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현재의 시나리오에서는 아주 짧은 시간에 대량의 데이터를 전송해야 하는 다양한 상황에 직면해 있습니다. 또, 자원의 사용율을 향상시키는 것과 동시에, 전송 퍼포먼스를 향상시키고 싶다고 생각하고 있습니다. 그럼 이런 상황에서 우리의 목표를 달성하려면 어떻게 해야 할까요?

 

실제로는 컴퓨터 네트워크에 파이프라인 기술을 적용하여 이들 네트워크 목표를 달성하는 것이 이 블로그에서는 컴퓨터 네트워크에서의 파이프라인, 이의 요구, 애플리케이션 및 그 특징에 대해 설명합니다. 파이프라인 처리는 이전 확인 응답을 기다리지 않고 여러 데이터 패킷을 연속적으로 전송하는 과정입니다. 이 기술은, 전송 하는 데이터량이 매우 많아, 데이터를 여러가지 부분에 분할해 송신하는 경우에 편리합니다. 이러한 데이터 부품은 채널 경유로 파이프라인화하여 리시버로 송신할 수 있습니다. 파이프라인 처리에서는, 송신된 데이터 패킷의 확인 응답을 대기하지 않습니다. 확인 응답에 번거로움 없이, 데이터 패킷을 계속적으로 송신합니다. 파이프라인화는연속적으로중복된기술입니다. 모든 데이터 패킷은 연속해서 송신됩니다. 또한 한번에 하나의 과정이 하나의 패킷으로 처리되고, 다른 하나의 과정이 중복되어 다른 데이터 패킷으로 처리되기도 합니다. 따라서 파이프라인 처리에 의해 네트워크 자원의 효율적이고 효율적인 이용이 보증됩니다. 또, 데이터 패킷의 전달 속도도 향상되어, 데이터의 시기적절한 송신이 보증됩니다. 아래의 그림에서는 데이터의 파이프라인 전송과 비파이프라인 전송의 기본적인 차이를 확인할 수 있습니다. 컴퓨터 네트워크에서 파이프라인 처리는 주로 OSI 및 TCPIP 참조 모델의 데이터 링크 층에서 사용됩니다. 데이터 링크 층에서는, 파이프라인 처리에 의해서 데이터 패킷의 고속 전달이 보증됩니다. 파이프라인 처리에는 확인 응답 메커니즘이 없기 때문입니다. 그 때문에, 데이터 전송의 신뢰성을 확보하는 프로토콜이 필요합니다.

 

파이프라인을 사용하는 데이터링크 프로토콜은 다음과 같습니다. Go-Back-N: Go-Back-N (GBN)은 파이프라인 처리를 보증하는 「슬라이딩 윈도우 프로토콜」입니다. 먼저 발신자측과 수신자측의 창 크기를 체크하고, 다음으로 여러 데이터 프레임을 동시에 발송합니다. 장애가 발생한 데이터 프레임으로부터 모든 프레임이 재발송신됩니다. 선택적인 반복입니다. 선택적 반복은 파이프라인 처리를 구현하는 슬라이딩 윈도우 프로토콜이기도 합니다. 수신측의 버퍼를 실장에 사용합니다. GBN 와 동일합니다만, 장해가 발생한 데이터 프레임만을 선택적으로 재발송신 합니다. 파이프라인 처리는, OSI 및 TCPIP 참조층의 애플리케이션층에서도 사용할 수 있습니다. 애플리케이션층에서는, 송신측의 요구와 수신측의 응답을 파이프라인화할 수 있습니다. 주로 지연이 매우 큰 네트워크 접속이며 프로토콜 퍼포먼스가 향상됩니다. 또, 대기 시간의 프로세스도 단축됩니다. 애플리케이션층에서 사용할 수 있는 프로토콜은, HTTP, SMTP, FTP 등입니다. 이러한 프로토콜에서는, 대응하는 응답을 기다리지 않고, 1 개의 TCP 접속으로 복수의 요구를 송신할 수 있습니다.

 

컴퓨터 네트워크에 있어서의 파이프 라인의 기능은 다음과 같습니다.

하이 퍼포먼스 입니다 자원을 효율적으로 사용합니다.

시간의 효율화를 실현합니다.

신속한 데이터 전달이 가능합니다.

프로세스 대기 시간을 단축합니다.

이것은 모두 파이프라인 기술과 그 응용과 기능에 관한 것입니다.

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