사전 패킷 폐기(Proactive Packet Discard)

I. 데이터 통신의 혼잡제어 기법, 사전 패킷 폐기의 개요

가. 사전 패킷 폐기(Proactive Packet Discard)의 정의

   - 망 내의 라우터, 게이트웨이 같은 전송 장비의 Queue에 패킷이 가득 차 있을 때 처리(전송)되는 패킷보다 전송 장비로 돌아오는(전달) 패킷이 더 많은 상황에서 패킷을 처리하는 기법

나. 사전 패킷 폐기의 특징

개념도	특징
	버퍼가 가득 차기 전에 처리
	탄력적인 트래픽 관리 위해 단일 FIFO 대기열, 다중 대기열에 사용
	혼잡 회피 기법에는 Tail Drop, RED, WRED 존재, DiffServ QoS시 Conditioner Drop 결정

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II. 사전 패킷 폐기의 혼잡회피 기법

구분	개념도 / 설명
Tail Drop
	- Queue Full 발생 시 이후 인입 패킷 Drop하여 망 내의 혼잡 사전 차단. - Maximum Queue Size를 넘어서게 패킷이 들어오면 모두 Drop 가능성을 100%로 하여 Drop 시킴.
RED (Random Early Detection)
	- 최소 임계값(Minimum Threshold)과 최대 임계값(Maximum Threshold)을 두어 No  Drop, Random Drop, Tail Drop 이렇게 3단계로 분류하여 처리. - 최소 임계값까지는 아무것도 Drop되지 않다가 최대 임계값까지 n%확률로 랜덤  하게 Drop, 최대 임계값을 넘은 이후는  Drop 가능성을 100%로 하여 Tail-Drop 함.
WRED (Weighted Random Early Detection)
	- RED의 단점인 중요한 패킷의 손실을 줄이기 위해 버려질 수 있는 확률에 대한가중치를 부여. - 트래픽을 IP Precedence 나 DSCP 로 분류하여 해당 클래스 마다 다른 최소 임계 값을 두어 Drop에 대한 우선순위를 정함. - 우선순위가 가장 낮은 IP Precedence 0 번, DSCP Best Effort 클래스는 가장 먼저 Random Drop이 시작하고, 우선순위가 가장 높은 IP Precedence 7 번, DSCP EF클래스는 가장 나중에 Random Drop 되어 Drop 확률을 낮춤.

- 혼잡회피 기법은 Queue에 패킷이 가득 차 있을 때 처리하는 기법으로 TCP 성능향상 기법

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III. 사전 패킷 폐기의 혼잡회피 기법 비교

구분	Tail Drop	RED	WRED
임계치	Max	Min/Max	Min/Max
단계	2 단계	3 단계	3 단계
Min 초과	기준 없음	Random Drop	Drop 가중치
가중치	없음	없음	DSCP 사용