네트워크 코어
- 인터넷의 종단 시스템을 연결하는 패킷 스위치들과 링크들의 연결망
패킷 스위칭
- 호스트(종단 시스템)은 메시지를 패킷이라하는 작은 데이터 덩어리로 분할한다
- 패킷은 링크의 최대 전송 속도와 같은 속도로 각각의 통신 링크상에서 전송된다
- 패킷 스위치가 R bits/sec일 때 L bits의 패킷을 송신하면 L/R초가 소요된다
저장-후-전달
- 대부분의 패킷 스위치는 저장-후-전달 전송 방식이다
- 패킷의 전체가 수신되어야 비로소 출력 링크로 보낸다
- d 종단간 지연 = (N = src 부터 dest까지의 링크 수, R = 전송속도, L = 패킷의 크기)
큐잉 지연과 패킷 손실
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패킷이 스위치로 도착하는 속도가 스위치에서 출력 링크로 보내는 속도보다 빠를 경우 패킷은 스위치의 출력버퍼에서 큐잉 지연을 겪는다
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이때 버퍼의 크기가 유한하기 때문에 대기중인 패킷들로 꽉찬 상태에서 새로운 패킷이 들어올 경우 패킷 손실이 발생한다 (도착하는 패킷 혹은 이미 큐에 대기중인 패킷을 폐기)
전달 테이블과 라우팅 프로토콜
- 소스 종단 시스템은 패킷의 헤더에 목적지 종단 시스템의 IP 주소를 포함하여 전송한다
- 라우터는 목적지 주소(or 목적지 주소의 일부)를 라우터의 출력 링크로 맵핑하는 전달 테이블을 갖는다
- 라우터는 전달 테이블 색인과 올바른 출력 링크를 결정하기 위해 목적지 주소를 이용하고, 여러 라우팅 프로토콜을 이용한다
회선 교환 (circuit switching)
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회선 교환 네트워크에서 종단 시스템 간에 통신을 제공하기 위해 경로상에 필요한 자원은 통신 세션 동안에 확보 또는 예약된다.
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송신자가 정보를 보내기 전에 송신자와 수신자 간의 연결을 설정해야 한다. 즉 회선(circuit)을 연결한다
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이때 연결된 링크는 송신자와 수신자 외에는 사용하지 못하기 때문에 보장된 전송속도를 제공한다
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하지만 회선이 연결된 상태에서 데이터를 주고 받지 않더라도 연결이 유지 되기 때문에 리소스가 낭비되는 단점이 있다.
Is packet switching is "Slam dunk winner?"
- Great for bursty data
- Resource sharing
- Simpler, no call setup
- Excessive congestion possible: packet delay and loss
- protocols needed for reliable data transfer, congestion control
교재: James F. Kurose and Keith W. Ross, Computer Networking A Top-Down Approach, 7th Edition, Pearson, 2016.
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