컴퓨터네트워크 기본 (1)

🔊 한양대학교 이석복 교수님의 KOCW 2015년 2학기 네트워크 강의를 들으며 정리한 노트입니다.
      캡쳐한 이미지 중 따로 출처 명시를 하지 않은 이미지 또한 이석복 교수님 강의 자료에 있음을 밝힙니다.

connection-oriented service 방식의 데이터 전달

TCP Service

  • reliable, in-order byte-stream data transfer

    • TCP는 내가 보낸 메시지가 유실되지 않고 그대로(reliable), 내가 메시지를 보낸 순서를 지키면서(in-order) 목적지까지 감.
  • flow control

    • receiver의 능력에 맞춰서 sender의 전송속도를 조절해준다.
  • congestion control

    • 중간 네트워크 상황에 맞춰서 그 네트워크가 받을 수 있는 능력치 만큼으로 보내줌.

connectionless service 방식의 데이터 전달

UDP

  • connectionless

    connection 없음.

  • unreliable data transfer

  • no flow control

  • no congestion control

    쉽게말해.. 아무것도 안해준다는 얘기

    유실되도 상관없고, 내 맘대로 보낸다 할 때 씀

현재 인터넷에서 사용자들한테 제공하는 데이터 통신 서비스는 TCP 아니면 UDP임.

TCP는 해주는게 많은 만큼 상대적으로 비용이 많이 소요된다.

What’s a protocol?

서로 다른 객체간의 의사소통 방식 규칙

The Network Core

데이터를 출발지에서부터 목적지까지 쭉 전달하는데 과연 어떤 방식으로 라우터가 전달을 하는가?

메시지를 전달하는 방식에는 크게 2가지가 있다.

Circuit Switching

출발지에서부터 목적지까지 가는 길을 미리 예약을 해놓고, 그 특정 사용자만을 위해서 사용하게 만들어 놓은 것 (예전, 유선 전화망 같이)

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인터넷에서 사용하는 것은 Circuit Switching이 아니라 Packet Switching임

Packet Switching

패킷 스위칭은 단순히 사용자(user)가 보내는 메시지들.. 패킷을 패킷 단위로 받아서 그때그때 올바른 방향으로 전송해주는 것

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왜 Packet Switching을 사용하는가?

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패킷 스위칭은 써킷 스위칭과 다르게 몇명까지의 개념이 없다. 들어온대로 처리하니까 제약이 없는 것이다.

대부분 웹 브라우저의 경우, 동시에 몰리지만 않는다면 각자의 리듬에 맞게 요청을 보내고, 응답을 받기 때문에 패킷 스위칭이 유리함.

패킷 스위칭이기 때문에 어쩔 수 없이 생기는 문제들

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어쩔 수 없이 생기는 Processing Delay ☞ 새로운 패킷을 받으면 그 패킷을 검사하고, 그 패킷의 목적지가 어딘지를 확인하는데 생기는 Delay

성능이 좋은 라우터를 사면 Processing Delay 개선됨.

queueing delay ☞ 나가는 속도보다 들어오는 속도가 더 빠를 경우를 대비해서 줄이 생길 것임, 줄에 대기하고 있는 애들도 임시로 저장 한 후 처리를 해줘야 하므로 queue라는 장소가 존재하게 되는데 만약, 많은 것들이 앞에 먼저 대기하고 있는 상태라면 내 차례가 올 때까지 기다려야 한다. 그 기다리는 시간이 바로 ‘queueing delay’ 임.

queueing delay는 사용자들 패턴에 달려있는거라 우리가 어떻게 할 수가 없다.

네트워크 상에서 생기는 delay는 결국에 queueing delay에서 대부분 모든 일이 발생한다.

그리고, 대기가 다 끝나고 나가는 순간에 생기는 딜레이도 있다.

결국 패킷이라는 것은 데이터이기 때문에, 비트의 집합이다.

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비트의 집합이라서 예를 들어, 패킷이 100bit 짜리라고 하면, 첫번째 bit부터 맨 마지막 100bit까지 모두 나가야 할 것이다.

Transmission delay ☞ 첫번째 비트에서 맨 마지막 비트까지 온전히 나가는데 까지 걸린 시간을 말한다.

케이블 공사를 해서 밴드 수를 확 늘려버리면 Transmission delay가 개선된다. (그래서 kt나 sk에서 가끔씩 대규모 공사를 하는 것이다.)

Propagation delay ☞ 마지막 비트가 링크에 올라와서 다음 라우터에 도달할 때까지 걸리는 시간을 말함. (그렇기 때문에 결국에는, 단순히 링크의 길이를 빛의 속도로 나눈 것임)

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