2. Core Network

1. Core Network

• 고속의 링크들이 패킷 스위치인 라우터들로 그물망처럼 연결된 네트워크

  	- 링크를 통해서 라우터 네트워크들을 연결하는 기능과 링크들간의 패킷을 교환하는 역할 
  
  	- End-to-end 경로

2. 패킷 스위칭(Packet Switching)

• 입력 링크와 출력 링크 간의 패킷 단위 교환

  	- 작은 블록의 패킷으로 각 패킷에 포함된 대상 주소를 기반으로 데이터를 전송하며 데이터를 전송하는 동안만 네트워크 자원을 사용하도록 하는 방법
  
  	- 빠르고 효율적인 전송을 위해 데이터를 적절한 크기로 분할하는 디지털 네트워크 전송 프로세스
  
  	- 컴퓨터 네트워크 통신 방식 중 하나로 현재 가장 많이 쓰이고 있음

패킷(packet) : 네트워크 전송의 정보 단위

=> 공유 링크의 공정한 전송을 위해 긴 메시지를 작은 패킷 단위로 나누어 전송

3. 전송지연시간

링크 전송속도

- 링크가 1초당 전송 가능한 비트 수 (bps, bit per second)

1> 패킷 전송지연시간
전송 장치가 패킷을 링크로 전송하는데 걸리는 시간

패킷 크기 : L 비트
링크 전송속도 : R bps
패킷 전송지연시간 : L/R seconds
_
L = 7.5 Mbits, R = 1.5 Mbps → 패킷 전송지연시간 = 5 sec

2> 종단간 패킷 전송지연시간[D end-to-end]
라우터가 패킷을 수신하고 다시 전송하는데 걸리는 시간

패킷 크기 : L 비트
링크 전송속도 : R bps
링크 개수 : N
종단간 패킷 전송지연시간 : N * L/R seconds

2-1> 라우터 저장-전달(Store-and-Forward) 전송

• 수신 패킷을 버퍼 메모리에 저장

• 패킷을 완전히 수신 후 패킷 전송 시작

  → 출발지와 각 라우터 간의 전송지연시간 발생

*버퍼 : 데이터를 전송하는 동안 일시적으로 그 데이터를 보관하는 메모리 영역
→ 장치들간의 작동하는 데 있어 생기는 전송되는 속도·시간 차이로 인해 발생되는 데이터의 손실을 방지

3> 큐잉 지연시간
패킷이 라우터 출력 링크의 큐 버퍼 메모리 전송 전에 대기하는 시간

출력 링크의 전송속도보다 많은 량의 패킷이 해당 링크로 교환될 때 발생

3-1> 패킷 손실

• 버퍼 메모리에서 패킷이 저장되지 못하고 없어지는 현상

• 유한한 크기의 버퍼 메모리에 초과량의 패킷이 해당 링크로 교환될 때 발생

4. 회선 스위칭(Circuit Switching)

• 입력 포트에 연결된 링크를 출력 포트에 연결된 동일 전송 속도의 링크로 교환

4-1. 회선 스위칭의 특징

• 일정한 전송 속도 보장 (링크 공유x)

• 짧고 일정한 지연시간 보장 (패킷 전달 방식이 아니며, 초기 지연시간만 발생)

• 전화와 같이 실시간을 필요로 하는 응용에 적합

4-2. 회선 스위칭의 문제점

• 데이터가 발생되지 않는 구간에서 회선이 낭비됨