Computer Science/Computer Network

Computer Networks (1) - 3, Packet-Delay & Protocol Layers

songye 2023. 9. 26. 20:16

오늘은 Packet-Delay에 대해 조금 더 자세히 알아보겠습니다.

 

Packet-Delay&Loss

지난 시간 배운 Packet-Switching에서 link를 통해 전달 속도보다 요청 속도가 빠를 경우

Queuing Delayloss가 생길 수 있음을 알아보았습니다.

 

Packet Delay의 4가지 요소

Four sources of packet delay

1. Processing

Routing 알고리즘 처리 및 bit error를 확인하는 과정입니다.

일반적으로 msec 단위의 시간이 소요됩니다.

 

2. transmission

Link에 의해 결정되는 속도입니다.

Physical 요소로서 선의 종류에 의해 결정되는 요소입니다.

 

3. propagation

전파 매질과 거리에 의해 결정되는 요소입니다.

 

4. queue

상대적으로 다른 delay 요소들에 비해 queuing delay가 가장 큽니다.

요청속도가 전송속도보다 높은 경우 발생하는 delaydlau

그 다음으로 큰 delay는 transmission Delay입니다.

 

Throughput

sender 와 receiver 간 네트워크의 속도에 대한 성능 지표를 Throughput이라 합니다.

단위 시간당 비트를 얼마나 많이 전송했는가? 라는 것이 지표입니다.

throughput Ex

다음과 같은 link들을 가진 네트워크에서 average throughput을 구한다면 어떤값이 더 클까?

정답은 경로에 있는 link중에 가장 느린 link의 속도로 평균을 내면 됩니다.

 

bottleneck link

여러개의 link가 있고 속도가 각양각색이라면

end to end 사이에 가장 느린 link의 속도가 average throughput이 됩니다.

가장 느린 link로 인해 Congestion이 발생하기 때문입니다

 

호스, 관을 통해 물이 이동하는 것을 생각하면 이해하기 쉽습니다.

처음, 중간, 마지막 어디든 동일한 크기로 물이 통과할 수 있는 입구를 좁히면 동일한 속도로 물이 지나갑니다.

네트워크에서 packet이 전달될 때도 호스와 관 같은 현상이 일어납니다.

 

Protocol Layers

protocol은 다음과 같이 여러 계층구조로 흘러간다.

복잡한 시스템을 사용할 때 역할을 모듈화 할 때의 효율을 위해 다음과 같은 구조로 protocol은 설계되어 있다.

Protocol Layers

 

Application을 제외한 4개의 계층은 OS 위에서 해결됩니다.

 

Network, link, physical은 Network Core에서 헤더들을 통하여 message를 전달합니다.

 

다음은 한 번에 이해하기 쉬운 Encapsulation model입니다

Encapsulation model