Packet Switching에 대해 알아보자.
Packet switching에 대해 알아보기 전에 Packet이 무엇인지 알고 넘어가자.
what is Packet?
Packet은 정보를 작은 chunk들로 쪼갠 것을 의미한다.
정보를 전송하는 기기가 정보를 네트워크로 보내는 전송 속도를 Transmission Rate, Link Capacity, Link Bandwidth이라고 한다. 예를 들어 라우터가 초당 8bit를 네트워크로 전송할 수 있다고 하면, Link Bandwidth는 8bit/sec인 것이다.
만약 패킷 안에 들어 있는 정보의 크기가 'L'이고, Link Bandwidth를 'R'이라고 하면, 패킷을 보낼 때 걸리는 Delay는 L/R로 표현할 수 있다. 이를 Packet Transmission Delay라고 한다.
What is Packet Switching?
그렇다면 이제 packet switching에 대해 알아보자.
한국에 사는 A라는 사람이 미국에 사는 B에게 패킷을 보내야 한다. 이때 패킷은 단순히 A의 컴퓨터에서 바로 B의 컴퓨터로 가는 것이 아니라 중간에 많은 라우터, 혹은 스위치들을 거친다. 몇 개의 라우터를 거치는가는 중요하지 않다. 이렇게 패킷을 보내는 과정에서 필요한 용어들을 알아보자.
첫번째는 Forwarding이다.Switching이라고도 표현되는데, 라우터 등에서 다음 경유지 혹은 목적지로 패킷을 보내는 것을 의미한다.
두번째는 Routing이다. 라우터는 이 패킷을 목적지까지 전달하기 위해 지나야 하는 경로를 찾는데, 이것이 Routing이다.
라우터는 목적지까지 최단 거리로 패킷을 보내는데, 이때 한 정보에 대한 패킷들이 다른 경로로 이동하게 될 수 있다. 이렇게 패킷 단위로 라우터를 통해 목적지까지 이동하는 것을 Packet Switching 이라고 한다.
패킷 스위칭과 비교되는 개념으로 Circuit Switching이 있다. 전화를 생각하면 쉽다. Circuit은 '회선'이라는 의미인데, A가 B에게 전화를 하면 둘 사이에 circuit이 생긴다. 이 회선이 한번 생성되면, 다른 인원이 이들의 통신에 끼어들 수 없고, 많은 회선이 생성되어 라우터에 더 이상 남는 input 혹은 output이 없다면, 이용에 제한이 생기게 된다. 사람이 몰리면 전화가 잘 안터지는 것이 이러한 이유이다.
다음으로 패킷 스위칭의 특징에 대해서 알아보자.
패킷 스위칭은 두 가지 특징이 있다.
- Store and Forward
- Queueing
첫 번째 Store and Forward이다.
이름에서 알 수 있듯이 패킷이 모두 라우터에 도착하기 전까지 다음 라우터로 보내지 않는다는 특징이다.
별로 어려운 내용은 없다.
다음은 Queueing이다.
인터넷을 사용하는 사람이 많기 때문에, 라우터를 경유하는 패킷 또한 많다. 이때, 라우터가 보낼 수 있는 패킷의 수는 정해져 있기 때문에, 패킷들은 자신이 다음 라우터로 전송되기를 기다리게 되는데, 이를 Queueing이라고 한다. 마치 사람들이 버스를 기다리는 것처럼, 패킷들도 자신이 전송될 차례가 되기를 기다리는 것이다. 이렇게 Queueing됨에 따라 패킷이 목적지까지 도착하는데 걸리는 시간이 길어지게 되는데, 이를 Queueing Delay라고 한다.
