Photon Cloud와 Latency, 네트워크 지연

지연 Latency란 무엇인가?

Latency 발생 요인

1. Transmission Delay: 전송 지연
   네트워크 카드는 데이터를 네트워크 라인으로 전송(또는 네트워크에서 수신)하는 데 소요되는 시간으로, 이는 네트워크 설비의 전송 속도와 관련이 있습니다. (예로, EtherNet 전송 속도=100Mbps) 대역폭=L(bit), 데이터 전송 속도=R(bit/sec), 전송 지연=L/R
2. Propagation Delay: 전파 지연
   데이터 패킷은 네크워크상 전송 시 소용되는 시간값과 네트워크 라인 자체의 전자 신호 전송 속도의 영향으로, 전송 거리를 신호 전송 속도로 획득한 수치로 나누면 전파 지연 시간이 산출됩니다.
   전송 거리=d, 전송 속도=s, 전파 지연=d/s
3. Nodal Processing Delay: 노드 처리 지연
   라우터 자체 작업인 데이터 패킷 헤더(packet header) 처리, 비트 데이터 오류 및 적절한 유통 경로 찾기 등, 이러한 작업 진행 시 소요되는 시간이 바로 해당 노드의 처리 지연 시간을 의미합니다.
4. Queuing Delay: 큐 지연
   라우터가 어떠한 원인으로 데이터 패킷을 바로 네트워크로 전송할 수 없을 때 패킷은 일시적으로 큐(queue)에 머무르게 되며, 대기 후 재전송됩니다. 이때 지연된 대기 시간이 바로 큐 지연입니다.

네트워크 지연(Latency) 구성

1. Transmission Delay, 전송 지연은 네트워크 설비의 데이터 전송 속도로 결정되며 서버-클라이언트 간 거리와는 무관합니다. 따라서, 우리가 두 라인의 네트워크를 사용할 때 둘 중 한 라인의 속도가 10Mbps고 다른 한 라인은 100Mbps일 때, 이 두 네트워크로 각각 10Mb 파일 데이터를 전송한다면, 첫 번째 10Mbps 네트워크에서는 데이터 전송 시 1초가 걸리고 100Mbps 네트워크에서는1초가 소요됩니다. 이렇게 두 라인 간의 지연도 10배 차이가 나게 됩니다.
2. Propagation Delay, 전파 지연 시간은 신호의 전송 거리와 전송 매개체로 결정되지만, 네트워크 신호 전달 속도는 빛의 속도보다 다소 떨어지는 정도로, 다른 지연 시간과 비교할 경우 보통 매우 작은 값이므로 때로는 산출하지 않기도 합니다.
3. 공유기 라우터는 노드 처리 지연에 해당하며, 네트워크 패킷을 라우터로 전송할 때 라우터에서 패킷 헤더를 검사하여 패킷을 어디로 전송할지 결정하게 됩니다. 패킷 헤더 이외에도 때때로 패킷 내부의 데이터 일부를 검사하기도 하는데 검사 과정에 어느 정도의 시간이 필요하고, 이 과정이 하드웨어에서 직접 처리되어 소요 시간이 적게 들더라도 약간의 시간 지연이 발생하게 됩니다.
4. 그밖에 데이터 패킷을 라우터로 전송할 때 속도가 빠르면 라우터에서 제때 처리하지 못해 해당 패킷이 일시적으로 완충 구역인 큐에 머무르며 대기하게 됩니다. 해당 대기 기간에 소요되는 시간을 Queuing Delay, 큐 지연이라고 합니다.

Latency 측정 방법

Photon Cloud — 아시아 지역 — 타이베이에서 측정

Photon Cloud — 일본 지역 — 타이베이에서 측정