1-1. 네트워크 일반_네트워크 개요

참고 교재

 

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1. 네트워크 개요

 

01_네트워크

• 송신자의 메시지를 수신자에게 전달하는 과정
• 한 지점 → 원하는 다른 지점까지 의미 있는 정보를 신속정확하게 상대방이 이해할 수 있도록 전송
• 메시지 전송하거나 받을 수 있는 것 
• 유선망, 무선망 전부 사용 가능 (= 연결 형태에 따라 유선 네트워크와 무선 네트워크로 분류 가능)

 

03_ 회선 교환 및 패킷 교환

회선 교환

• 포인트 투 포인트(Point to Point) 방식으로 연결을 확립하고 안정적으로 통신할 수 있는 방법.
• 교환기를 통해 통신 회선 설정하여 직접 데이터 교환하는 방식
• 직접 교환 방식으로 음성 전화 시스템에 활용
• 송신자의 메시지는 같은 경로로 전송됨
• 실시간 처리 가능, 안정적 통신 가능

회선 교환의 장점

• 대용량의 데이터 고속 전송할 때 좋음
• 고정적인 대역폭 사용
• 접속에는 긴 시간 소요되지만 접속 후에는 항상 유지되어 전송 지연 없음, 데이터 전송률이 일정
• 아날로그나 디지털 데이터로 직접 전달
• 연속적 전송에 적합

회선 교환의 단점

• 회선 이용률 측면에서 비효율
• 연결된 두 장치는 반드시 같은 전송률과 같은 기종 사이에 송수신 요구됨
• 속도나 코드의 변환 불가능
• 실시간 전송보다 에러 없는 데이터 전송 요구되는 구조에서는 부적합
• 비쌈

대역폭(Bandwidth)

• 데이터 통신에서 최고 주파수-최저 주파수 차이
• 주파수의 상한과 하한의 차이, 헤르츠(Hz)라고 표현
• 대역폭이 클 수록 많은 데이터 전송 가능

 

패킷 교환

• 송신 측에서 모든 메시지를 일정한 크기의 패킷으로 분해해서 전송하고, 수신 측에서 이를 원래의 메시지로 조립
• IP 주소(식별자)를 할당하여 네트워크에 데이터를 보내면 IP 주소를 확인한 후에 데이터를 전송.
• 전화망과 달리 경로를 독점적, 고정적으로 사용하지 않고 네트워크의 상태에 따라 다른 경로로 발송. 

패킷 교환의 특징

• 다중화 - 패킷을 여러 경로로 공유
• 채널 - 가상 회선 혹은 데이터그램 교환 채널을 사용
• 경로 선택 - 패킷마다 최적의 경로 설정
• 순서 제어 - 패킷마다 최적의 경로로 보내지기 때문에 도착 순서 다를 수 있음. 즉, 패킷 순서를 통제
• 트래픽 제어 - 전송 속도 및 흐름을 제어
• 에러 제어 - 에러 탐지하고 재전송

패킷 교환의 장점

• 회선 이용률이 높고 속도 변환, 프로토콜 변환, 음성 통신 가능
• 패킷 우회 전송이 가능하므로 전송의 신뢰성 보장됨
• 디지털 전송이므로 교환기-교환기 간, 또는 단말기-교환기 간 전송 오류검사를 실시해 오류 발생 시 재전송 가능
• 다중화 사용으로 고효율
• 전송 속도, 전송 제어 절차 다르더라도 교환망이 변환 처리 제공하므로 통신 가능

패킷 교환의 단점

• 경로에서의 각 교환기에서 다소의 지연이 발생
• 이러한 지연은 가변적. 전송량이 증가함에 따라 지연 심해질 수 있음
• 패킷별 헤더 추가로 인한 오버헤드 발생 가능성

패킷(Packet)

• 네트워크를 사용하여 전송하기 위해서 일정한 단위로 나눈 데이터 전송의 단위
• 데이터 송신자와 수신자가 하나의 단위로 처리하는 데이터 처리 단위

 

가상 회선

• 패킷 전송하기 전 논리적 연결 먼저 수행
• 송신자는 호출을 하고 호출 수신 패킷 주고받아서 연결하는 방식
• 회선 교환처럼 사용하지만 교환기에 패킷이 일시적으로 저장하여 일정한 전송률 보장은 못함
• 비교적 긴 메시지의 전송 시 더 효과적
• 이미 확립된 접속 끝내기 위해 Clear Request 패킷 이용

데이터그램

• 각 전송패킷을 미리 정해진 경로 없이 독립적으로 처리해 교환하는 방식
• 같은 목적지의 패킷도 같은 경로를 거치지 않고, 서로 다른 경로를 통해 목적지에 도달하며 호 설정의 회피 가능
• 망의 한 부분이 혼잡할 때 전송 패킷에 다른 경로를 배정 가능. 융통성 있는 경로 설정
• 특정 교환기의 고장 시 모든 패킷 잃어버리는 가상회선 방식과 달리, 해당 경로 피해 전송할 수 있어서 높은 신뢰성
• 짧은 메시지의 패킷들 전송할 때 효과적

 

메시지 교환

• 송신된 메시지를 중앙에서 축적하여 처리하는 방법(축적 교환 방식)
• 메시지를 메모리에 저장하고 여러 수신자에게 데이터 전송
• 전자우편에서 사용
• 메시지를 공유하여 데이터 보낼 수 있음
• 메시지별로 우선순위를 부여
• 에러 제어를 제공
• 응답 속도가 느림
• 대화형 시스템으로 사용하기 어려움

축적 교환 방식

• 송신자가 메시지를 전송하면 전송한 메시지를 일정한 단위로 나누어서 버퍼라는 것에 저장한 후 저장이 완료되면 다시 그것을 읽어들여서 전송 경로를 결정하는 전송
• 인터넷도 축적 교환 방식으로 메시지를 전송함.