� ���� �� � ��������
�� ��� ���� ��� ����� �� �������� ������� �� ������ ��� ������� ����� ������ ����������� �� � ������ �� ���������� � ���������������� �������� ������ �������� �� ������ ���������������� ������� ���� �������� �� �������������� ��������������� �� ������ ���� ���� � ������ ������� �� � ������ ������ ��� ������ �������� ��������������� ��� ������ �� � ����������� �� ����� ������������ �� ���������� ����� ���� ���� ������ ������ ��� �� ������ �� ���������� �� � ��� ��������������� �� ����� �� �������� �������� ������� �� ��� ������� �� � ��������� ���� �� ��� ����� ������ �� ������� �� ��� �������� ��� ���� �� ��� ���� ������� ��� ������ �� ��� �������� ��� ��� ���� �� ��� ����� ������ ������� ���� �� ����������� �������� ������� ���� ������ ����
������� � ��������������� ������� ������� ���� ��� ������� ����� ����������� �� ������� �� ������������� ������� ��
��� ����� �������� ��� �������� ������� ���
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
������� � �������������� ��� ����� ��� ��������� �������� �� �������� �������� ������� �� ����
���������� ������������ ��� ��� ��� ����������� �������� ������� �����
����� � ������������ �� �� ��� ������ ������� ���� �� ��� ����������� ��� ����� �� ��� ����������� ����� �� � ������ �� ��� ������������ ��� ����� ������ �� ������� �� ���������� ���� �� ����� �� ��� ��� �� ��� ������� �� ��� ��� �������������
������� ��
������ �
�
��������
�� ��������� ��� ��������� ����� ���������� �� ������ �� ���������� ��� �������� ����� ����������� �� � ������ �� ���������� ��� ������ ��������
������� � ������������ ��
����
�
��������
���� ��� ������� ����� ������� �� ��� ������� ������� ����� �� ��� ����������� ������� ���� �� ���������� ������������� ��� ��� ����� �� ���� ������������ ���������� ���� �� ���� ����������� �� ���������� �� ��� ������� ���������� ��� ������� � ����������� ������� �� ��� ������� ���� ��� �� ��� ���� �� ����� ��� ����������� ������������ ���� ��� �������� �������� ���� ��� ��������� ������� ����������� ������������ ��� ������ �� ������� �� ���� �� ��� ������ �� ��� ���������� ����� ������������ ����� �� ��� �������� ��� ���� ������ ��� ��������� ���������� ������������ ���� �� ��� ������ ��� ���������� �� ���������������� ��������� ��
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
� �
�
� �
��
� �
� �
�
������ ��� ���������������� ������� �����
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
������ ������ �� �� ��������� �� ������� ��� ����� ����������� �� ���� ������������� ���� �� ��� ���� ������
��� ����� �������� ������
��� ���������� ���� �� ������ �� ��� ������ ����������� �� ��������� ���������� �� ��� ����������� �� ������� ����������� ������ ��� ��� �������� ������������������ �������� �� � ������� ����������� ��������� ������ ����������� ������ ����� ��� ��� ��� ��������� ��� �������� ���������� ���� ��� ������������ ��� �� ���� �������� ��������� ���� � ���� �� ��������� �� ���� ������������ �� ������ ���������� �������� ������ ����� ���� ��� �������� �� ���������� �� ��������
����� ������� ���������
������ ��� ����� ��� ����� �������� �� � �������� ������� ��������� ������ ����� ������ ���� ������������ ����� ��� ��� � � � � ��� �� ���� ������ ���� ��� ������������� ����� ��� ����������� ������ ��������� ���� ��� ���� ������������� ���������� ��� ��� ������� ������� ��������� �� ������ ��� ���� ����� �� �������������� ������� ���� �� ��� ������ �� ����� ��
� � �
���� ����������������
������� ������� ����� �� ������� ��������� ��� �� ��������� �� ��� ���� ����������� ������������� ���� ��� ������������ ����� ��� ��� ����� �� ��� ���� �������������� �� ��� ���� ��� ������� ����� ��� ����������� �� ��� ������������ ����� �������������� ������ ��������� ���� ���� ���� � ����
��� � �� � �������� � ���� ��� � � �
��� ���� �� ����������� ������������ ����� �� �� ���������� �������� ������� ������� �� ��������� ���������� �������� �� ��� �� ����� ���� ���� ��� ������������
��� ����� �������� ������ ���
Arrival process
Service time
Queue
Servers
A(t)
B(t)X
D(t)tt
1
2
c
� � �
τi τi + 1
������ ��� �������� �����
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����� ��� ������������ ���� ��� ������ �� �������� ���� �� �� �������� �� ������ � ������� �� � ������� ������ �������� ���� ���� ������� � ���
������ � �� � �������
���� ��� � � �� �� � � �
��� ���� ������� ��� ���� �� ����������� ������������ ����� �� ���� ������ ���������� ������� ��������
����� ������� �����
��������� ��� ������� �� ����������� ������� ����� �������� �� �� ����� ����������������� ��� ���� �������� �� ������� � �������� �� ������ ��� ������� ���� ��� ��������� �� � � �� ��� ���������� ��� ������ �� ��������� � ������������ ���� ��� ���������� ���� ��� �� ��� ���� �������� �� �������� � ������� �� ��� �������� �� ���������� ����� ��� ������� ���� �� ����� � ������ ��� ������� ��������� ���������� ���� ��� ������ �� ������������ ����� ���� ���� �� ��� ����� ��� ����������� ������� �������� ���������� �� ����� �� ��� ������� ������� ����� ������������� �������� �� � ������ ������ �� ����� �� ��� ������� ���������� ����������� ����� ���� ��� ���������� ������� �� ��� ������� ���� �������� ���������� ���������� �������� �� ����� ��
� � �
��� � ����������������
��� ���������� �������� � ��� �� ������� �� ��� ������� ��� ���� ��� ����������� ���� � ����� ��� ������ �� ������� � �� � �������� ������ ��� ��������� ���� ���� ��� ����� ���������� �������� �� � �������� ������ �� ��������� �� �� �����������������
�� ����� �������� ������ �� ��� ����� ��������� ������ �� ����� ������������ �� ����� ���� ������� � �������� ������� ����� �� ���� �� ��� ������� ���� ������ ���� ��� ������������ ����� ���� �������� ������� �� �� ��������� ������ �������� �� �� ������� ����� �� �������� �������� ��� ������������ ���� ��� ��� ������������ ��� ������� ��� ����������� �� � ���� ������� ���� �������� �� � ����������������� ���� ��� ���� ���� �� � ��������� �� ����� ��� ������ �� ��� ������������ �� �������� ��������� ��� ���� ������� �� ���� ������������ � ����� �� ��������� �� ���� � �������� ��� ���� ��� �� ��������� ������� �� ����� �� ������ �������� � ������ ������� ��������� ��� ���� �������� �� ������� ������� �� ����������������� �� ��� ������� ����������� �������� ������� ����������� ��� ����� ���������������� ������� ������� ��������� �� �������� ������ ��� ������ ����� �� ���������� ������� ������ ���� ������� ������������
��� ������� ������ �� ��������� ������� �� � �������� ������ �� ��������� � � ���� ���� � �������� ���� ��� ��������� �� ����� ��� ����� �� �������� �������� ��� ����� ������ �� ��������� �� ��� ������ �� ����� ��� ������ �� ������� ������ ��� ��� ������ �� ������� �� ������ ���� ��� ������ �� ����� ���� ������� � � � ���� ��� ��������� �������� ��� ������� �� �����
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����� �������� ������ �������������
�������� ������� ��� ��������� �� � �������� ���� �������� ��� ��������� �����������������
� �������� ������� ��������� ������� ���� �������������� ������ �� ��������� ������� ������ �� ��� �������
��� �������� �� ������ ��� ��� �������� ������ ������� ����������� �� ��������� ������ �� ����� ��� ������������ ����� ��� ������������� ���������������� ��� ������� ����� ��� ������������� ����������� ���� ����� �� � ������ ���������� ��� �� ���� � ��������� ��� ������� �� ��� ������� ��� ������� �������� ���� �� ���������� ��� ������� ����� ��� ���� ����������� �� � ���� ������������ �� ������� �� �� ����� �� �� ������� ����� �� ��� ������ �� ���������������� �� ��� ������� ��� ��������� � �� ���� ����������� ���� ��� ����������� �� ��������� �� ��� ����� ������ ������ ���� �� ��� �� ������� ������� ��� ������ �� ��������� ������� �� ��� �������
��� ����� �� ������� ������� �� � �������� ������ ����� ��� �������� ��������������� ��� ������� ����� ���� � ������� ������������� ����� �� � ������ ���������� ����� �� �� ����� �� ��� ��������� ������� �� ��� ������� ���������� �������� ������ ��� ��������� ���� ��� �������������� ������� ������
������ ��� ����� ��� ���������� ���� ��� ���� �� ��������� � ��������������� ��� ����� ���� ���� � �������� ������ �� ��� ������ �� ������� �� � ������ �������� �� ��� ���� ����� ������� �� ����� � ���� ��� ���� ����� �� �������� � ���� � ������ ��� ��������� �� ������� ��� �������� �� ��������� ���� ����������� ���������� ��� ������ ������� ���� ���� ��� ������ �� ����� �� ��� � �������� ����� �� ��� ������� ���� ���� ������ �� ���� ���� �������� �������� ��������
��� ����� �������� ������ ���
Arrival process� Service time� Servers� Max occupancy
Interarrival times τM = exponentialD = deterministicG = generalArrival rate:λ = 1/E[τ]
Multiplexer models:Trunking models:User activity:
M/M/1/K, M/M/1, M/G/1, M/D/1M/M/c/c, M/G/c/cM/M/∞, M/G/∞
Service times XM = exponentialD = deterministicG = generalService rate: = 1/E[X]�
1 serverc serversinfinite
K customersunspecified ifunlimited
������ ��� �������� ������������������
���� �������� � �� ���� ��� ��� ����������� ������������ ������� �� ����� �� � ������ ������� ������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
���� ��� ������� ������ �� ��� ������ ��� ��� ������� ����� �� ��� ������ ���������� ��
���� � ��� � ������ ��� �� ����� �������� ������� ����� ��� ���������� �� ���� ��� ������ ���� ���
������� ������ �� ��������� �� ����� ��� ��� ������� ������� ���� ��� ���������
����� � ��� � ������ �
�������� �� ��� ������ �� ������ �� � ��� �� �������� ���� ��� ������� ������ ����������� �� ������� ��� ��� ������� ������� ���� ��� ������� ��
����� � ��� � ������ ���� ��������� ����� ��������� ��� ���� ������ �� �������� ������� ���������
��� ������� ����� ������������ ��������� �� �� ���������� ������ �� ������ ����������� ���������� ���� ������������ ���� ��� ����� ����� ��� ������
�������� �� ������� ���� �� ��� ����� ���������� ������� �� ��� ��������� ��������� ���� �� ������� ���� �� ��� ���� �� ����� �������� ������� �� ��� �������
� � � ���������������� � ���� ����������������
� ��� ��������
��� ������� ���� �� ��� ������� ���� �� ����� ��� ������ ���� ����� �� �� ������� ��� ������� �� ��� ������� ������� ���� ��� ��������� ��� �� ��� ��� ������ ������ ����� ��������� ����� ��� ������� ��� � ���� ���� �� ��� ���� ��� ������� ������ ����� �� ��� � ����
��� ����������� � �� ������ �� ��� ������� �������� �� ������� ���� ��� �� ����
� � ������
� �
���� � ���
���� ���� ���� ��� ������ ��� � ������ ������� ���� ��� ����������� � �� ���� ������� ��� ���������� �� ���� ���� ��� ������ �� �� ����
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
N(t) = number in systemNq(t) = number in queueNs(t) = number in service
N(t) = Nq(t) + Ns(t)
Nq(t)
Ns(t)
1
2
cW
X
T = total delayW = waiting timeX = service time
T = W + X
λ Pb
λ(1−Pb)
� � �λ
������ ��� �������� ������ ���������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ������ � ����� ����������� �����
�� ���� ������� �� ������� ��� ������� �������� ������� ����� �� ������ ������ � ����� ����� ��� � ������������ ��� ������������ ����� � �� ���� ������ �������� ���� � ��� �� �� ����������� ������������� ��� ���� �� ��� ������ ���������� �� ��� �������� � �� �� ���� �� ��������� ����� ���� ��� � ������� ��������������
��� ������� ������ ������ �� ���� ���� ��� ������� ��� ��� ������������ ������� � ����� �� � ������������ �� ��� ������� ������ ������������ ���� �� ��� � ������� �������� ���� ������������ ���� �� ������� �� � ������ ������ ���� ���������� ������� �� � ������� ���� �� � � ������ ��������������� �� ���������� ��� ������ ������������ ���� � ��� �� ����������� �������������
��� � �� � ������� � � ���� ��� � � �
�� ���� ������ ���� ��� ������������ ����� ��� ������ ������� ��� ������������ �� ���� ������ �� ���� ���� ������ ���� �� ���� � ������� ��� ������� �� ���������� �� ����� �������� ��� ���� ���� � �� ��������
�� ����� �� ��������� ����� ������� ������ �� ���� ������ �� � ���� �� ���������������� ��� ��� ������� ���� �� ����� ������� ��� ������ �� � ���������������� �� � � �� ���� ��� ������ ���� ����������� ���� ������� ������� ��������� �� ��������� �� �������� ��� ������� ���� �� �� � � �� ���� �� ��� ���������� ������ ��� ������ ��� ���� �� ��� �� ���� ������������ ���� ������� ������� ����������� ������ �� �������� �� ���� ����������� ������� ������ �� ���� ���������� � ����� ���� ������ �� �� �������� ����� ��������
�������� ���� ������ ��� ������ �� ��� ���� �� �������� �� ����� �� ������������� ��� �� �� �� �� �� ��������� ��������� ����� ��� �� �� �� �� �� ����������� ����� �� ����� ���� �� ��� ������������ ����� ��� ������������ ����
��� ������� �� ��� � ���� �����
����� ����� ������� ����� ���� ��� ���������� �������� �� ��� �� �� � ��� ���� �������������� �� � ������ ������� �� ���������� �� �� ���������� �� ��� ���� �� ��������� ����������� �� �� �������� �� �� ������� �� ����� ��
��� ������� �� ��� � � � ���� �����
��� ��������� ��� ��������� ����� ���� ���� ��� ������ ��� �������� �� ��������� ���� ������ ��� ������� �� �� �������� ����� ��� ������� ����� ���� ���� ��
��� ������ � ����� ����������� ����� ���
Poissonarrivalsrate λ
Exponentialservice timewith rate �
K − 1 buffer������ ��� ������� �����
��� ����������� � �������� ���� �� ���� �� ������ � � �� � � �� ���� ��� ���� ���� �� � ������ ���� � �����
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����������� ������������� �� ��� �� ����� ���� � �������� �� ������� ���� ������ ����� ���� �� ������� ���� �����������
��� ��������� �� ��� � ���� �������� ���� ��� ����������� ���� ��� �������� ���� �������� ��� ������� ����� ������������ �� ������� ��
��� ��������� �� ��� � � � ���� �����
����� ����� ������ ����� ������������� ��� ��� ������ �� ���������
�� ��� ��������� ��� ����������� �� ������� �� ��� ������ �� ��������� �� ��������� �� ����������� ��� ������� �������� ������������ �� �������� ��� ������������
��� ������� � � ��������� �� ��� � �� � ���� �������� � ���� ������� � � ��� ����� �����
��� ��������� �������� ����� ��� ����������� ���� ��� ������ �� ��� ������ �� ������ � � ����� �� ��������
��� ������� � � ��������� �� ��� � ����� �������� � ���� ������� ���� �����
��� ��������� �������� ����� ��� ����������� ���� ��� ������ �� ��� ��������������� �� � �� �� ��������
���� ������� � � ��������� �� ��� � �� � ���� ����������� ������� ���� ������
��� ��������� �������� ����� ��� ����������� ���� ��� ������ �� ��� ��������������� �� � �� �� �������� ���� ���� ��� ��������� ��������� ����� �������� ������ ������� �� ������ �������� �� ������ �����������
������ ���� ����� ��� ����� ���������� ������� ��� ����� ��� ������ �� ���������� ���� ��������� �� � �� ��� ���� �� ������� ���� ����������� ��� ������������ �� � �� ��� ���� �� ������� ���� ����������� ���� ���� ���� ��������������� � �� �� � ������ ����� ����� ��� ������� ���������� �� � �� � �������
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
�Δt �Δt �Δt �Δt
λ Δtλ Δtλ Δtλ Δt
1 − λΔt 1 − (λ + �)Δt 1 − (λ + �)Δt 1 − (λ + �)Δt 1 − (λ + �)Δt 1 − (λ + �)Δt
0 1 2 n − 1 n + 1n� � � � � �
������ ���� ����� ���������� �������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
���������� �� ��� ������ �� ������� ���� ��� �� �� ���� ��� ���� �������� �� ������������ ��� ��������� ���������� ���� ���� � �� �� � ���� ����� ��� ������������������� ���� ���� �� � �� ��
��� �� �� ��� ����������� ���� � ��������� ��� �� ��� ������� ���� �� �� ������� ���������� �� ���� ���� ��� ������ �� �� ����� �� ���������� ����� �� ������������� ���� ����� � �� ����� �� �� ���������� ������� �� ��� ���������� �������� �� � �� �� ���� ���������� ������� ���� ��� ��� ���������� ����� ���� �������� ���������
������� � �����
���� ������� ����
���� � ������� � � �� �� � � � ��
�������� ������������ �� ��� ��������� ��������� ����� ����
���� � ���������� � ���� � � �� �� � � � ��
�� ��� ��� �� ��� ��� ���� ���� ��� ������������� ���� ��� �� �� ��
� � �� � �� � �� � � � �� �� � ���� � �� �� � �� � � � � ���
� ��
� � ����
� � �
����� ������� ����
�� �� � �
� � ����
������� �� ������ ��� ������������� ��� ��� ������ �� ��������� �� ����������
������ � �� � �� ��� � ����� � ����
� ��� � � �� �� � � � ��
��� ����������� �� �������� �� ���� �� ��� ������� ������ �� ����� �� ����� � �� ������ �� ��� ���������� �� ���� ���� ��� ������ �� �����
�������� ���� ������� �� ��� ����� ������������� �� ��� ���� � �� ������� ���� ���� ���� �� ����� ����������� �� � � �� ��� ������������� �������� �������������� �� � ���������� ���� ��� ������ �� ��� ������ ����� �� ������� ������ � � ���� ����������� ������ ���� ������� �� ��������� ���� � � �� ����� ��� ������ �� ���������� �� ���� ������������ ���� � � �� ��� ������������� ��������� ����������� ��� ��� ������ ��� ������� ��������� ���� ��� �� � ��� � ��� ���� � �� ����������� �� ��� ������������� �������� �������� ���� � ��� ���� �� ������� ������� � � � ���� ��� ��� ������ ����� �� �� ����� �� ��������� ���� ���� ������ ����������� � � � �� ������������������ ����� ��� ������ ���� ��� �� ��� ������������������ ���� ������ ����������� � ��� ����� �� ����������� ��� ������� ���� ��������� �� ������� �� ������ ��� ������� �������� �� � ������ ��� �������� ��������� ����� ��� ���� �� ���������� ������� ���������� ������ ��� ������� �� �� �������� ���� ��������
��� ������ � ����� ����������� ����� ���
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ������� ������ �� ��������� �� ��� ������ ���� �� ����� ��
���� ��
�
���
��� ��
�
���
��� � ����� � ����
� �
� � �� �� � ������
� � ����
��� ��������� �������� �� ����� ��� � ��� ����� �� �� ���� � � ������ � ���� �� �������� �������� �������� �� ������ ��� ������� ����� �� ��������� �������
��� � � ������� � �� �
��� �������� ��� ����� ������ ���� ��� � � �� ��� ����� ���������� �������� ��� ���� ������ �� ��� ���� �� �� ������ ���� ������ ���� ��� ������ ��������� ��� ������� ������� ������� ��� ������������� ��� ����� ������� ��
���� � ���������� � ���� � � �� �� � � �
����� � � ���� ��� ������������� ��������� �� ���
� � �� � �� � �� � � � � � ���� � �� �� � �� � � � ��
� ��
�
� � �
���� ���� ��� ��������� ����� ������ ��������� ���� �� � � �� ����� ������������ �� � � �� ���� ������ ������ ���� ��� ��������� ���� �� �������������������� ���� �� ������ ���� �� ��� ������� ���� �� ���� ���� ��� ������� �������������� �� ���� ��� ������ �� ��� ������ ����� ���� ������� ������ �� ������������ ���� ��� ����� ������������� ��� ���
������ � �� � �� � �� � ���� � � �� �� � � � � � �
��� ������� ������ �� ��� ������ ��� ��� ������� ����� ��� ���� ����� ��
���� ��
�
���
��� � ���� � �
�� � ��
��� � � �����
� ���
�� � ����� ������� ������� ���� �� �������� �� ��������
��� � � ��� � � ��� � � �������� � �� �
����� ��������� ���� ���� ��� ������� ����� ��� ��� ������� ������� �������� ������� ����� �� � ���������� �� ���� �� ��� ���� ���� �������� �� ������������ ��� ������� ������� ���������� �� ��� ��������� �� ��� ������ ������ ���������� �� � � ��
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����� ������ �� ����� �� �����������
��� ����������� ��� ��� ����� ������ ����� �� �� ����������� ��� ��������������� �� �������� ������� �� ���� ��� ��������� �� ������ �������� � ��� ��� �������� ����� �������� �� ����� �� ������ ����� ���� ������ ��� �� ����������� �� � ���������������� ��� � ���������� ���� �� � ����������������� ���������� ���� �� �� �������� �� ������� ��� �������� ������� ���� � ������ ���������� ������� ���� �� ����������������� ���� ������� ���� ��� ���������� ����������� ��� �������� ���� � ������ ��������� ���� ���� �� ����������������� ������� ����� �� ��� �������� ������� �� ����� ��
������������ ����
�� � ����� �������� ������ ��� �� ������� ���� �� � �� ��� � ���������� ����
�� � ��� ���������� ��� ����������� �� �� � ����� � �� ���������� ��� ���� ������� ��� �������� ������ ��
����������� � �����
�� � �� �����
�� � �� ��
�������������
���� �� ��� ���� ��� �������� ������ ��� � ����� ����� �� ��� �� ��� ����������������
��� �������� ����������� �� ��� �������� ������ ������ ���� �������������� ����� �� ��� ����������� �� ��� �������� ������� ���� �� ��� ������ ����� ����� ����� ������ ��� ���� ������������� ���� ���������� ��� �� ����� ���������� ����� �� ���� �� �� ���� �� ��� ������� �� ��� �������� ������ ������������ ���� ���� ���� �� ���� �� ��������� ��� ������� �� �� �������
����� ������� ������ ����� �� � �������
�� ��� ��������� �� ���� �������� �� ���� �������� ������� �� ������ �� ������������� ��� ������� ����� ����������� �� � ������ ���������� � �������� �� ����� �������� ��� ��� ���������������� ������� ��� ������� �� ���� ��������������������������� ��� ������� ����� ����������� �� � ������ �� ���������� ��� �������� ��
��� ������ � ����� ����������� ����� ���
mseparatesystems
Oneconsolidated
systemversus mλ m�
λ
λ
λ �
�
�
� �
�
������ ���� ������������ ���� ��� ������ �� �����
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
������� ��
����
�
��������
����� ����� �� ��� ������� ����� ����������� �� ���� ������������ �� ����� ���������� ���� ��� ����� ��������� �� ���� �� ���� ������� ������������ ������� ��������� ���������� �� ���� ��� ������� ����� ���� � ������ ����������� ����������� ������������ ��� ����������� �� ���� ������ �� ����� ���� ���������� ��������� ����� ��� ������� ���� �� ������������ �� ��� ������ ������� ��� � ��������� ��� ���� ������ �� �� ��������� ��� �������� ������������� �� ��� ���� ��������� ���� ������������ ���������� ��� �� ���� �� ������ ���������
�� �� ����� ���� ����������� �� �� ����� ������ �� ��� ���� ��� ���������������� ���������� ��� ��� ������� ������
����� � ������� � ���� ����� �� � ����
����� �� �� ��� ������ ������� ���� �� ��� ��� ������������ ��� ������� ����������� �� ��� ������� �� ����
����� ��
�
�
����
��� � ��
� �
���� ������ ���������� ��� ���� ������� �� ���������� ������ �� ��� �� ������ ��� ����� ��� ��������� ��� ������������ ������ �� � ���������������� ���������� ��� ���� �� ���� �� ���������� ������� ���������� ���� ���������� ��� ���� ��������� ���� ��� ������� �� �� �� ���� ��� ������� ������ ����� ������ ��������� ������ ���� ������
��� ��� ����� �����
��� ����� ������ ������� �� ��� �������� �������� ��� ��������� ������ ����������� � ����� ������� ���� ��� ���������� ������� ��� ����� �������� ������������������ ��� ����� �������� ����� ������ �� �� �������� � ���� ������������ �� �������� ������� �������� �� ����������� ��� ������� ���� ��� ���� ��������������� ��� �� ��� ���������� �� �� ������������ ��� ���������� �� ��� ������������ �� ������ ��� ����� �� ��� ����������� �� ������ ������� ��� ������� �������� ���� �� ������� ����������� ��������� ��� ������ �� �������� �� ������������ ����� ��� � ���� �������� ���������� �� ���� ������
�� ����� �� ������ ����� ��� ����� ����� ������� ������� �������� �������� �� ������� ����� � ���� � ������� ������������ ����� � ��� � �� ���� ��� ����� ���� ��� � �������� ����� �� � ������ ������� ��� ��������� ������ ������
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
Poissonarrivalsrate λ
Infinite buffer � = 1/E[X]
������ ���� ����� �������� ������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ���� ������� ���� �� �� ����� �������� ������ �� ����� ��
��� � � ��������� � ��
����� ��� ���� ���� ����� � ������ � ��� ��� �� ������
��� � � ������� � � ��� ����� � �� � ��� � ��
� ���� � �� ��� �
����� ��� ���������� �� ��������� �� ��� ������� ���� �� ����� �� ��� �
����� ����� ������ ���� ����� �� ��� ������ �� �������� �� ������ ��� ���� ������� ���� ��
��� ��
��� � � ��� � � ��� ���� ���� ������ �� ��� ������ ���� ��� ��� ���� ������ �� ����� ����� ������� �� ����� ���� �������� ��������
����� ������� ���� ����������� ��� �����
��� ���� ������� ���� �� �� ����� ������ ��������� ���� ��� ���������� ����������� �� ��� ������� ����� ������ ���� ����� ��� ���������� �� ��������� ���������� ������� ���� �������������� ��� ����������� ������� ���� ��� � ������������ ��������� �� � ��� ������ �� � ����� ��� ����������� ��� �������� ������� ������� ���� �������� ��� ����� ��� � ���������� �� ��������� �� ����� ���������������� ���� ������� ���� �� �������� ���� �� �� ����� ������� ��� ������� ����������� �� ��� ������� ����� �� ��� ����� ������ ������� �� � ������ ������� ����� ����� ����� �������
������ ���� ���� ����� ��� ����� ����� �� ������� ���� �������������� ��������� ������������ ��� � ���������� �� ��������� ������� � ��� �� ��� ������������������� ������������ ��� � ���������� �� ��������� ������� ���� ������� ��� ������������� ��� �� ���� �� ����� ������� ������� �� ������������ ��� ������� ���� �������� �� ��� ����� �������
�� ������� � �� ���� ��� ����� ������� �� ��������� ������� ����� ��������� ��� ������� ��������� ���������
��� ��� ����� ����� ���
Interarrivals Constant
M�D�1
0
1�2
Erlang
M�Er�1
<1
1�2<, <1
Exponential
M�M�1
1
1
Hyperexponential
M�H�1
>1
>1E[W]�E[WM�M�1]
CX2
������ ���� ���������� �� ���� ������� ����� �� �����
�������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����� �������� �������� �������
��� ����� ����� ��� �� ����������� �� ��� ���� ����� ��������� ��� ������ ����� �� � �������� �������� ���� � �������� ������� �� ��� ������� ��� ������������� ��� ����� �� ��� �������� ������ ���� ���� � �������� ������� �� ������������� ���� �������� �� �� ������ �� �������� ���� ��� ���� �� ��� ���� �� ��� ��������������� �������� ������ �� ������ ���� ���� � �������� ������ �������� �������� �� ��������� �� ���������� �������� �� ��������������� ����������
�� ���� ������ ���� ��� ������� �� ���� �������� ����� �� ������� ���� ���� ����� ���� ��� ������� ������� ���� �� � ����� � �������� �� ������ �� ��� ����������� �� ����� � �� �� � ��������
�� ��� �� ����� ���� �� ��� ����� ���� �� ���� ���� �� ���� ��
� � �� � �� � � � �� �� � �
���� ��� ������� ������� ���� ��� � ���� � �������� �� ����� ��
����� �������
�� � �� � �� � � � �� ������� � �� � �� � � � �� ���
�����
����� � ��
�����
� � ���
�����
� � � � � �� ���
����� �
��� ���� ����� �� ����� �� ������ ����� �� ��� ������������� ������� �������� ����������� ������ �� ��� ��������� ���������� �� �� ��� ����� �� ��� ������������ ���� �������� �� ���� ���� � ����� ����� ���������� ��� �������� ��� ��������������� ����� ��� ������� ������� ����
����� ��������� � ���
�� �� ��������� �� �� ���������� �� ���� ��� ���������� ����� �� ����� � �� ����������� ���� �� ��� ��� ����� �� ��� ����� ����� ��� ������� ���� ��� ����� � ������� ��
����� �������
�� � ����� � �� � ���
��� ����� � ����� ���� �������� ���� �� � �� ���������� �� ���� ��� ����� ������ ���������� ����� �� �������� �� ��� ����� � ����� ���������� ��� ����� � ��������������� ����� ������� �� ��� ��� �� ��� ����� �� ��� ������� �� �������� �� ���� ���� ������ ��� ���� �� ������� � �� ��� ���������� �� �������� ������������������� �� ������ �����������
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����� �������� ������ ��� ����������� �����������
��� ����� ����� ���� ��������� ������ �� ��� ��������� ���� �������� ������� ������ �� ����� ��� ������ ���� �� �������� �������� �������������������� �� ������� ��� ������ �� ���� ��������� ���� ��������� ��� ������ �������� ��� ������ �� ����� ������ ��� ������ ����� ������� ��������� ��� �� �� ����� ������ ��������� �� ��� ������� ������� ���� �������� ����� ��� ����������� ������ ����� ��� �� ��� ����� ��������� �� ��� ������� �� �� ��� � �� ��� ������������� ���� ��� ������� ������� ���� �� ���� ������ ��
��� � � ��������� � �� �
��������� �
��� ����� �������� ����� �� ���� ������ �� ���������� ��� ����������� ��������� ������������ ��� ������ ������ ������� �������� �� � ������ ��������������� �� ��� ����������� �� ����� ����� ������ ��������� �� � ������� �������� ��� ����� ���� ������������ ����� ��� ����������� �� ����� �� ������� ���������� �� ��� ���� ����� ���� ��� ����������� ������� ��� ���� ������ ���� �� ���������� ���� ��� ����������� ���� ���� �� �������� ��� ��� ���� ����� ���� ��������� �� ��� ����� �������� ������ �� ��� ���� ������������ ���� �� ��� ��������� � � ���� � �������� ���� �� ���� � � � � ���������� ��� ������� ������� ������ ���� ��� ����������� ��
��� � � ���
��� � �� ����������� �
��
��� � �� ��
�
��� ���� ���� �� ��� ������� ������� ���� �� �� �������� ����� ������� ��������� ���� �� ��� ������� ���� ���� ������� ���� ��� ������� ������� �� � �������������� ������� �� ��� ��������� �� ��� ���� ���� ������������ �����
��� ������ � �������� ������� ������
�� ������ ���� �� ���� ��� ������� �������� ����� ���� ��� �� ���� �� ������ ������ ���� ������� ����� ���������� �������� ���� ���� ������ �� ����������� �������� ���� ����������� ������������ ����� ���� ���� � �������������������� ����� �� ������ �� � ������� ��� ��� ���������� ���� �� ������ �� ��� ����������� � � ���� ���� ����� �� ������ ��� � ������� ���� � � ����� �� �� ������ �������������� �������� ��� ������� �� ��� ��� ������ ��� �����
��� ����� �� ��� ��������� ������ �� ����� �� ����� ��� ������ �� ������ ������ ���� ��� ���������� ��������� ���� �� �� ��� ���� ���������� ���������������� ���� �� �� ��� ����� �� ��� ������ ���� ����� �� ��� �������� �� � � � � �� ��� ����������� �� � ���������� ������� �� ��� ���� �� ������� ������� �� ���� ��� ������� �������� ����� ������� ���� ��� ����� ������������� �� ����� �� ��� ��������� ����� �� ���� � � ������� ��� ����� ���� ���������� ���� �������� ��� ������� �� ��� ���� �� ������� ���� ����������� ���� ���
��� ������ � �������� ������� ������ ���
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
����������� ���� ��� �� ��� ����������� ��������� ��� ������� ��� ���� ��� ������� � �������� ����� ������� �� ��� ���� �� ������� �� ����� ��
�������� � ������� � ����
��� ����������� ���� ��� ����������� ���� �������� ����� ������� �� ������������� �� ������� ����� �� ���������� �������� �� ��� ���������� �� ��� ���� ������������ ���� ���� ���� � � �� ���
������ ���� ����� ��� ����� ���������� ������� ��� ��� ������� ����������������� �� �� ��� ������� ��������� �� ����
������� ����� � �����
���� ������ ������� ����
���� ��
��� ��� �� � � �� �� � � � � �
�������� ������������ �� ��� ��������� ��������� ����� ����
���� ���������
��� ��� �� � � �� �� � � � � �
��� �������� � ����� ��� ���� �����������
Manylines
Limitednumberof trunks
Poissonarrivals λ λ(1 − Pb)
N(t)
λ PbE[X ] = 1��
1
2
c
� � �
� Blocked calls are cleared from the system; no waiting allowed.
� Performance parameter: Pb � fraction of arrivals that are blocked.
� Pb� P[N(t) � c] �B(c, a) where a ��.
� B(c, a) is the Erlang B formula, which is valid for any service time distribution.
B(c, a)�
ac
c!a j
j!j � 0
c
�
������ ���� ������� ��� ��� ������ � �������
0 1 2 c − 1 c
�Δt 2�Δt c�Δt
λ Δtλ Δtλ Δt
1 − λ�t 1 − (λ + �)�t 1 − (λ + 2�)�t 1 − (λ + (c − 1)�)�t 1 − c ��t
� � �
������ ���� ����� ���������� ������� ��� �������
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲
��� ��� ������� ���� �� ������� �� � � ���� �� ��� ��� �� ��� ��� ���� ������� ������������� ���� ��� �� �� ��
� � �� � �� � �� � � � �� �� � ��
�
�
���
��
��
�������� �� ������ ��� ������������� ��� ��� ������ �� ��������� �� ����������
������ � �� � �� ���
�
�
���
��
��
� ��� � � �� �� � � � � �
��� ����������� �� �������� �� ��� ������� ������ �� ����� �� �� � �������� �� ��� ���������� �� ���� ���� ��� ������ �� ����� ���� ������ ����� �� ��������� � ������� ���� �� ���� ��� ���� �� ������� ��
�������� �� ���� ���� ��� ������ � ������� ���� ������� �� ��� �������������� ���� ��� ��� ������� ���� ������������ ���� ��� �� ������������
������� �������
���������� �� ��� �� ��������� ���� ��������� �������������� ��������� ������� ��� �������
��������������� ��� ������������� ����� ���������� ������� ���� ��� ������ ������������ ���
����� �����
������������ ��� ����������� ��� ������ ������� ��� ���������� ������������ ����������������������� �������������� �����
������� ������� ���
| | | Textbook Table of Contentse-Text Main Menu
▲▲