(Chap9) WAN Circuit and packet switching

Two technologies in WAN 

• Circuit Switching(CS): 1881년 경 등장
• Packet Switching(PS): 1970대 초 부터 사용, can never perform perfectly, concerns about time delay and bit overhead
• In order to increase reliability, a WAN has more than one path between two hosts. Ex)  The multi-homed customer ISP is connected to two or more provider ISPs.

Terminologies (PS 기준으로 설명함)

• Routing

1. 최종 호스트(destination host)에 도달하기 위한 경로를 찾아 다음 중간노드를 계산하는 알고리즘 필요.
2. src와 dst가 같은 subnet에 연결되어있는 경우 (즉, 둘 사이 경로에 라우터가 없는 경우) 2계층 라우팅 프로토콜이 사용됨.
3. src와 dst가 다른 subnet에 연결되어있는 경우 (즉, 둘 사이 경로에 라우터가 있는 경우) 3계층 라우팅 프로토콜이 사용됨.
4. 결과물이 routing table에 저장되고, 이것이 forwarding table 로 사용됨.

• Forwarding

1. 중간 노드에 데이터가 전송된 시점에 발생하는 사건임.
2. 데이터의 최종 목적지(dst)에 도달하기 위한 다음 중간 노드를 찾아 (해당 노드와 연결된 outgoing port의 buffer에서 대기 했다가) 전송하는 과정.
3. 2계층 장비(L2-switch or Bridge)는 데이터의 최종목적지(dst)의 2계층 주소를 key로 forwarding table lookup 하여 output port 찾음.
4. 3계층 장비(라우터)는 데이터의 최종목적지(dst)의 3계층 주소를 key로 forwarding table lookup 하여 output port 찾음.

• Physical layer (layer 1) Switching or Hardware-oriented switching

1. incoming port에서 outgoing port로 신호(bit)가 이동하는 현상.
2. bit로 변경되어 processing (decision) 하는 과정이 없음.
3. ex) CS의 data transfer, repeater/amplifier in WAN, hub in LAN

 

< Circuit switching > 

• 3 steps for operation:

(1) Circuit establishment 

1. No queueing delay due to out-of-band signaling (제어 메세지를 전송하기 위한 별도의 channel이 있음) 
2. 각 교환기 마다 Transmission/Processing/Propagation delays 가 소요됨
3. Small Transmission delay for control (Request) message (전화번호 포함)
4. Processing delay for routing & channel (4kbps로 고정됨) allocation       
5. One-hop propagation delay
6. 수신단말기에서 콜 수락시 "connected signal"가 설정된 path 를 통해 송신단말기로 전달 : 이 과정은 물리계층만 관여된 일로 중간 교환기에서 software 가 관여하지 않음. 따라서 e2e propagation delay만 소요됨. 

(2) User data delivery: transparent transfer like direct link between source and destination

1. "transparent transfer" means "data between two hosts is transmitted unchanged"; 송신단말기와 수신단말기 사이에 교환기 가 없는 듯, 송신단말기가 전송한 format 그대로 수신단말기가 받는다는 의미임.
2. No splitting of message needed
3. Data Transmission delay only once at a sending station(host).
4. No (signal --> bit --> signal) processing needed (i.e., no processing delay) at intermediate nodes; src and dst can use any format/framing methods.
5. No queueing delay occurs; 자원(channel)이 기확보되어있어 packet switching의 buffer 가 필요없음. (host들이 동일한 data rate으로 동작하므로 가능함)
6. e2e propagation delay occurs
7. 이때 교환기는 signal relay 역할만 함; 송신단말기의 transmitter를 출발한 신호를 처음 복원하는 receiver는 수신단말기임.
8. Fixed and constant data rate and in-order delivery are guaranteed during connection. (CS는 end nodes 들이 동일한 data rate으로 동작(데이터를 주고받는)하는 응용 (전화통신)에 적합하며, 현재 인터넷처럼 사용자들이 다양한 품질의 기기들을 가지고 다양한 속도의 access ISP에 연결된 환경엔 적합하지 않음.)

(3) Call disconnection 

1. 통신을 종료한 단말기로 부터 disconnect signal (message가 아님)이 교환기를 거쳐 다른 단말기로 전송됨.
2. disconnect signal을 받은 교환기는 1계층에서 resource deallocation이 일어남.
3. software 처리가 없어 processing/transmission delay가 발생하지 않음.
4. e2e propagation delay

 

History of early data communication in Korea: PC통신: ~56kbps  --> ISDN(Integrated Service Digital Network): ~128kbps --> ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line): ~ 24Mbps --> VDSL(Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line): ~300Mbps  --> FTTH(Fiber To The Home): ~ 1Gbps

Components of CS

1. Telecoms components: Subscribers, Subscriber line, Exchanges, Trunks
2. Multiplexing : multiple logical channel over one physical link ex) FDM in early days, TDM used in trunks

When using sync. TDM

• R bps 짜리 output link를 n 개의 input channels (users)들이 시간대 별로 나눠사용하는 방법.
• n개의 input channel(user)에서 전송된 다중 신호데이터를 s-bit 씩 하나의 frame으로 만들어 한 개의 복합된 신호로 만들어져 output link 로 전송됨. 
• time slot: 한 개의 frame에 각 channel(user)가 전송되는 위치(순서)를 의미하며 그 크기를 bit로 표현함. (예, T1 회선: 24개의 8-bit time slot으로 구성된 192bit frame을 사용함)
• output link 가 초당 Y 개의 frame을 전송한다면 (frame rate = Y frames/sec), 결과적으로 output link 의 bandwidth를 각 input channel(user)들이 시단대 별로 나눠 사용하는 효과가 남.
• Required bandwidth (R) for the output link  >=  ( Frame rate x Number_of_slots_per_frame x Bits_per_slot )

1. Frame rate : 초당 몇개의 frame을 전송하는가, i.e., frames/sec
2. Number_of_slots_per_frame : 한 개 frame에 몇 개의 channel or user의 데이터가 포함되는가, number of time slots/frame
3. Bits_per_slot : 한 개 time slots에 포함되는 각 channel의 bit 개수, number of bits/slot

Q1) 어떤 link에  X bps logical channel n개 (= 각 사용자의 응용의 data rate이 X bps)를 sync. TDM으로 MUX 한다면 이 링크의 transmission rate, R 은?  
A1) X bps channel을 동시에 n개 사용할 수 있으므로, R = Xn bps

Q2) Q1에서 1 time slot 이 s-bits 크기라면 frame rate은?  
A2) (frame size= n x s) bits/frame, (n x X) bps / (n x s) bits/frame = (X / s) frames/sec

Q3) 어떤 circuit switching 망에서 output channel에서 필요한 최소한의 bandwidth, R bps를 계산하려고 한다. 만일 이 output link 가 4개의 250 bit time slot 으로 구성된 frame 을 초당 16개 전송하고 있다면 이 링크의 대역폭 R 값은?
A3) 16 frames/sec  X    4 time-slots/frame   X    250bits/time-slot =  16,000bits/sec = 16kbps

 

Softswitch

• In Circuit switching technology, call set-up (S/W) and signal switching (H/W) are integrated and running on proprietary hardware. 
• In Softswitching the control software(MGC) are separated from switching hardware(MG) and running on general-purpose computer that is connected to the Interenet. 
• Thus a smart phone software like VoIP (Voice over IP) can be developed using Softswitching technology.
• 2000년대 초반에 등장한 인터넷전화기 (IP 폰)의 시작이 이 softswitch(software로 스위칭한다 즉 packet switching 망에서의 스위칭을 의미함) 기술로 시작되어 Skype, 카카오 보이스/화상 통화 등으로 연결됨. 
• 한마디로 CS 망의 전유물이던 음성 서비스를 PS (Internet) 망에서 제공하기위해 등장한 기술임.

 

Why packet? (WAN 관점)

1. Efficient error recovery (retx only pkt with error)
2. Low end-to-end delay due to pipelining(전체적인 처리속도를 높이기 위한 병렬연산) 

Design motivation of PS : Inefficiency of CS (특별히 Internet traffic pattern (Intermittent & bursty) 인 경우)

Relation between packet size and e2e latency

1. Breaking a message size into small packets reduces the end-to-end transmission time due to pipelining effect.
2. However, if very small packets are used, the transmission time increases due to the header overhead in each packet.

Two types of virtual circuit (VC) : 모두 logical connection 임.

• External VC 

1. between two hosts : 경유하는 중간노드에는 아무런 기록도 남기지 않음. --> stateless in WAN
2. TCP session in a datagram-style NW (DPS)

• Internal VC 

1. pre-planned end-to-end route between intermediate nodes : 
2. 경유하는 중간노드들이 양 끝 host의 존재를 알고 VCID (software) 값을 설정 --> stateful in WAN
3. ATM in VCPS 

 

Basic operation of Packet Switching (DPS & VCPS) is Store-and-Forward.

• Store the entire frame(packet) in an input buffer of a router
• Look up the Forwarding Information Bases (FIB) table and find the output port by searching for a match to the destination IP address in the packet header(DPS) or  VCID in the L2-header (VCPS). (A. Processing delay)
• Switch the packet from the input buffer to the output buffer at the output port 
• Waiting at the output buffer due to no resource reservation (B. Queuing delay)
• Transmit the packet (C. Transmission delay)
• delivered to the next node (router/exchange or destination station) (D. Propagation delay)

Four delays in the packet switching (DPS and VCPS) : path 상의 각 router 마다 A --> B --> C --> D가 순서대로 일어남.

DPS operation

• After splitting one message into multiple small packets at a sender
• Each packet is individually (independently & statelessly) routed at each intermediate node 

1. stateless router: IP router는 전달하는 패킷이 같은 source host에서 와서 같은 destination host로 전송되는 패킷들인지 모름.
2. Out-of-order delivery & e2e QoS 구현이 VCPS 보다 어려움

• Routing is needed at every router during data transfer

1. 라우터들은 각 패킷 별로 routing (or forwarding) table lookup을 실행하여 다음 라우터를 결정.
2. 이 table lookup 은 longest prefix match 라는 (짧고 고정된 VCID를 key로 사용하는 VCPS 보다 긴 key 값을 이용하여 보다) 복잡한 알고리즘을 사용하므로 VCPS 보다 시간이 더 걸림.
3. 전송 중 발생하는 망 상황(topology change, network congestion)에 따라 path 변경 가능(동일한 source host를 출발한 패킷들이 다른 output port로 forwarding 될 가능성이 있음) : 이는 라우터들이 dynamic routing (상황에 따라 경로를 수정하는 알고리즘)을 하기 때문임. 
4. Higher flexibility than VCPS

• Additional protocol for reliable service is needed

1. 긴 데이터 전송 시 Out-of-order delivery를 수정하여 순서에 맞게 message 원본을 만들 프롤토콜이 필요
2. 가령 Sender의 TCP가 쪼갰으면 receiver의  TCP가 TCP_header의 정보를 이용하여 re-ordering을 할 수 있고 TCP는 end host에 있으므로 end-to-end packet ordering이 구현됨.  
3. 2계층의 ARQ를 구현하는 프로토콜들도 re-ordering service를 제공하나 이는 one link 사이의 두 노드에서 일어나므로 end-to-end의 패킷 정렬은 안됨.

 

VCPS operation : End-to-end path found (and fixed during data transfer) in Virtual circuit P.S. before data transfer

• During call set-up

1. routing is done at intermediate network nodes (only one routing decision between two hosts) --> In-order delivery like CS (즉, source host와 destination host가 통신 중 만개의 패킷을 10개의 ATM 스위치를 경유하여 전송한다고 가정할 때, 각 스위치에서 라우팅은 (call set-up 때) 단 한번만 발생함. 10개 스위치를 경유하니 e2e 통신 delay에 포함된 라우팅을 위한 delay는 call set-up 때 10회 임.
2. Stateful intermediate nodes; call set-up 때 중간 노드들은 (source host, destination host) 사이 통신이 시작될 것을 미리 알고있으므로 이를 활용해 두 host 들 사이에 e2e QoS 제공을 구현하는 것이 DPS 보다 용이함.
3. By allocating VCID over each link in the path, which is included in L2_header and used for forwarding during data transfer; DPS와 같이 data transfer 중 header processing 하나, output link를 찾기 위한 table lookup이 더 빠름 (고정된 짧은 key 값).
4. Unlike CS, no link bandwidth reserved --> packets are buffered (delayed or lost) during delivery
5. Call blocking may occur when (a) no more VCID is available or (b) call request/accept messages may be lost due to network congestion <-- CS에서 발생하는 call blocking 과는 이유가 다름.

• Data transfer

1. Like DPS, various data rate can be accepted at hosts <-- msg를 작은 pkt으로 쪼개서 버퍼를 이용하여 전송하므로.
2. Unlike DPS (Like CS), the found e2e path is NOT changed during data transfer due to congestion or network topology changes (link/port/router failure) --> less flexible than DPS; 만일 불안정한 망에서 VCPS로 대용량의 파일 전송을 한다면 전송 중 통신이 끊겨 다시 call set-up 을 할 수도 있음.
3. 만일 에러가 없는 안정된 망에서 대용량 파일을 reliable 하게 전송하는 경우라면 한번만 routing table lookup을 하고 고정된 경로로 지속적인 파일을 전송하는 VCPS가 ("각 패킷 마다 routing table lookup"을 해야하고 "re-ordering"을 해야하는 DPS) 보다 e2e delay가 작을 수 있음.

• Disconnect

1. Unlike CS, VCPS uses a disconnect message --> 이 과정에서도 매 중간 노드 마다 four delay를 겪게됨.

 

• Which features of FR and ATM belong to C.S. or P.S.?
• Can you tell why ATM is a packet switching technology, not a circuit switching?
• What are the differences between FR and ATM?

MPLS (Multiple Protocol Label Switching) 

1. IP address based routing + fast layer 2 (label) switching technology
2. DPS 처럼 3계층 라우팅 프로토콜 (ex. OSPF, BGP)을 기반으로 path를 결정하나,  
3. VCPS 처럼 데이터 전송 전에 한번의 routing으로 고정된 경로를 설정함.
4. Data transfer 중에는 VCID 값만 2계층 헤더에 저장하여 중간 노드에서는 fast lookup & switching 함.
5. 결국 고속 데이터 전송을 구현하게 되여 Internet backbone에서 주로 사용되는 기술임.

Advantages of PS over CS

1. Line efficiency is greater : CS는 운영전 설비된 n 명의 사용자에게 각각 4kbps 씩 할당하고 사용하지 않는 경우라고 통신 종료전까지는 재활용이 어려우나 / PS은 사용자들은 가용한 링크 자원을 모두 사용할 수 있으므로 링크 효율성이 더 좋음.
2. Various Data rate supported : CS는 고정된 data rate을 e2e로 보장해주는 장점이 있는 대신, 그 외 data rate은 지원할 수 없으나 / PS는 모든 데이터를 packet 이란 단위로 쪼개어 중간 buffer를 할용해 forwarding 므로 서로 다른 data rate으로 동작하는 두 host들 사이 통신이 가능함.
3. Packets can be sent to the network even when the network is busy : CS는 가용한 자원이 없으면 통신 시작이 어려우나 / VCPS도 일단 call set-up이 되면 DPS 처럼 망 상황이 congestion이 있더라도 전송을 시작함. (TCP 같은 프로토콜이 전송을 지연할 수는 있으나 통신이 중단되는 것은 아님.)
4. Priority can be implemented : CS는 모든 사용자들에게 동일한 (예: 4kbps) 자원만 보장할수 있으나 / VCPS 나 DPS나 모두 buffer management algorithm 을 이용하여 end user 에게 차별적인 QoS를 구현하는 것이 가능함. (단 VCPS 가 stateful connection을 유지하므로 e2e QoS 제공이 DPS 보다 더 용이. DPS의 경우는 IPv4/IPv6의 ToS/Priority 필드 값을 이용하여 차별화 전송 구현이 가능하나 모든 라우터가 이 기능을 제공하지 않을 수 있으므로 e2e 보장은 어려움.  

< 회선 교환 (Circuit Switching) >

운영 3단계:

 

회선 설정 (Circuit Establishment):

 

Out-of-band 시그널링 덕분에 큐잉 지연(Queueing delay)이 없음. (제어 메시지 전송용 별도 채널 존재)

 

각 교환기마다 전송/처리/전파 지연 발생.

 

요청 메시지의 전송 지연은 작음(전화번호 포함 수준).

 

라우팅 및 채널(4kbps 고정) 할당을 위한 처리 지연 발생.

 

수신 단말의 콜 수락 시 "연결 신호"가 설정된 경로를 통해 송신자에게 전달됨. (물리 계층만 관여, 소프트웨어 관여 안 함. 즉, 종단 간 전파 지연만 발생)

 

사용자 데이터 전달: 소스와 목적지 사이의 직접 링크와 같은 투명한 전송(Transparent transfer).

 

"투명한 전송"이란 두 호스트 사이의 데이터가 변함없이 전송됨을 의미함. (교환기가 없는 것처럼 전송 포맷 그대로 수신)

 

메시지 분할 필요 없음.

 

송신 호스트에서 전송 지연이 단 한 번만 발생.

 

중간 노드에서 신호->비트->신호 변환 처리가 불필요(처리 지연 없음).

 

자원(채널)이 이미 확보되어 큐잉 지연 없음.

 

종단 간(e2e) 전파 지연 발생.

 

교환기는 신호 중계(Relay) 역할만 하며, 신호를 처음 복원하는 곳은 수신 단말임.

 

고정된 데이터 속도 및 순서 보장: 전화 통신에는 적합하나, 다양한 기기와 속도가 섞인 현재의 인터넷 환경에는 부적합함.

 

호 연결 해제 (Call Disconnection):

 

종료 단말로부터 연결 해제 신호(메시지 아님)가 전송됨.

 

교환기는 1계층에서 자원 할당 해제 수행. 소프트웨어 처리가 없어 전파 지연만 주요하게 발생.

 

한국 초기 데이터 통신 역사: PC통신(~56kbps) → ISDN(~128kbps) → ADSL(~24Mbps) → VDSL(~300Mbps) → FTTH(~1Gbps) CS의 구성 요소: 가입자, 가입자 선로, 교환기, 트렁크(Trunk) 다중화(Multiplexing): 물리 링크 하나에 여러 논리 채널 생성. (초기 FDM, 트렁크에서는 TDM 사용)

 

동기식 TDM(Sync. TDM) 사용 시:

 

R bps 출력 링크를 n개의 입력 채널이 시간대별로 나누어 사용.

 

타임 슬롯(Time slot): 프레임 내 각 채널 데이터의 위치(순서)와 크기(bit).

 

필요 대역폭(R) ≥ (프레임 속도 × 프레임당 슬롯 수 × 슬롯당 비트 수)

 

Q3 예시: 16 frames/sec × 4 slots/frame × 250 bits/slot = 16,000 bps = 16 kbps.

 

소프트스위치(Softswitch):

 

기존 CS는 호 설정(S/W)과 신호 스위칭(H/W)이 전용 하드웨어에 통합됨.

 

소프트스위치는 제어 소프트웨어(MGC)와 스위칭 하드웨어(MG)를 분리하여 인터넷에 연결된 범용 컴퓨터에서 실행.

 

VoIP(Skype, 카카오톡 보이스톡 등)의 기반 기술. CS망의 전유물이던 음성을 PS망에서 제공하기 위함.

 

< 패킷 교환 (Packet Switching) >

패킷을 사용하는 이유 (WAN 관점): 효율적인 에러 복구(에러 난 패킷만 재전송), 파이프라이닝 효과로 인한 낮은 종단 지연, CS의 비효율성 극복(인터넷의 간헐적/폭발적 트래픽 특성 때문). 패킷 크기와 지연 시간 관계: 메시지를 작게 쪼개면 파이프라이닝 효과로 전송 시간이 단축되나, 너무 작으면 헤더 오버헤드로 인해 오히려 전송 시간이 늘어남.

 

가상 회선(Virtual Circuit, VC)의 두 유형:

 

External VC: 호스트 간 연결. 중간 노드에는 기록이 남지 않음 (데이터그램 네트워크에서의 TCP 세션).

 

Internal VC: 중간 노드 간 미리 계획된 경로. 중간 노드들이 VCID를 설정하고 상태를 유지함 (VCPS의 ATM).

 

패킷 교환의 기본 동작: 저장 후 전달 (Store-and-Forward)

 

패킷 전체를 입력 버퍼에 저장 → 목적지 주소(DPS) 또는 VCID(VCPS)로 테이블 조회(처리 지연) → 출력 포트로 스위칭 → 출력 버퍼 대기(큐잉 지연) → 전송(전송 지연) → 다음 노드로 이동(전파 지연).

 

데이터그램 패킷 교환 (DPS) 동작:

 

메시지를 패킷으로 분할 후 각 패킷이 독립적으로 라우팅됨 (비상태형 라우터).

 

순서 바뀜 발생 가능, QoS 구현이 어려움.

 

매 라우터마다 복잡한 라우팅(Longest Prefix Match) 수행으로 시간이 더 걸림.

 

망 상황에 따라 경로 변경 가능(유연성 높음). 순서 재조합을 위해 종단 간(TCP 등) 프로토콜 필요.

 

가상 회선 패킷 교환 (VCPS) 동작:

 

데이터 전송 전 경로 설정(Call set-up) 시 한 번만 라우팅 수행 → 순서 보장.

 

중간 노드가 상태를 유지하므로 종단 간 QoS 제공이 용이함.

 

짧은 VCID를 사용하므로 테이블 조회가 빠름.

 

CS와 달리 대역폭 예약은 없으므로 패킷 지연/손실(큐잉) 가능. 자원 부족 시 콜 블로킹 발생 가능.

 

안정된 망에서 대용량 파일 전송 시 DPS보다 지연 시간이 작을 수 있음.

 

MPLS (Multiple Protocol Label Switching):

 

IP 라우팅(경로 결정) + 빠른 2계층 라우팅(라벨 스위칭) 기술 결합.

 

데이터 전송 전 경로를 설정하고, 전송 중에는 라벨(VCID와 유사)만 보고 빠르게 전달. 인터넷 백본에서 주로 사용.

 

2. 부족한 부분에 대한 추가 설명

원문에서 간략하게 언급되었거나 개념적 이해가 필요한 부분을 보충합니다.

 

1) 왜 회선 교환(CS)은 현대 인터넷에 맞지 않는가?

CS는 **"독점적 자원 할당"**이 특징입니다. 전화를 할 때 내가 말을 하지 않아도 그 4kbps의 통로(채널)는 비어 있는 채로 나만 점유합니다. 하지만 인터넷 데이터는 'Bursty(갑자기 몰아쳤다 사라짐)'합니다. 웹사이트를 로딩할 때는 대역폭이 많이 필요하지만, 읽는 동안에는 데이터가 거의 흐르지 않습니다. CS 방식을 쓰면 이 쉬는 시간에 다른 사람이 자원을 쓸 수 없어 극도로 비효율적입니다.

 

2) 데이터그램(DPS) vs 가상 회선(VCPS)

DPS (우편 시스템): 편지 봉투마다 주소를 써서 통에 넣으면, 각 우체국은 그때그때 가장 빠른 길로 보냅니다. 앞서 보낸 편지보다 뒤에 보낸 편지가 먼저 도착할 수도 있습니다.

 

VCPS (기차 예약): 기차가 출발하기 전에 미리 선로(경로)를 확보하고 예약합니다. 모든 칸(패킷)은 예약된 선로를 따라 순서대로 갑니다. 단, 다른 기차가 선로를 막고 있으면 기다려야 합니다(큐잉 지연).

 

3) 4가지 지연(Delay)의 구체적 의미

패킷 교환에서 발생하는 지연은 다음과 같이 이해하면 쉽습니다.

 

처리 지연 (Processing): "이 패킷 어디로 보내지?" 하고 헤더를 읽고 판단하는 시간.

 

큐잉 지연 (Queuing): "앞에 다른 패킷이 전송 중이네?" 하고 버퍼에서 기다리는 시간. (망 혼잡도에 따라 가변적)

 

전송 지연 (Transmission): "비트들을 물리적인 선로로 밀어내는" 시간. (L/R; 패킷 크기 / 링크 속도)

 

전파 지연 (Propagation): "신호가 빛의 속도로 선로를 타고 이동하는" 시간. (거리 / 전파 속도)

 

4) 파이프라이닝(Pipelining) 효과

메시지를 하나로 통째로 보내면 첫 번째 라우터가 다 받을 때까지 두 번째 라우터는 놀게 됩니다. 하지만 메시지를 작은 패킷으로 쪼개면, 첫 번째 라우터가 1번 패킷을 두 번째로 보내는 동시에, 소스는 2번 패킷을 첫 번째 라우터로 보낼 수 있습니다. 이 병렬 처리 덕분에 전체 전송 시간이 획기적으로 줄어듭니다.

 

5) MPLS가 중요한 이유

과거에는 라우터가 IP 주소(32비트 이상)를 일일이 대조하는 것이 느렸습니다. MPLS는 입구에서 짧은 '라벨'을 붙여주고, 중간 라우터들은 주소를 볼 필요 없이 라벨 숫자만 보고 "1번은 3번 포트로!" 식으로 아주 빠르게 토스합니다. 현대의 초고속 인터넷 백본(기간망)이 유지되는 핵심 기술입니다.