컴퓨터 네트워크) 전송지연 문제 공식 (0930)

시험용 만능 공식 (전파 지연 = 0 일 때)

총 소요 시간 = (A → 병목 구간 전송 시간) + (병목 구간의 총 전송 시간) + (병목 구간 → B 전송 시간)

이게 무슨 뜻인지 각 항목을 나누어 살펴보겠습니다.

• A → 병목 구간 전송 시간: 첫 번째 패킷 하나가 출발지(A)부터 병목 구간(라우터1) 직전까지 가는 데 걸리는 시간입니다.
• 병목 구간의 총 전송 시간: 모든 패킷이 병목 구간(라우터1 → 라우터2)을 통과하는 데 걸리는 시간입니다.
• 병목 구간 → B 전송 시간: 마지막 패킷 하나가 병목 구간을 나온 직후(라우터2)부터 최종 목적지(B)까지 가는 데 걸리는 시간입니다.

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단계별 풀이 전략 (우리 문제에 적용)

1단계: 기본 정보 확인 및 병목 구간 찾기

1. 패킷 수 계산:
   • 파일 크기: 7 KB = 7000 바이트
   • 패킷 당 데이터: 1400 바이트
   • 총 패킷 수: 7000 / 1400 = 5 개
2. 링크별 전송 지연 계산 (패킷 1개당):
   • A → R1: 1500 바이트 / 10 Mbps = 1.2 ms
   • R1 → R2: 1500 바이트 / 1 Mbps = 12 ms ← 여기가 병목 구간!
   • R2 → B: 1500 바이트 / 10 Mbps = 1.2 ms

2단계: 만능 공식에 숫자 대입하기

이제 위에서 찾은 값들을 공식에 그대로 넣기만 하면 됩니다.

1. (A → 병목 구간 전송 시간):
   • 첫 번째 패킷이 A에서 출발해서 R1까지 가는 데 걸리는 시간입니다.
   • 경로는 A → R1 하나뿐입니다.
   • 시간 = 1.2 ms
2. (병목 구간의 총 전송 시간):
   • **모든 패킷(5개)**이 병목 구간 R1 → R2를 통과하는 데 걸리는 시간입니다.
   • 시간 = 패킷 1개당 전송 시간 x 총 패킷 수
   • 시간 = 12 ms x 5개 = 60 ms
3. (병목 구간 → B 전송 시간):
   • 마지막 패킷이 병목 구간을 나온 R2에서부터 B까지 가는 데 걸리는 시간입니다.
   • 경로는 R2 → B 하나뿐입니다.
   • 시간 = 1.2 ms

3단계: 모두 더하기

총 소요 시간 = 1.2 ms + 60 ms + 1.2 ms = 62.4 ms

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중간고사 Tip: 왜 이 공식이 통할까? (핵심 원리)

컴퓨터 네트워크는 **파이프라인(Pipelining)**처럼 동작합니다.
첫 번째 패킷이 R1에서 R2로 느리게 가는 동안(12ms 소요), 호스트 A는 그 사이에 이미 나머지 패킷들을 R1에게 전부 보내버립니다(5개 보내는 데 6ms밖에 안 걸림).

그래서 R1은 첫 패킷 전송이 끝나자마자, 기다리고 있던 두 번째 패킷을 바로 이어서 보낼 수 있습니다. 이 과정이 5번 반복되는 시간이 바로 병목 구간에서 걸리는 핵심 시간(60ms)이 되는 것입니다.

가장 흔한 오답 유형:
각 링크에서 5개 패킷을 보내는 시간을 전부 더하는 실수를 하면 안 됩니다.
(5개 * 1.2ms) + (5개 * 12ms) + (5개 * 1.2ms) = 6 + 60 + 6 = 72ms <-- (X) 틀린 답입니다!
왜냐하면 A가 패킷을 보내는 작업과 R1이 패킷을 보내는 작업은 동시에(겹쳐서) 일어나기 때문입니다.

결론: 시험장에서는 위 만능 공식을 기억하고 각 구간에 맞는 시간(첫 패킷, 모든 패킷, 마지막 패킷)만 정확히 대입하면 빠르고 정확하게 풀 수 있습니다.