1.3 네트워크 코어

1)네트워크 코어

:상호 연결된 라우터들의 연결망

 

ㅇ패킷 스위칭

:호스트는 애플리케이션 계층의 메시지를 패킷이라고 알려진

작은 덩어리로 분할되고, 이 패킷들은 송신 측과 수신 측의

경로상의 링크와 라우터를 거쳐 전송

 

-패킷들은 한 라우터에서 다른 라우터로 전달(forward)

-각 패킷은 링크의 최대 전송률 속도로 전송

 

(1) 저장 후 전달 store-and-forward

     : 다음 링크로 전송하기 전, 전체 패킷이 라우터에 도착 해야한다.

       else

       -라우터에서 에러 발견이 불가능하며, destination에서 발견할 경우 그만큼 재전송하는데 많은 비용이 든다.

-실제 라우터에서는 패킷을 받은 후에, 패킷에 있는 crc bit를 사용해 패킷의 에러 유무 여부를 검사한다. 에러가 있다면 재 전송 요청

-패킷 스위칭은 여러 명의 사용자 인터넷을 공유할 수 있도록 해준다.

(같이 사용하는 환경에서 에러가 발생하기 쉽다.)

 

(2)queueing delay, loss

:일정 시간동안 라우터의 입력 링크에 bid가 도착하는 속도가 전송률 보다 빠른 경우,

해당 출력 링크가 다른 패킷을 전송 중이면 패킷 큐에서 대기한다.

 

ㅇ큐잉 지연 queueing delay

: 라우터의 큐에서 발생한 delay로 실제 네트워크에서 가장 긴 delay

 

ㅇ패킷 손실

: 라우터 측면에서 input data 양이 output capacity 보다 크게 되면

즉, 자신의 처리 능력 이상의 data 가 유입되면 loss 가 발생한다.

이러한 손실을 막기 위해 라우터들은 큐라는 곳에 패킷을 쌓아두고

이 큐가 꽉 차게 되면 패킷 손실이 발생한다.

 

2)네트워크 코어의 핵심 기능

(1)라우팅 Routing

: 패킷에 의해 source-destination 경로를 결정한다.

 

(2)포워딩 forwarding

: 라우터의 입력에서 적절한 라우터의 출력으로 패킷을 이동

→라우팅 table을 참고하여 받은 패킷을 최단거리로 전송한다.

 

(3) 회선 교환 circuit switching

:source와 destination 사이의 호출을 위해 예약된 end-end resource

 

ㅇ특징

-종단간 링크를 예약해서 사용해 에러가 없다.

-링크 단독 사용으로 에러가 발생할 일이 없으므로 store and forward 기능이 필요없다.

 

ㅇ단점

-예약된 링크는 미사용 중에도 source와 destination이

링크를 점유 중이므로 낭비가 발생한다.(전용 resource는 공유 안함)

-많은 사람들이 네트워크 공유가 불가능하다.

 

ㅇ종류

-FDM(Frequency-Division Multiplexing)

: 설정된 연결은 링크의 주파수 스펙트럼을 공유한다.

-TDM(Time-Division Multiplexing)

: 시간을 일정 주기의 프레임으로 구분

 

4) 패킷 교환과 회선 교환

ex) 사용자들이 1Mb/s 인 link를 공유한다. -최대 용량 : active 상태일 때 100kb/s (초당 100kb로 전송) -전체 시간의 10%만 act(90%는 x)

ㅇ회선 교환

ㅇ패킷 교환

5)인터넷 구조 : 네트워크의 네트워크