파이프라인 프로토콜이란?

패킷 송수신 측면에서 파이프라인 프로토콜은 일련의 단계 또는 처리 단계를 통해 데이터를 전송하는 방법입니다.
데이터를 더 작은 부분으로 나누고 각 부분을 차례로 처리하는 것을 의미합니다. 이 방법은 데이터가 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 전송되는 네트워크 통신에서 자주 사용됩니다.
파이프라인 프로토콜은 더 빠른 전송 속도와 네트워크 정체를 개선해 네트워크 성능을 향상시키는 데 사용됩니다.

TCP에서 슬라이딩 윈도우 프로토콜은 수신자로부터 승인을 받기 전에 송신자가 전송할 수 있는 데이터의 양을 규제하는 흐름 제어 메커니즘입니다.
이 때 파이프라인 프로토콜을 구현하기 위해 슬라이딩 윈도우 프로토콜을 사용합니다.

TCP의 흐름 제어는 너무 많은 데이터를 너무 빨리 전송하여 발신자가 수신자를 압도하는 것을 방지하도록 설계되었습니다.
흐름 제어 메커니즘은 송신자에서 수신자로의 데이터 흐름을 조절하는 데 사용되는 슬라이딩 윈도우를 사용하여 구현됩니다. 발신자는 수신자의 창 크기까지만 데이터를 전송할 수 있으므로 수신자의 버퍼가 가득 차는 것을 방지합니다.

TCP에서 파이프라인 프로토콜을 사용할 때의 장점과 단점

장점

• 더 빠른 전송 속도를 허용하고 네트워크 정체를 줄여 네트워크 성능을 향상시킬 수 있습니다.
• 장거리 데이터 전송에 사용할 수 있으므로 광역 네트워크에서 사용하기에 적합합니다.

단점

• 구현하기 복잡할 수 있으므로 네트워크 문제 발생 시 문제 해결이 어려울 수 있습니다.
• 네트워크에 대기 시간을 도입하여 전송 속도를 저하시킬 수 있습니다.

멀티플렉싱 기능

파이프라인 프로토콜의 단점을 보완하기 위해 HTTP/2와 같은 프로토콜에서는 멀티플렉싱 기능을 도입하여 여러 개의 메시지를 동시에 보내고 받을 수 있도록 했습니다.