패킷 손실은 인터넷 연결을 통해 이동하는 데이터의 작은 단위인 데이터 패킷이 목적지에 도달하지 못하는 상황을 말합니다. 우편으로 편지를 보내도 도착하지 않는 것과 마찬가지입니다.
패킷 손실의 가장 혼란스러운 측면 중 하나는 다양한 형태로 다양한 애플리케이션에 영향을 미쳐 불확실성을 초래한다는 점입니다.
이러한 차이는 직원들이 매일 필요로 하는 워크로드가 다양하기 때문입니다. 10%의 패킷 손실은 10초의 다운로드 시간에 1초만 추가되는 반면, 다른 애플리케이션에서는 1초가 더 늘어날 뿐입니다. 하지만 패킷 손실이 3%만 발생해도 영상 또는 음성 통화 품질이 크게 저하될 수 있습니다.
또한 패킷 손실률은 사용 중인 프로토콜에 따라 달라집니다.
이 TCP(전송 제어 프로토콜) 는 손실된 패킷을 다시 전송하기 때문에 패킷 손실을 거의 완벽하게 방지할 수 있습니다. 이 재전송 과정으로 인해 네트워크 속도가 느려지므로 여전히 네트워크 속도가 느려집니다.
사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 과 같은 다른 프로토콜은 정확한 데이터 전송이 아닌 빠른 전송을 위해 만들어졌기 때문에 패킷 손실을 확인할 수 없습니다.
패킷 손실의 가장 일반적인 원인은 다음과 같습니다:
패킷 손실의 가장 일반적인 원인 중 하나는 네트워크 혼잡입니다. 네트워크가 용량에 도달하면 데이터 흐름을 따라잡기 어려워지고 네트워크 부하를 완화하기 위해 들어오는 패킷을 삭제하거나 무시하기 시작할 수 있습니다. 경우에 따라 손실된 데이터 패킷을 다시 전송하여 애플리케이션을 복구할 수 있습니다.
그러나 이로 인해 여전히 서비스가 지연되거나 중단될 가능성이 있습니다.
이 백업된 네트워크는 하드웨어 자체로 인해 발생하는 경우가 많습니다. 라우터, 네트워크 스위치, 모뎀, 방화벽과 같은 디바이스는 모두 견딜 수 있는 최대 처리량이 있으며, 네트워크에 트래픽이 많은 디바이스가 너무 많으면 각 라우터의 제한된 리소스에서 너무 많은 것을 요구하기 시작할 수 있습니다.
엔드포인트가 이러한 레이어 3 디바이스를 압도하기 시작하면 패킷이 손실됩니다. 패킷이 더 멀리 이동해야 할수록 손실 가능성이 높아집니다. 무선 네트워크에서 패킷 손실이 더 흔한 이유입니다.
프로그래밍 가능한 네트워킹 하드웨어의 증가는 패킷 손실 문제가 하드웨어에만 국한되지 않는다는 의미이기도 합니다.
가상화 계층에 오류나 버그가 있는 경우 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN) 디바이스가 패킷을 처리하는 기능이 심각하게 손상될 수 있습니다.
서비스 거부 공격은 공격자가 의도적으로 네트워크를 한계에 가깝게 밀어붙이기 때문에 패킷 손실이 발생할 수 있습니다. TCP는 실수로 패킷이 손실되는 것을 방지하지만, 패킷 재캡처 기능을 고의적으로 오용할 수 있는 토대를 마련하기도 합니다.
SYN 플러드는 서버와의 SYN/ACK 핸드셰이크를 시작하지만 데이터 전송을 시작하는 최종 ACK를 보내지 않는 대량의 요청 스트림을 전송하여 이 프로토콜을 악용합니다.
이는 서버의 리소스를 빠르게 소모하고 혼잡도를 크게 증가시켜 패킷 손실로 이어질 수 있습니다.
패킷 손실은 여러 가지 근본적인 원인이 있는 광범위한 증상이므로 패킷 손실 네트워크를 치료하는 접근 방식은 기업마다 다릅니다.
다음 접근 방식은 가능한 대부분의 수정 사항을 다룹니다.
패킷 손실이 주로 단순한 네트워크 정체로 인해 발생하는 경우, 일반적으로 네트워크가 크게 성장하거나 네트워크 구조가 변경된 후 대역폭을 늘리면 한 번에 더 많은 데이터를 통과시킬 수 있어 지연이 줄어듭니다.
네트워크 성능은 각 개별 구성 요소의 무결성에 따라 크게 좌우되지만, 단일 구성 요소가 권장 용량을 초과하면 전체 데이터 처리 체인의 속도가 느려질 수 있다는 점을 유념하세요. 네트워크 관리자는 추적 경로를 통해 다양한 패킷의 경로를 확인할 수 있습니다.
내부 네트워크가 이론적으로 충분히 강력한 경우, 데이터 패킷이 통과하는 방화벽과 라우터를 확인하는 것을 잊지 마세요.
심층 패킷 검사(DPI)는 데이터 패킷의 내용을 실시간으로 검사하여 고급 형태의 패킷 필터링 기능을 제공합니다. DPI는 패킷을 식별하고 분류한 다음 페이로드에 따라 경로를 재지정하거나 차단할 수 있습니다:
또한 이 방식을 사용하면 관리자가 우선순위가 높은 패킷에 태그를 지정하여 우선순위가 낮은 패킷보다 먼저 처리되도록 할 수 있습니다.
또한 우선순위 지정은 중요한 데이터를 효율적으로 처리하여 패킷 손실을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
네트워크 구성 오류는 패킷 손실의 빈번한 원인 중 하나입니다:
두 가지 유형의 오류 모두 네트워크 트래픽을 방해하고 패킷 손실로 이어질 수 있습니다.
이러한 위험을 완화하기 위해 IT 관리자는 강력한 네트워크 구성 관리 프로세스를 구현하여 모든 네트워크 디바이스가 올바르게 구성되고 불일치가 있는지 정기적으로 모니터링해야 합니다. 원인을 해결할 수 없는 경우 패킷 손실 은폐를 사용하여 네트워크 패킷 손실의 영향을 최소화할 수 있습니다.
원격 근무로의 전환에 따라 기업은 이제 중요한 데이터 센터 애플리케이션에 대한 확장 가능하고 안전한 액세스를 빠른 속도로 제공해야 하는 과제를 안고 있습니다. 이는 분산된 위치에서 근무하는 직원뿐만 아니라 온라인 트래픽이 크게 증가한 소매업, 의료업과 같은 산업에 필수적인 기능입니다.
예를 들어, 온라인 쇼핑의 증가로 인해 소매업체들은 특히 쇼핑 성수기에 웹사이트 트래픽이 급증하는 것을 처리하기 위해 네트워크 인프라를 강화해야 했습니다. 체크포인트의 Quantum Force 방화벽은 온디맨드 확장성을 제공하여 이러한 문제를 해결하도록 설계되었습니다:
이러한 수준의 확장성을 통해 기업은 수요가 많은 시기에도 데이터 센터 애플리케이션에 대한 초고속 액세스를 지원할 수 있습니다: