대용량 파일 전송 솔루션 'Aspera' 기술백서 5탄

안녕하세요

아스파라를 알려주는 KNPEOPLE 입니다.

 

4탄에서는 아스파라의 자세한 소개를 드렸습니다.

 

못보신 분들이있다면

1탄) http://knpeople2018-itstudio.tistory.com/2?category=673181

2탄) http://knpeople2018-itstudio.tistory.com/3?category=673181

3탄) http://knpeople2018-itstudio.tistory.com/4?category=673181

4탄) http://knpeople2018-itstudio.tistory.com/5?category=673181

들어가셔서 확인해보세요.

 

 

간단하게 보러 오신분들은 조금 생소한 단어가 

많이 나올수있으니 유의해서 봐주시면 좋겠습니다 :)

 

 

UDP 기반 고속 솔루션

TCP가 제공하는 의존성은 네트워크 처리량을 줄이고, 평균 지연을 증가시켜 지연 지터 (jitter)를 악화시깁니다. 의존성을 정체 방지와 분리하려는 노력이 수 년간 계속 되어 왔습니다. TCP 자체를 변화시키는 것이 복잡하기 때문에, 학계와 업계는 지금까지 분리 가능한 속도와 의존성 통제를 특징으로 하는 애플리케이션 레벨 프로토콜을 추구해 왔습니다. 이러한 접근법에서는, TCP에 대한 대안으로서 전송 계층 (transport layer)에서 UDP를 사용하고, 애플리케이션 계층에서 의존성을 구현합니다. 

 

그러한 대부분의 접접근법은 UDP 블래스터로, UDP에 의존적으로 데이터를 이동시키며, 이용 가능 대역폭에 대한 의미 있는 고려 없이, 또한 네트워크 자체의 처리량 축소는 물론이고 리스크 네트워크의 축소에 대한 의미 있는 고려 없이 손실 데이터를 재전송하는 몇 가지 방법을 사용합니다. 그림3 은 일반적인 WAN 조건에서 300 Mbps 링크 상에서 실행될 때 상용 UDP 데이터 블래스터인 Rocketstream의 처리량을 나타냅니다 ( RTT 및 패킷 손실 증가)

 

개방형 소스 구현 Tsunami 및 UDT ( Signiant, File Catalyst 및 Sterling Commerce 등의 제품에 사용)를 포함한 UDP 솔루션은 패킷 손실 시 전송 속도를 줄이는 단순한한 알고리즘을 통해 UDP 블래스터의 정체 통제를 강화시키고자 했습니다. 백오프 (back off) 는 "튜닝되어" 사례별 기준으로 구체적 네트워크 경로에 대한 합리적인 성능을 달성하여 대역폭, 왕복 트립 지연, 패킷 손실, 많은 흐름 등의 단일 조합을 의미할 수는 있지만, 그 설계는 본질적으로, 광범위한 네트워크 RTT 및 패킷 손실 조건 그리고 실제 인터넷 네트워크의 흐름 동시성에 적응할 수 없습니다.

 

결과적으로, 이러한 접근법은 이용 가능 대역폭을 충분히 활용하지 못하거나, 보기에는 "통신 파이프를 채우지만" 일반적인 네트워크 조건 하에서 50%까지나 많은 중복 데이터의 전송으로 네트워크를 과대하게 구동시킴으로써 무엇보다 대역폭을 낭비하며, 그 다음으로는 유효 파일 전송 처리량 ("유효처리량")의 축소를 초래합니다. 마지막으로, 이 프로세스에서 이러한 접근법은 오버드라이브가 다른 TCP 애플리케이션에 대한 패킷 손실을 생성하고 유효처리량을 방해하면서 다른 트리팩으로 네트워크를 이용할 수 없게 할 수 있습니다.

 

 

 

 

우리는 상업적 납품업체가 다시 패키지를 만든 최고급 재전송 (NACK 기반) UDP 전송 솔루션 중 하나인 UDT를 선택하여 이러한 문제들이 있음을 입증했습니다. 구체적으로는, 다음과 같은 문제들이 있습니다.

 

- 부실한 정체 방지. UDT에서 채택한 동적 "AIMD" 알고리즘 (D-AIMD)은 AIMD와 유사하게 작동하지만, 전송 속도가 증가하면서 속도가 다시 증가하는 추가 증가 (AI) 매개변수가 감소합니다. 이러한 접근법은 안정성과 속도 제어 간의 복잡한 관계라는 앞서 언급한 TCP의 핵심 문제를 인식하는 데 실패하고, 그 대신 한 매개변수 조정이 AIMD 및 TCP의 성과 부진을 해결할 수 있다고 추정합니다. 특별히 조정된 D-AIMD는 한 시나리오에서 TCP를 능가하지만, 다른 경우에 즉시 TCP의 성능이 저하됩니다. 따라서, 수많은 일반적인 WAN (Wide Area Network)에서 UDT의 성능은 실제로 TCP보다 악화됩니다.

 

- UDT의 적극적인 데이터 발신 메커니즘은 급격한 속도 진동과 패킷 손실을 일으키며 다른 트래픽을 위험에 빠뜨리고 자체 처리량을 약화시킬 뿐만 아니라 전체적인 네트워크 성능을 저하시킬 수 있습니다. 정기적인 TCP흐름 ( ex) 웹 클라이언트의 HTTP 세션) 이 대역폭을 UDP 전송과 공유하는 일반 WAN (Wide Area Network)에서 TCP 흐름은 UDT 흐름의 강도로 인한 서비스 거부를 잠재적으로 경험할 수 있습니다. (그림4) 극심한 TCP의 비친화성이라는 가능성이 원 UDP 문서인 "UDP 기반프로토콜 구현의 최적화, 2005" 에서 이론적으로 연구되었으며, 저자들은 이러한 극심한 비친화성을 방지하도록 만족시켜야 하는 특정 조건을 제안합니다. 

 

실제로, 매우 일반적인 WAN (Wide Area Network) (에 : 100 ms RTT 및 0.1% plr의 WAN)의 경우, 조건을 만족시키지 못하고 이러한 극심한 TCP 비친화성은 피할수 없습니다. 이는 UDT 기반 데이터 이동 솔루션을 사용하기 위해 정규 고객이 일부 Qos 결합 유형에 더 많은 시간과 비용을 투자해 UDT가 전체 네트워크 시스템 운영에 손상을 끼치지 않게 해야 할 필요가 있습니다. ( ex) 웹,이메일,VOIP)

 

 

 

 

이상 5탄을 끝으로 6탄에서는 다른 문제들에대해 설명을 드리겠습니다 :)

 

 

 

 

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