네트워크 프로그래밍 - Internet Overview

Internet의 구조

What's the Internet

• Internet : 네트워크의 네트워크 (network of network)

  • ISP(Internet Service Providers, 통신사업자)를 연결

• protocol : 통신 규칙

• Infrastructure : application을 서비스

Internet infrastructure

• end devices (hosts)

  • 인터넷에 가장 마지막 단에 붙어있는 장치

  • PC, 스마트폰, 서버, ...

• communication links (연결)

  • 광섬유, 구리선, 무선, 인공위성, ...

• packet switches (중계기, forward packets)

  • Router, Switch

network structure

• access network

  • 호스트가 있는 네트워크

  • 홈 네트워크, 모바일 네트워크, 기업 네트워크, ...

• network core

  • 중계기로 구성된 네트워크

Internet의 원리

Packet switching

sharing에 유리한 방식

• transmission delay : 벽돌을 올리는 시간

• propagation delay : 벽돌이 전달되는 시간

• store-and-forward : 패킷이 완전히 저장된 후에 송신을 시작함

전송할 수 있는 양보다 더 많은 양의 데이터가 들어올 때

• queuing delay : 전송대기줄이 발생하는 것

• queuing loss : 큐잉 딜레이 될 때 수신 되는 패킷을 드랍하는 것

Delay componets in a node

1. 트랜스미션 딜레이

2. 전파 지연

3. 큐잉 딜레이

4. 프로세싱 딜레이 : 패킷을 어디로 보낼지 결정하는 시간

Throughput

trasmission rate : 패킷을 올리는 속도

Throughput : 실제로 서비스 받는 데이터의 속도

Two key network-core function

• routing : 목적지에 따라 경로를 결정하는 것

• forwarding : 패킷을 실제로 보내는 행위

Circuit switching

패킷 스위칭의 alternative

• 데이터를 패킷 단위로 나누지 않음

• 경로를 독점함

• call : 독점한 경로(회선)

• 장점 : 딜레이가 적고 퀄리티가 높음

• 단점 : 동시 사용성이 떨어짐

FDM vs TDM (Circuit switching)

하나의 링크를 n분의 1로 나눠서 할당

FDM

• Frequency를 bandwidth로 나눔

• 전자기파에 관한 내용..

TDM

• 전체 시간을 슬롯으로 나누고 이를 프레임으로 묶음

• 슬롯마다 할당된 사람이 다름

• 주기적으로 슬롯에 해당하는 사람에게 데이터 전송