컴퓨터 연결망 PART 1 컴퓨터 연결망 소개

컴퓨터 연결망 PART 1 컴퓨터 연결망 소개

사람들이 평소에 활용하는 프로토콜규약과 네트워크 프로토콜은 비슷한 개념입니다. 인간의 프로토콜 인간 사이의 대화는 일종의 프로토콜입니다. 예를 들어, 지금 몇 시야?라고 물을 때나 질문이 있어라고 말할 때 구체적인 응답을 기대합니다. 또한, 처음 만난 사람에게 인사를 하는 것도 일종의 소통 규약입니다. 네트워크 프로토콜 네트워크에서는 컴퓨터혹은 디바이스가 서로 통신할 때 이런 규약을 네트워크 프로토콜이라고 합니다. 네트워크 프로토콜은 문자 전송 및 수신 시점에 수행되어야 하는 동작, 문자 형식 및 순서 등을 정의합니다.

모든 인터넷 내 통신 활동은 이런 네트워크 프로토콜에 의해 관리됩니다. 예를 들면 HTTP, TCPIP 등이 있습니다. 이런 근본적인 통신 귀칙들 덕분에 우리는 전 세계 어디에서나 웹 페이지를 열거나 이메일을 보낼 수 있어요.


Packet switching versus circuit switching
Packet switching versus circuit switching

Packet switching versus circuit switching

주파수 분할 다중화(FDM): 이 방식에서는 광학 혹은 전자기 주파수가 좁은 주파수 대역으로 나눠진다. 각 통화는 자체 대역을 할당받아 해당 대역의 최대 비율로 전송할 수 있어요. 예를 들어, FM 라디오 방송에서는 각각의 스테이션에 하나의 주파수 대역이 할당되어 독립적으로 신호를 송출합니다.

시간 분할 다중화TDM 이 방식에서는 시간을 슬롯으로 나눈다.

각 통화는 주기적으로 슬롯을 할당받아 전체 주파수 대역의 최대 비율로 전송할 수 있지만, 오직 자신의 시간 동안에만 가능합니다. 디지털 네트워크에서 일반적으로 사용되며, 여러 사용자가 같은 통신 채널을 공유하면서도 서로 간섭하지 않게 합니다.

Packet queueing delay
Packet queueing delay

Packet queueing delay

대기열 지연은 패킷이 라우터의 출력 링크에서 전송을 기다리는 시간을 의미합니다. 이 지연은 패킷 도착률a, 링크 대역폭R, 그리고 패킷 길이L에 따라 달라진다. LaR는 트래픽 강도Traffic Intensity라고 불리며, 시스템이 처리해야 하는 작업량을 나타낸다. LaR 0 트래픽 강도가 낮다는 것을 의미하며, 평균 대기열 지연이 작다. 이 경우, 시스템은 들어오는 트래픽을 즉시 처리할 수 있어요.

LaR 1 트래픽 강도가 증가함에 따라 평균 대기열 지연이 커진다. 이 경우, 패킷들은 라우터에서 일정 시간 동안 대기해야 합니다. LaR 1 들어오는 작업량이 서비스 가능한 양보다. 많아진다. 이 경우, 평균 대기열 지연은 무한대로 가게 됩니다.

Throughput

처리량throughput은 송신자sender에서 수신자receiver로 비트가 전송되는 속력을 나타낸다. 이는 단위 시간당 비트의 전송률을 의미합니다. 처리량은 두 가지 관점에서 측정될 수 있다 이런 처리량 개념은 네트워크 성능 측정 및 분석에 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 네트워크 대역폭과 같은 제한된 자원이 있는 경우, 적절한 처리량 관리와 함께 함께 조절이 필요할 수 있어요. 또한 실시간 멀티미디어 스트리밍과 같은 응용 프로그램에서는 고품질의 서비스 제공을 위해 충분한 평균 처리량이 필요합니다.

즉각적인 처리량Instantaneous Throughput 특정 시간 지점에서의 처리량을 말합니다. 예를 들어, 현재 순간에 어떤정도로 많은 비트가 전송되고 있는지를 측정할 수 있어요.

Host sends packets of data

호스트의 전송 기능은 애플리케이션 메모를 받아서 이를 작은 조각들, 즉 패킷으로 나누고 이를 전송 속도 R로 접근 네트워크에 전송하는 역할을 합니다. 패킷화: 대부분의 네트워크에서 데이터는 일정한 크기의 패킷으로 나누어져 전송됩니다. 이렇게 하면 각 패킷이 독립적으로 라우팅 되어 효과적인 네트워크 사용이 가능해진다. 전송: 호스트는 이런 패킷을 접근 네트워크에 전송합니다. 여기에서 전송 속도 R은 보통 ”링크 용량(link capacity)” 혹은 ”링크 대역폭(link bandwidth)”라고 부르며, 단위 시간당 링크가 수용할 수 있는 데이터 비트 수를 의미합니다.

2 Network edge

A closer look at network structure network edge applications and host 종단 시스템은 애플리케이션을 수행하므로 호스트라고도 부르며, 호스트는 클라이언트client와 서버server로 구분됩니다.

자주 묻는 질문

Packet switching versus circuit

주파수 분할 다중화(FDM): 이 방식에서는 광학 혹은 전자기 주파수가 좁은 주파수 대역으로 나눠진다. 궁금한 내용은 본문을 참고하시기 바랍니다.

Packet queueing

대기열 지연은 패킷이 라우터의 출력 링크에서 전송을 기다리는 시간을 의미합니다. 구체적인 내용은 본문을 참고하시기 바랍니다.

Throughput

처리량throughput은 송신자sender에서 수신자receiver로 비트가 전송되는 속력을 나타낸다. 구체적인 내용은 본문을 참고하시기 바랍니다.