출처 : KOCW 이석복 교수님 : 컴퓨터 네트워크
http://www.kocw.net/home/cview.do?cid=6166c077e545b736
네트워크 구조
네트워크 엣지(끝)
- 서버 & 클라이언트
네트워크 코어
- 라우터
기타
- 링크 (전기선)
네트워크 엣지
end systems(hosts)
- 컴퓨터, 노트북, 스마트 폰 등 사용자가 상호작용 하는 장치
네트워크 엣지 : 연결 지향형 서비스
네트워크 엣지의 목적은 시스템 간 데이터를 주고 받는 것인데,
이 때 데이터를 순서대로, 전송을 보장하는 목적인 TCP를 사용한다.
TCP
- 데이터를 순서대로, 전송을 보장한다.
- 받는 사람의 컴퓨터 스펙에 맞추어 소화할만큼만 보낸다.
- 네트워크 사정에 맞게 속도를 조절할 수 있다.
UDP?
딱 봐도, TCP가 안정적이고, 순서를 보장한다면, 이와 반대로 무식하게 그냥 상대방이 받던지 말던지 던지는 방법도 있을 것 아니냐, 아프리카 티비 방송처럼. 그게 UDP다. 어차피 1패킷 못 받는다고 사람이 눈치 잘 못채잖아.
프로토콜
말 그대로 약속(규약)이란 뜻이며, 서로 통신할 때 지켜야 할 규칙이다.
(교수님 왈 : 네트워크 = 프로토콜)
네트워크 코어
앞서 말한 '네트워크 엣지' 말고, 중간에서 데이터를 운반해주는 라우터들이
네트워크 코어다.
이들이 데이터를 전송하는 방식이 크게 두 가지인데,
1. 서킷 스위칭
통신을 할 때, 두 노드 사이에 물리적인 경로(회선)을 정하고 유지하는 방식이다.
전화에서 사용한다. (인터넷에서 사용하는 방식이 아니다!!!)
바로 장단점을 추론할 수 있어야 하는데, 정해진 경로대로 이동하니까
- 장점 : 신뢰성, 전송 속도 보장
- 단점 : 비효율성, 자원 낭비 (데이터 전송 안해도 회선이 점유되므로)
이에 대조되는 방식으로
2. 패킷 스위칭
데이터를 작은 Packet으로 나누어 전송하되, 각 packet 마다 독립적으로 최적의 경로를 통해 (fixed 되지 않은 루트로) 전송되는 방식이다. 인터넷은 이 방식을 사용한다.
3. 서킷 스위칭 vs 패킷 스위칭
키 포인트는 "점유" 유무다.
서킷 스위칭은 데이터 전송 전에 경로를 정하고 "점유"한다.
그리고 연결 끊기기 전까지 내가 "점유"한다.
만약 1Mbps를 한번에 보낼 수 있는 대역폭을 가진 회선이 있는데,
한 컴퓨터가 100kbs를 사용한다면 10명밖에 이용을 못 한다는 뜻이다.
반대로 패킷 스위칭은 "점유"하지 않는다.
그리고 데이터를 뭉탱이로 보내는 게 아니라 패킷으로 "잘라서 각각" 보내기 때문에,
위 슬라이드에서 0.0004가 나오는 이유는,
특정 시간에 35명의 사용자 중 10명 이상이 활성 상태일 확률이 0.0004보다 작다는 것을 알 수 있습니다. 이는 포아송 분포를 사용하여 평균 활성 사용자 수를 기준으로 계산한 결과
라고 한다. 그런갑다 하고 넘어가자.
패킷 딜레이
패킷이 전달되는 과정을 살펴보면 시간이 소요되는 이유를 추론하는게 너무나 당연하
다.
1. nodal processing
- 패킷의 비트 에러 찾기
- 출력 링크 결정 (패킷 목적지에 맞게 다음 전달하기 위해)
2. queueing
- 대부분의 패킷 손실이 일어나는 곳
- 한번에 나갈 수 있는 대역폭이 한정적이기 때문에, 라우터마다 대기 공간인 queue 혹은 buffer가 존재하는데, 이 대기시간
- queue의 크기도 한정적이기 때문에, 만약 큐 꽉차면 그냥 패킷 버린다.
Q. 패킷 버린다고? TCP는 안전한 전송을 보장한다매?
다시 전송해야지, 누가 ? Edge, 전송한 놈이 다시.
3. Transmission delay
- 패킷을 1비트로 나눠야 빛으로 쏠 거 아닌가? 이 때문에 패킷 길이만큼 걸리는 시간
- 시간 = 패킷 길이 / 대역폭
4. Propagation delay
- 물리적으로 다음 라우터까지 전달하기 위한 빛의 속도
