1.패킷 헤더 크기가 매우 큰 경우 예상할 수 있는 문제점은 무엇인가요?
패킷 구성:
일반적으로 패킷(세그먼트, 프레임 포함)은 헤더와 페이로드로 구성됩니다.
헤더는 해당 계층의 제어 정보를 포함하고, 페이로드는 상위 계층에서 전달된 데이터를 포함합니다.
효율성 감소: 큰 헤더는 실제 데이터에 사용할 수 있는 공간을 줄여 전송 효율을 낮춥니다.
지연 증가: 각 네트워크 홉에서 처리 시간이 증가하여 지연이 커질 수 있습니다.
대역폭 사용 증가: 헤더가 페이로드보다 더 많은 대역폭을 소비하여 비용이 증가하고 비효율적
2.패킷에 헤더가 없으면 어떻게 되나요?
제어 정보 부족: 헤더가 없으면 출발지 및 목적지 주소와 같은 필수 제어 정보가 없어 네트워크를
통해 라우팅할 수 없습니다.
데이터 손실 가능성: 라우터와 스위치는 트래픽을 관리하기 위해 헤더 정보를 사용하므로,
헤더가 없으면 패킷이 잘못 라우팅되거나 손실될 수 있습니다.
3.손실된 패킷을 재전송하는 방법
타임아웃 기반 재전송:
패킷이 전송되고 나면, 송신자는 수신자로부터 확인 응답(ACK)을 기다립니다.
일정 시간 내에 ACK가 수신되지 않으면 송신자는 해당 패킷이 손실되었다고 판단하고 재전송
빠른 재전송:
수신자가 동일한 패킷에 대한 중복 ACK를 세 번 받으면, 송신자는 해당 패킷이 손실되었다고
가정하고 즉시 재전송합니다. 이는 타임아웃을 기다리지 않고 빠르게 손실된 패킷을 복구
4.TCP와 달리 UDP는 신뢰성 메커니즘을 제공하지 않지만, 여전히 인터넷에서 사용됩니다.
왜 사람들이 UDP를 사용할까요?
실시간 상호작용: 지연에 민감한 서비스에 적합합니다.
중복성을 포함하는 애플리케이션: 손실에 강한 애플리케이션에서 사용됩니다
5. 인터넷 서비스가 느려지는 원인
너무 많은 소스가 네트워크가 처리할 수 있는 것보다 너무 빠르게 많은 데이터를 전송할 때 발생
구체적으로, 트래픽 양이 링크 대역폭을 초과하면 큐가 쌓이고 지연이 증가하게 됩니다.
-노드 처리 지연 (Nodal Processing Delay)
-큐잉 지연 (Queuing Delay)
-전송 지연 (Transmission Delay)
-전파 지연 (Propagation Delay)
*캡슐화(Encapsulation) : 데이터가 네트워크를 통해 안전하고 정확하게 전달되도록 보장
출발지(Source):
데이터가 애플리케이션 계층에서 시작되어 각 계층을 거치면서 헤더가 추가됩니다.
각 계층은 다음과 같은 헤더를 추가합니다:
애플리케이션: 메시지(M)
전송(Transport): 세그먼트(Segment) 헤더(Ht)
네트워크(Network): 데이터그램(Datagram) 헤더(Hn)
링크(Link): 프레임(Frame) 헤더(H1)
스위치와 라우터:
스위치에서는 링크 계층까지의 헤더가 사용됩니다.
라우터에서는 네트워크 계층까지의 헤더가 사용됩니다.
목적지(Destination):
데이터는 목적지에 도달하면 각 계층에서 헤더를 제거하며 상위 계층으로 전달됩니다.
최종적으로 애플리케이션 계층에 도달하여 원래의 메시지(M)로 복원됩니다.
*큐잉(Queuing) - 큐잉 문제는 네트워크 혼잡의 원인
큐의 용량:
대기열(버퍼)의 이전 링크는 유한한 용량을 가지고 있습니다.
패킷 손실:
대기열이 가득 차면 도착하는 패킷은 버려집니다(손실됨).
손실된 패킷 처리:
손실된 패킷은 이전 노드, 송신자 끝 시스템에 의해 재전송되거나, 전혀 재전송되지 않을 수 있습니다.