구성
- 출력 버퍼
- 큐잉 지연
- 큐잉 손실
- 트래픽 강도
- 요약
이 정리는 23-2에 수강한 컴퓨터 네트워크 강의를 기반으로 하였습니다.
시작 하기
이번 글은 출력 버퍼(큐)에 대해서 여러가지를 알아보도록 한다.
출력 버퍼
라우터의 출력 링크 앞에는 출력 버퍼가 있다고 했다. 이 출력 버퍼는 만약 먼저 전송중인 패킷이 있다면 지금 도착한 패킷들을 임시 저장해두는 장소이다.
큐잉 지연
큐잉 손실
출력 버퍼의 크기는 무한대가 아니므로 패킷이 한순간에 몰릴 경우 출력 버퍼가 수용가능한 패킷의 수를 넘을 수 있다. 그렇게되면 지금 들어오고 있는 패킷이나 제일 앞에 있는 패킷을 버리게 된다. 이를 큐잉 손실(queueing loss)이라고 한다.
Traffic intensity
출력 버퍼의 길이가 매우 커서 패킷을 무한대로 저장할 수 있다고 해보자. 그리고 패킷들이 일정한 간격을 두고 도착하면 큐잉 지연이 없겠지만, 동시에 여러개가 도착하면 큐잉 지연이 생긴다. 그리고 무한에 가까운 개수의 패킷이 도착하면 큐잉 지연도 무한대가 된다. 이렇게 패킷이 얼마나 몰려서 도착하느냐를 나타내는 수치를 트래픽 강도(Traffic intensity)라고 한다.
트래픽 강도를 구하는 공식은 La/R이다(L: 한개 패킷의 비트 개수, R: 전송률. 1초에 밀어낼 수 있는 비트의 양, a: 1초에 도착하는 패킷의 양). 이 공식을 해석해보면 초당 몇 개의 비트가 오는지인데, 이는 링크의 전송 가능한 양 대비 얼마나 많은 양이 도달하느냐이다. 따라서 이 트래픽 강도가 1을 넘으면 링크가 전달 가능한 양을 초과하기 때문에(1차로인데 차가 많이 몰린 상황과 동일) 큐잉 지연이 굉장히 커진다. 아래의 그래프는 트래픽 강도 대비 평균 큐잉 지연을 나타낸 것이다.
다만 트래픽 강도가 1이 넘지 않은 시점에서부터 이미 큐잉 딜레이가 무한대로 치솟는데, 이는 큐잉 딜레이가 평균 큐잉 딜레이이기 때문에 그렇다.
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