[정보통신망] 데이터 통신 기능2
데이터 교환 방식
1. 회선 교환 Circuit switching
회선 circuit : 설정된 통신경로의 집합
해당 경로를 누군가 점유하면 다른 사람은 사용하지 못한다 - 전용선
연결지향형 데이터 전송 connection-oriented transmission
- 연결 설정 -> 데이터 전송 -> 연결 해제
/ 비연결형 전송 connectionless - 데이터 전송 /
연결 설정 후 회선 = 전용선 -> 대량의 실시간 데이터 전송에 적합
2. 메시지 교환 message switching
전송 데이터 크기 그대로 전송
대용량 데이터 전송에 적합함
전용선 불필요
헤더(목적지 주소) 필요
store-and-forwad 방식
- 각 노드=기억장치 갖춘 컴퓨터
- 각 노드에서 데이터 수신 후 잠시 저장하면서 적절한 선로를 찾아 송신함
전송지연이 길어져 실시간 전송에 부적합
장점
- 메시지를 분할하고 재조립하는 과정이 불필요
- 메시지 교환은 메시지의 분할없이 전송, so 헤더 오버헤드가 패킷 교환보다 훨씬 적다
단점
- store-and-forward 방식으로 전체 메시지를 보내야 하므로 모든 중간 노드는 주기억장치는 물론 보조기억장치까지 사용하게 되어 패킷 교환에 비해 더 많은 전송시간이 소요됨
- 전송 시 오류 발생, 전체 메시지 폐기하고 재전송 : 대역폭 낭비
3. 패킷 교환 Packet switching
전송 데이터를 일정 크기로 분할하여 전송
주기억장치만 사용
패킷마다 헤더 필요 : 오버헤드 발생
짧은 실시간 전송에 많이 씀
데이터그램 패킷 교환
- 비연결형 전송(좀 더 가능한 방향으로 이동하다보면 방향이 달라지는데 이를 rearrage하게됨)
가상회선 패킷 교환
- 연결지향형 전송
PDU(Protocol Data Unit)
-bit or symbol
-frame
-packet/datagram
-segment
교환방식 | 연결성 | 활용 환경 | 기타 성질 |
회선교환 | 연결지향형 | 대용량 데이터 전송 | 메시지 분실 가능 |
메시지교환 | 비연결형 | 대용량 데이터 전송 | 메시지 분실 가능성 없음 |
데이터그램 패킷교환 | 비연결형 | 실시간 소용량 데이터 전송 | 메시지 재구성 필요 |
가상회선 패킷교환 | 연결지향형 | 실시간 소용량 데이터 전송 | 메시지 재구성 필요 없음 |
다중화
다중화란? Multiplexing
원격통신 및 컴퓨터통신망에서 복수개의 신호를 하나의 매체에서 사용할 수 있도록 하나의 신호로 결합하는 방법
목적 : 정보통신 자원인 전송 매체의 공유
ex) 전화망, TV, 라디오 방송망
종류
시분할 다중화 TDM(Time Division Multiplexing
- 매체 사용권을 반할된 시간을 제공함
(Time slot 시간단위로 쓸 수 있도록 해줌)
주파수 분할 다중화 방식 FDM(Frequency Division Multiplexing)
- 매체 사용권을 분할된 주파수 대역으로 제공함
- 여러 개의 낮은 속도의 데이터를 각각 서로 다른 반송파 주파수에 변조하여 통신선로에 보내는 방식
- ex) 라디오 방송
파장 분할 다중화 방식 WDM(Wavelength Division Multiplexing)
- 광통신에서 다중화
- FDM 개념적으로 같음
- 서로 다른 wavelength를 사용하여 다중화함
동기화
Synchronization
- 송수신자가 서로 동일한 속도로 데이터를 송수신하도록 해주는 데이터 통신 기능
- 송신자와 수신자 사이에 데이터를 송수신하는 시점을 일치시킴
- 비트 펄스에 대해 정확한 표본화 위치를 찾는 기술
동기화 기능의 필요성
작은 회로망 내부
- 발진된 하나의 주파수로 회로 전체의 소자들이 동기화되기 용이함
정보통신망
- 원격의 송신기와 수신기 사이의 동기가 어려움
- 동기화 기술이 필요함
원래신호에 비해 수신된 신호가 뭉그러진 경우, 표본화 펄스로 낮은 값과 높은 값을 0 과 1로 표시한다. 표본 위치를 엉뚱한 곳에 위치하게 되면 오동기라고 한다.
- 비트 동기
- 두 지국이 독립된 각자의 클록을 가지고 있는 경우
- 한 지국만 클록을 가지고 있는 경우
- 두 지국이 각자의 클록을 가지고 있으나, 종속지국이 초기 몇 비트 동안만 제어지국의 클록을 사용하여 동기시키고 그 이후에는 자기의 클록을 사용함
- 문자 동기
프로세스 동기
process : a series of events to produce a result
두 개의 비동기 프로세스
서로 관련이 없는 경우