▶ 네트워크 코어(Network core)
＊ 네트워크 코어(network core): 상호 연결된 라우터들의 망
＊ 패킷 교환(packet-switching): Packet의 input과 알맞은 output을 연결
▶ 패킷 교환(packet-switching)
＊ 패킷 교환은 저장 후 전달(store-and-forward) 방식으로 이루어진다.
＊ 패킷 교환은 store-and-forward(전체 패킷을 받아야만 출력 링크로 패킷 전송 가능) 방식으로 이루어짐
＊ 따라서 N개의 라우터가 있고, L bits가 담긴 패킷을 R의 속도로 전송하고자 한다면 transmission delay는(N+1)(L/R)이 된다.
＊ 큐잉 지연(queueing delay): 패킷이 도착했을 때 해당 링크가 다른 패킷을 전송중이라면, 패킷은 출력 버퍼에서 대기. 이는 전송 속도(transmission rate)보다 도착 속도(departure rate)가 빠를 때 발생
＊ 패킷 손실(packet loss) : 만약 패킷이 도착했는데 해당 링크가 다른 패킷들로 꽉 차 있다면, 도착한 패킷은 버려진다(dropped). (버퍼의 크기가 유한하기 때문)
▶ 네트워크 코어의 두 가지 핵심 기능
＊라우팅(routing) : 패킷이 가는 길을 결정
＊ 포워딩(forwarding) : 임의의 input을 특정 output으로전달
▶ 대체 코어 : 서킷 교환(circuit switching)
＊ 패킷 교환과 달리 미리 할당된 자원을 이용
＊ 각 table에는 어느 입력 링크에서 받아 어느 출력 링크로 넘기는지 기록되어 있음
＊ 서킷 교환에는 FDM, TDM의 두 가지 방법이 있다.
＊ 주파수 분할 다중화(Frequency-division-multiplexing,FDM) :주파수를 나눠 동시에 이용
＊시-분할 다중화(Time-division-multiplexing, TDM): 시간을 나눠 임의의 시간에 한 주파수 대역을 전부 이용
＊ 두 방법의 평균 시간은 거의 같다.
▶ 패킷 교환 vs 서킷 교환
＊ 데이터의 전달 방법에는 두 가지(패킷 교환, 서킷 교환)가 있다.
＊ 같은 user의 수를 기준으로 할 때, 일반적으로 패킷 교환이 서킷 교환보다 속도가 빠르기 때문에 선호된다.
＊ 그러나 반드시 패킷 교환이 좋은 것은 아니다.여러 명의 사용자가 동시에 사용할 수 있다는 장점이 있으나, Delay나 loss가 발생할 수 있으므로 congestion control을 해야 한다는 단점이 있다.
＊ 패킷 교환이 여러 사용자가 동시 이용할 수 있는 공용선을 이용하는 것과 달리, 서킷 교환은 회선을 독점하여 사용한다.
＊ 패킷 교환은 그 경로가 일정하지 않고, 서킷 교환은 일정한 경로를 통해 데이터를 전달한다.
＊ 서킷 교환과 패킷 교환은 각각 식당에 예약하고/예약하지 않고 가는 경우에 빗댈 수 있다.
＊ 일정한 데이터를 긴 시간동안 전송할거라면 서킷 교환이 더 효율적일 수 있다.
▶ 인터넷의 구조 : 네트워크들의 네트워크
＊ISP(Internet Service Provider) : 개인 또는 단체에 인터넷을 제공하는 기업, 기관
＊ end-system은 access ISP들을 이용해 인터넷과 연결됨
＊ 결국, 호스트끼리 패킷을 주고받을 수 있게 하기 위하여 Access ISP들도 서로 연결됨 --> access net
＊ access net들은 연결의 복잡성을 줄이기 위해 여러 개의 global ISP를 통해 연결
＊ ISP의 출처가 다를 경우 IXP(Internet Exchange Point)를 이용해 연결
＊ access net을 ISP에 연결하기 위해, regional net이 형성될 수도 있다.
＊ 구글, MS같은 Content provider network는 독자적 네트워크를 운영하여 end user에게 서비스와 콘텐츠를 제공한다.