TCP/IP 네트워크의 처리량 측정과 패킷 지연 분석

본 논문은 TCP/IP 네트워크에서 처리량(throughput)과 패킷 지연(delay)을 연계하여 가용 대역폭과 종단 간 용량을 추정하는 새로운 측정 방법을 제안한다. 기존의 대역폭 측정 기법은 주로 패킷 손실률, 라우터 큐잉 동작, 트래픽 패턴 등을 복합적으로 고려해야 하며, 복잡한 수식과 대규모 트레이스 수집이 필요했다. 이러한 복잡성은 실시간 네트워크 관리나 제한된 측정 장비를 사용하는 환경에서 큰 장애 요인이었다. 저자는 이러한 문제점을 해결하고자, 두 개의 서로 다른 크기 \(W_1\) 와 \(W_2\) 를 가진 패킷을 순차적으로 전송하고, 각각의 왕복 지연 \(D_1\) 과 \(D_2\) 를 측정한다. 전송 지연은 패킷 크기에 비례하는 전송 시간 \(T_{tx}=W/B\) 와 전파 지연 \(T_{prop}\) 의 합으로 모델링되며, 두 패킷에 대해 전파 지연이 동일하다고 가정하면 차분 \(D_2‑D_1\) 은 순수히 전송 지연 차이만을 반영한다. 따라서 가용 대역폭은 간단히 \