컴퓨터 네트워크 - Network Core

컴퓨터 네트워크 - Network Core

 

네크워크 코어 (Network Core)

 

상호 연결된 네트워크 장비(라우터 => packet switching, 교환기 => circuit switching)으로 구성되어 있다.

네트워크 코어에서는 데이터를 전달하는 방법으로 patcket switching과 circuit switching이 있다.

 

 

circuit switching 

 

양 종단에서 하나의 회선을 할당 받은 뒤 데이터 전달하는 방식이다. 음성 혹은 데이터 전달을 하기 앞서 경로 설정과 대역폭 할당이 수행되어야 한다. circuit switching을 설명할때 circuit-like performance라 하는데 중간의 네트워크 장비 없이 하나의 전용선으로 연결된 것과 같은 성능을 낸다.

 

링크의 대역폭 등의 네트워크 자원을 일정한 만큼의 pieces로 나누워 call에 데이터 송수신 이전 미리 할당

을 받아 속도와 성능이 일정하다. 연결이 종료되기전까지는 데이터 송수신을 하지 않는 상태여도 할당된 piece을 유지(점유)한다. 즉, 다른 호(call)을 끼어들 수 없다.

 

링크의 대역폭을 piece로 나누는 방법으로는 frequency division과 time division 방법이 있다.

 

 

FDM (frequency division)은 할당된 대역폭을 유저들이 나누어 사용하는 방식이다.

 

TDM (time division)은 할당된 대역폭을 시간대로 유저들이 나누어 사용하는 방식이다.

 

 

 

 

 

packet switching

 

circuit switching과 다르게 미리 대역폭을 할당받는 방식이 아닌, 네트워크 자원을 유저들이 공유하는 방식이다. 각 패킷은 대역폭전체를 사용할 수 있으며 미리 할당이 아닌 필요할때마다 사용된다.

 

패킷 전달 시에 라우터 내의 큐를 사용하여 들어온 순서대로 패킷을 큐에 저장했다 보내는 store and foward 방식을 사용한다. 이때 큐에 많은 패킷들이 쌓이게 되어 혼잡이 발생할 수 있으며 큐의 범위를 초과하면 패킷 손실(drop)이 발생 할 수 있다. 패킷이 라우터에 들어오는 속도보다 라우터에서 다른 라우터로 보내는 속도가 낮으면 이러한 경우가 발생할 수 있다. 하지만 이런 일이 발생할 확률이 굉장히 낮아 이러한 방식을 사용한다. 손실이 발생하더라도 TCP 프로토콜이 드롭된 패킷을 복구한다.

 

실시간성이 없는 데이터 전달의 경우, 데이터가 몰릴수 있는 경우 등에서는 packet switching을 사용하는 것이 좋다.