3) 확장성, IP/TCP, 패킷 스위칭

Interconnection of Networks

두 개 이상의 네트워크는 일반적으로 라우터 또는 게이트웨이라고 하는 스위치를 통해 상호 연결됩니다.

한 네트워크에서 다른 네트워크로 메시지를 전달합니다.

목적지 주소를 사용하여 목적지 노드로 메시지를 전달하는 방법을 결정하는 프로세스를 라우팅이라고 합니다.

 

일련의 독립적인 네트워크(클라우드)가 상호 연결되어 인터네트워크 또는 인터넷을 형성합니다.

-상호 연결된 네트워크를 통한 종단 간 전달 또는 호스트 간 연결 을 위해서는 각 및 노드에 대한 소스 및 대상 주소의 정보가 필요하다.

-주소타입

• unicast: 노트별
• broadcast: 네트워크의 모든노드
• multicast: 네트워크에 있는 노드의 일부 하위 집합

Cost-Effective Resource Sharing

패킷스위치 네트워크에 집중해서 이야기 해보겠다.

패킷스위치 네트워크는 컴퓨터네트워크의 종류중 한가지이다.

컴퓨터 네트워크의  중요 요구사항은 효율성(efficiency)이다.

패킷스위치 네트워크는 다음과 같은 측면에서 효율적이다.

1. cost-effective(비용 효율적)

2. resource sharing idea(자원 공유 아이디어)

 

패킷스위칭

패킷스위칭 네트워크는 cost-effective,resource sharing 할까?

통계적 다중화와 역다중화

1. 스위치가 호스트가 전송한 입력 사이를 중재한다.
2. 호스트는 준비된 모든 입력에서 보낼 수 있다.
    -트래픽을 보낼 때 링크가 쉬지 않습니다. - > 효율적
패킷스케쥴링 : 패킷 단위로 링크 예약
  • 예: FIFO 스케줄링, 라운드 로빈 스케줄링, 패킷 클래스 기반 우선순위 스케줄링
  (QoS Scheduling), 실시간 스케줄링, ... 등

패킷으로 디지털화된 정보를 송수신하는 여러 유형의 응용 프로그램

bursty 트래픽을 수용
가능한 전략: 대기열 추가(queues)

저장및 전달
패킷은 자체 포함된 단위 -> 독립적
대체 경로 사용 가능 - 재정렬

Contention
-링크에 대해 contention하는 버퍼 패킷
-버퍼 오버플로를 혼잡이라고 합니다. -> 지연이 발생합니다.

패킷스위치와 고속도로의 비교

패킷 <-> 자동자

라우터 <-> 톨게이트

패킷 스케쥴러 <-> 티케팅 or 하이패스

네트워크 혼잡 <-> 교통 혼잡

자원 공유 <-> 4차선 양방향 도로

 

IP (Internet Protocol): 최선의 패킷전달

패킷 교환은 데이터를 패킷으로 보냅니다.
– 출발지 및 목적지 주소가 있는 헤더

 

최선의 패킷전달책이다. 하지만 다음의 오류가 발생할 수도 있다.

-패킷이 손실될 수 있다.

-패킷이 손상될 수 있다.

-원하지 않는데로 전달될 수 있다.

 

이를 해결 할 수 있는 것이 TCP이다

 

TCP(Transmission Control Protocol)

TCP 는 안정적인 전달 프로토콜이다.

 

-Socket API(Application Program Interface)를 이용한 TCP 통신 서비스
-일대일 연결
-순서가 있고 안정적인 바이트 스트림
-양방향 동시 전송

 

end호스트의 중요 메카니즘이다.

• 오류 제어
  - 분실 및 손상된 패킷 재전송
  - 중복 패킷을 버리고 패킷을 순서대로 배치
• 수신기 버퍼의 과부하를 피하기 위한 흐름 제어
• 전송 속도를 네트워크 부하에 맞게 조정하는 혼잡 제어

 

정리

1. 확장성 : 상호연결된 네트워크

• 라우터 또는 게이트 웨이가 필요하다.

2. 패킷스위치네트워크

• 다중화 및 역다중화 기술을 통한 비용 효율적인 자원 공유
• Qos 등에 대한 저장 및 전달, 혼잡, 패킷 스케줄링
• 죄선의 패킷전달