[용어정리] Bandwidth, Throughput, Backplane, Fabric용량

처음 네트워크 공부를 하면서

특히 장비 스펙을 볼 때 많이 헷갈리는 부분이다.

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1. 일단 장비 포트 속도!

현재는 잘 안쓰이는 10M 부터 100M, 1G 10G, 40G 등등

으로 불리는 이 수치는 포트의 속도 이다.

정확한 단위는 bps로 초당 전송 가능한 bit 수

1G 포트는 초당 1Gigabit를 보낼 수 있는 포트인 것

2. 다음은 대역폭(Bandwith)

여기서 부터 헷갈릴 수 있는데, 속도와 대역폭..

대역폭도 단위는 bps

하지만 의미하는 바가 다른데

많은 글에서와 같은 비유를 하자면

대역폭은 차선이다

전송하는 속도를 수용할 수 있는 용량?

이라고 볼 수 있다.

LAG(Link Aggregation)으로 1G 두 포트를 묶은 인터페이스가 있으면

이 인터페이스의 속도는 1Gbps, 대역폭은 2Gbps 인 것이다.

개인적으로는 하드웨어 인터페이스 적인 관점에서

포트 속도는 송신, 대역폭은 수신, 케이블에 대한 내용이라고 받아들이면 이해하기 쉬웠다.

1G 포트는 속도도 1G, 대역폭도 1G까지 감안할 수 있기 때문이다.

3. Throughput

한국말로는 처리량? 정도로 표현할 수 있는데 그냥 영어 그 자체로 쓰이는 편이다.

throughput 또한 위에 언급된 용어들과 단위가 같다.

그렇지만 의미가 또 다른데

실제로 초당 전송 가능한 데이터(bit)

무슨 얘기인가 하면

4차선 도로가 있다고 치자

초당 각 도로당 차가 1대씩 지나갈 수 있다.

그럼 이 도로의 최대 속도는 4대/s 인데

새벽 5시에 봤더니 차가 초당 1대씩만 가고있더라는 거지'

지금은 1대/s 인거였다.

이때 대역폭이 4대/s, throughput이 1대/s인 것

그래서 throughput은 "성능"에 속하는 수치로 인터페이스의 대역폭이 정해저 있지만

실제 장비가 처리하는 양이 장비마다 다르게 된다.

throughput에 대해서는 좀 더 심오하게 들어갈 수도 있는데

전송 가능한 "데이터"라는 말에서

내가 원하는 데이터가 어디까지냐?? 에 따라 재는법, 수치가 확연히 다르게 된다.

원하는 데이터에 따라

패킷마다 붙은 아래 계측의 헤더는 제외시켜 버린다.

즉, 상위계층의 throughput를 잴 수록 낮아진다는 의미

4. Backplane & Fabric

백플레인 이라고 그냥 불리는 이 수치는 스위치 장비에 있는 스펙이다.

"모듈형 스위치"를 예로 설명할 수 있는데

큰 샤시에 모듈로 슬롯마다 스위치 카드(모듈)를 꽂아 쓸 수 있는 장비가 있다.

각각의 모듈은 자기의 스펙이 있을 것이다. (포트 속도, 포트 수 등등의)

그런 모듈들이 여러장 꽂힌 샤시에서는 각 모듈간에 오가는 데이터에 대한 처리를 해주어야 하는데

그 분을 큰 샤시의 뒤판의 카드가 이어주며 처리를 한다.

 그 뒷판을 backplane이라 부르며 그 뒷판의 용량을 현재 backplane이라고 부르는 것 같다.

사실상 샤시형 장비여서 모듈을 끼지 않을 바에 무슨 의미가 있는 스펙인가

하는 생각도 드는데 어쨌든 그렇다.

샤시형이라 추가 모듈이 들어가지 않는 이상

backplane이 막 640Gbps여봤자 해당 장비가 1G 포트를 32개 가지고 있는 장비면

그냥 그 장비는 1Gbps *32 = 320Gbps 장비인 것

또한 Fabric은 스위칭되는 그물형 구조에서 이름이 붙여진 것으로

1번 포트에서 데이터가 들어오고

들어온 데이터를 1번에서 2번 포트로 보내고

2번 포트에서 데이터를 내보내고

를 모든 포트에 대해 회로적으로 연결해놓았을때

"들어오고 나가고" 두 번이나 하니

원래 스팩*2가 되어 버린 수치 이다.

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끝