Network Core: Circuit switching, Packet switching

Network Core

: Mesh of interconnected routers

 

네트워크 코어에서 데이터를 전달하는 방법은

1. Circuit switching

2. Packet switching

이 있다.

 

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Circuit switching

 

bandwidth를 나누어 사용하는 방식이다.

자동차 도로를 여러 차선으로 나눈다고 생각하면 된다.

 

사전에 Call setup을 통해 리소스를 할당해야 하고,

전용 도로(회선)으로 나눠놓으니, 성능이 보장된다는 장점이 있다.

그러나, 옆 도로에 차가 없는 상황에서도 내 전용 도로만 사용해야하기에 

속도가 불필요하게 느릴 수 있다.

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Packet switching

 

오늘날 사용하는 방식이다.

도로를 나누지 않고 공유한다.

따라서, 한 번에 한 패킷만 전달가능하지만 그만큼 빠르게 전달할 수 있다.

 

한 번에 한 패킷만 보낼 수 있어 자원경쟁이 일어난다.

 

Circuit switching에 반해, 개별적 성능보장이 되지 않는다.

그럼에도 패킷 스위칭을 오늘날 사용하는 이유는 뭘까?

 

인터넷의 사용특성상 트래픽이 겹치는 경우가 적다.

(예를들어 웹서핑 시, 기사를 한번 클릭하면 트래픽이 짧은시간에 확 발생하고, 기사를 읽는동안은 트래픽이 발생하지않는다. 많은 사람이 인터넷을 사용하더라도 트래픽이 몰리는경우가 잘 없다.(수강신청할 땐 아니겠지만..))

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Packet switchong기법은 과도한 혼잡시에 패킷 딜레이, 패킷 손실이 일어날 수 있다.

 

Packet delay가 발생하는 네 가지 부분을 보자.

1. Nodal processing delay

:비트에러 체크, output link 결정하는 과정에서 delay가 발생할 수 있다.

=>더 좋은 성능의 라우터로 교체하면 딜레이를 줄일 수 있다.

 

2. Queueing delay

큐에서 앞의 데이터가 처리되기까지 기다리는 딜레이.

=>해결이 쉽지않음..

 

3.Transmission delay

:대역폭이 넓을수록 전송지연이 작아지고, 패킷 길이가 길수록 전송지연이 커진다.

=>더 넓은 대역폭의 케이블로 변경

 

4.Propagation delay

: 물리적으로 전달되는 시간.

=>못 줄임. 서버앞으로 이사를 가든가.

 

 

패킷 드랍.

유선네트워크의 패킷 loss는 대부분 queueing과정에서 overflow로 인해 발생한다.