큐 지연

Queuing delay

통신과 컴퓨터 엔지니어링에서 대기열 지연 또는 대기열 지연은 작업이 실행될 수 있을 때까지 대기열에서 대기하는 시간이다. 그것은 네트워크 지연의 핵심 구성요소다. 교환 네트워크에서, 대기열 지연은 통화 발신자에 의한 신호 완료와 통화 수신기에 울리는 신호 도착 사이의 시간이다. 큐 지연은 발신 스위치, 중간 스위치 또는 통화 수신기 서비스 스위치에서의 지연으로 인해 발생할 수 있다. 데이터 네트워크에서 대기열 지연은 서비스 요청과 호출된 데이터 터미널 장비(DTE)에 대한 회로 구축 사이의 지연을 합한 것이다. 패킷 교환 네트워크에서, 대기열 지연은 네트워크에 삽입된 시간과 주소로 배달된 시간 사이의 패킷에 의해 발생하는 지연의 합이다. [1]

이 용어는 라우터에 관하여 가장 자주 사용된다. 패킷이 라우터에 도착하면, 그것들은 처리되고 전송되어야 한다. 라우터는 한 번에 하나의 패킷만 처리할 수 있다. 패킷이 라우터가 패킷을 처리할 수 있는 것보다 더 빨리 도착하는 경우(예: 버스트 전송) 라우터는 패킷을 전송할 수 있을 때까지 패킷을 대기열(버퍼라고도 함)에 넣는다. 지연은 패킷마다 다를 수 있기 때문에 일반적으로 대기 지연을 측정하고 평가할 때 평균과 통계가 생성된다. [2]

처리할 수 있는 것보다 빨리 도착하는 트래픽으로 인해 대기열이 가득 차기 시작하면 패킷이 대기열을 통과하는 지연 시간이 증가한다. 대기열의 내용을 처리할 수 있는 속도는 설비의 전송속도의 함수다. 이것은 고전적인 지연곡선으로 이어진다. 주어진 패킷이 경험할 가능성이 높은 평균 지연은 1/(μ-μ) 공식에 의해 주어진다. 여기서 μ는 시설이 유지할 수 있는 초당 패킷의 수이고 μ는 패킷이 서비스되기 위해 도착하는 평균 속도다. [3] 이 수식은 패킷이 대기열에서 삭제되지 않을 때 사용할 수 있다.

최대 대기열 지연은 버퍼 크기에 비례한다. 전송 대기 중인 패킷의 줄이 길수록 평균 대기 시간은 길다. 송신 대기 중인 패킷의 라우터 대기열도 패킷 손실의 잠재적 원인을 소개한다. 라우터는 대기열을 고정하는 버퍼 메모리의 양이 한정적이기 때문에 패킷을 너무 높은 속도로 수신하는 라우터는 전체 대기열을 경험할 수 있다. 이 경우 라우터는 단순히 초과 패킷을 버리는 것 외에 다른 선택권이 없다.

전송 프로토콜이 인터넷의 TCP처럼 충전 버퍼의 드롭패킷 증상을 사용하여 전송 속도를 조절할 때, 대역폭은 거의 이론적인 용량으로 공정하게 공유되며 네트워크 정체 지연은 최소화된다. 이러한 피드백 메커니즘이 없으면 지연은 예측 불가능해지고 급격히 증가하며, 자유도로 접근 용량으로도 보여지는 증상; 교통이 자동차 대신 패킷일 때 TCP의 자율규제가 가장 효과적인 해결책인 것처럼 미터링된 온램프는 그곳에서 가장 효과적인 해결책이다.) 이 결과는 수학이나 실제 네트워크에 대한 경험이 부족한 사람들에게 수학적으로나 상당히 반직관적으로 모델화하기가 어렵다. 패킷을 삭제하지 않고, 대신 점점 더 많은 수의 패킷을 버퍼링하도록 선택하면 버퍼블로가 발생한다.

Kendall의 표기법에서는 K가 버퍼의 크기인 M/M/1/K 대기열 모델을 사용하여 특정 시스템의 대기열 지연을 분석할 수 있다. Kendall의 표기법은 패킷이 대기열에서 삭제되었을 때 대기열 지연을 계산하는 데 사용되어야 한다. M/M/1/K 대기열 모델은 네트워크 분석을 위한 가장 기본적이고 중요한 대기열 모델이다.[4]

참고 항목

참조

  • 무선 통신; 테오도르 S.랍파포트
  1. ^ "Queuing Delay". Archived from the original on 2012-12-19. Retrieved 2012-02-12.
  2. ^ Keith W. Ross; James F. Kurose. "Delay and Loss in Packet-Switched Networks". Archived from the original on 2013-01-14. Retrieved 2012-02-12.
  3. ^ "Queueing Delay". Hill Association. Archived from the original on 4 September 2015. Retrieved 2 December 2012.
  4. ^ "stat.iastate.edu" (PDF). Retrieved November 7, 2008.[데드링크]

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