네트워크 전달 방식

패킷교환 방식(Packet switching)과 회선교환 방식(Circuit switching)

 

☞ 네트워크에서 데이터는 어떤 방식으로 전송되나?

 

크게 2가지로 분류된다. 회선 교환(Circuit)과 패킷 교환이 있다.  회선 교환은 경로 상에 필요한 자원들이 통신 세션을 예약한다. 경로 상에는 버퍼나 링크 전송률등이 있다. 예약 하고 사용하기 때문에 자원들을 공유하지 않는다. 또한 어떠한 상황에도 예약을 하고 사용하기에 일정한 전송률을 보장한다는 장점을 갖고 있다. 송신자와 수신자간에 데이터를 주고받는 경로상에 스위치들이 연결상태를 예약한 세션동안 사용을 하지 않는다 하더라도 연결상태를 유지하고 있어야 한다. 최악의 경우 예약만 해놓고 사용을 하지 않는경우 세션의 낭비를 초래할 수 있다는 단점이 있다.  패킷 교환은 회선 교환과 달리 별다른 예약이 필요없다. 그냥 필요하면 가져다 쓰면 되기에 동시간대에 보다 더 많은 사용자 수를 허용할수 있는 장점을 갖고 있다. 하지만 패킷 교환에는 여러 원인에 따른 지연이 발생한다. 이러한 패킷 지연 유형들은 따로 알아볼 필요가 있다.

 

☞ 패킷 지연 유형에 대해 알아보자.

 

패킷(packet)의 네이버 어학사전의미는  1. (종이・마분지로 된 상품 포장용) 통   2. 소포, (선물) 꾸러미과 같다. 말그대로 꾸러미 이기 때문에 다음 경로에 보내기전에 라우터에는 패킷 전체가 도착해야 한다. 이러한 원인으로 전송지연이 발생한다. L 비트의 데이터 메시지를 R이라는 전송률로 보낼경우에는 L/R이라는 전송 지연이 발생한다. 또, 라우터의 데이터가 도착하는 속도가 라우터에서 내보내는 전송속도보다 빠를경우 메모리 버퍼의 유한성으로 인해 꽉차게 되면 들어오는 패킷은 손실이 될수 있다. 패킷 교환은 회선 교환과 달리 경로를 정해놓지 않기 때문에 어느 링크를 통해서 보낼지 고민하는 시간이 소요된다. 이러한 지연을 노드 처리 지연이라 한다. 앞서 말한 패킷 손실 부분에서 메모리 버퍼를 언급하였다. 이러한 메모리 관리는 큐를 사용하게 되는데 큐는 FIFO(First Input First Out)이다. 선입 선출이기 때문에 뒤늦게 들어온 패킷은 출력될 차례를 기다리게 된다. 이러한 지연은 큐잉 지연 이라 한다. 이외에 이전글에서 언급한 인터넷 구성요소중 물리매체에 따라 달라지는 전파 지연이 있다. 출력하는 라우터에서 다음 라우터까지 전파하는데 필요한 시간이다. 이로써 전체 노드 지연은 전송지연 + 노드 처리지연 + 큐잉 지연 + 전파지연이 되겠다.