4. 네트워크의 delay, loss, throughput

* QUEUEING DELAY

링크에 데이터가 들어오는 rate가 나가는 rate보다 크면 패킷이 쌓이고

큐에서 줄을 섰다가 다시 나가기 전까지의 시간이 delay

저장 공간이 큐보다 작아서 패킷 drop이 생기고 이를 loss라고 함

 

*패킷 지연의 네가지 구성요소

-nodal processing : 패킷이 라우터에 들어오고, 오류를 체크하고 오류가 있다면 바로 drop하고

                                그 다음 테이블을 보고 output link를 결정

- queueing delay : 너무 빠른 속도로 들어오는데, 나가는 속도가 느려서 큐에 쌓였다가 나가는 시간

                               congestion이 queueing delay에 많은 영향을 줌

- transmission delay : l(패킷의 길이)/r(링크의 대역폭) 

- propagation delay : d(physical 링크의 길이)/ s(propagation 속도)

                                   데이터를 전송할 때 실질적으로 걸리는 시간은 2*10^8임

                                   이거 때문에 걸리는 딜레이는 다른 딜레이들 보다는 영향이 적지만

                                    2*10^8을 가기 위해서는 1초가 걸려서, 장거리때는 무시 못함

 

*caravan analogy

패킷과 queueing delay, propagation delay를 이해하기 쉽게 

차와 톨게이트로 비유한 거

 

*인터넷에서 실제로 패킷을 전달하는데 걸리는 시간,

traceroute  : 라우터가 어떤 경로로 가는지

패킷을 보낼때 ttl(time to live)를 같이 보냄

하나의 라우터를 경로할 때마다 ttl 에 -1을 해줌, ttl 값이 0이 되면 다시 돌려보냄

ttl 값을 1로해서 3개를 보내고 평균값을 냄

두번째 라우터로 갈 때는 ttl 값을 2로  해서 보냄. 이걸 세개를 보내서 평균을 내면 평균 딜레이를 구할 수 있음

 

*packet loss

라우터에 저장공간이 부족해서 버퍼 오버플로우가 생김

해결하는 방법 : 가장 늦게오는 패킷을 drop하거나 랜덤으로 drop

큐가 100퍼센트 차기 전에 random early drop할 수도 있음

 

*throughput

얼마만큼의 비트를 처리할 수 있는지 bit/second

instantacenous 비교적 짧은 시간동안 확인

average 몇시간동안 계속 측정해서 처리속도의 평균을 나타냄

- 병목현상

end system에서 라우터까지의 처리율은 크지만 라우터부터 목적지까지의 처리율이 상대적으로 작을때 병목현상