핵심 개념(Key Concept)
* HDLC (High-level Data Link Control) 의 링크 구성 방식에 따른 세 가지 동작모드
- NRM (Normal Response Mode)
표준 응답 모드
반이중 통신
종국은 주국의 허가가 있을 때만 통신
- ARM (Asynchronous Response Mode)
비동기 응답 모드
전이중 통신
종국은 주국의 허가가 없어도 송신 가능. 제어 기능은 주국만 가능
- ABM (Asynchronous Balance Mode)
비동기 균형(평형) 모드
균형링크에서 사용
혼합국끼리 허가 없이 언제나 전송할 수 있다.
* 전송 속도(bps) = 변조 속도(Baud) x 변조 시 상태 변화 수
* ARQ (Automatic Repeat reQuest) - 자동 반복 요청
- Stop-and-Wait ARQ
정지-대기 ARQ
한 개의 블록을 전송한 후 수신측으로부터 응답을 기다리는 방식
수신 측의 응답이 긍정(ACK)이면 다음 블록 전송
수신 측의 응답이 부정(NAK)이면 앞선 블록 재전송
구현 방법 단순
- Continuous ARQ
Stop-and-Wait ARQ의 오버헤드를 줄이기 위해 연속적으로 데이터 블록을 전송하는 방식
Go-Back-N ARQ
전송 오류가 없으면 연속적으로 송신 가능
오류가 발생한 부분부터 모두 재전송하므로 중복 전송의 단점이 있다.
Selective Repeat ARQ
여러 블록을 연속적으로 전송
NAK이 오면 오류인 블록만 다시 전송
수신 측에서 데이터를 순서대로 조립해야한다.
- Adaptive ARQ
전송 효율을 최대로 하기 위해서 데이터 블록의 길이를 채널 상태에 따라 동적으로 변경하는 방식
전송 효율이 가장 좋다
제어 회로가 복잡하고 비용이 많이 들어 현재 거의 사용되지 않는 방식
* 전송 제어 문자
- SYN (SYNchronous idle) : 문자 동기
- SOH (Start Of Heading) : 헤딩의 시작
- STX (Start of TeXt) : 본문의 시작 및 헤딩의 종료
- ETX (End of TeXt) : 본문의 종료
- ETB (End of Transmission Block) : 블록의 종료
- EOT (End Of Transmission) : 전송 종료 및 데이터 링크의 해제
- ENQ (ENQuiry) : 상대편에 데이터 링크 설정 및 응답 요구
- DLE (Data Link Escape) : 전송 제어 문자 앞에 삽입하여 전송 제어 문자임을 알림
- ACK (ACKnowledge) : 수신된 메시지에 대한 긍정 응답
- NAK (Negative AcKnowledge) : 수신된 메시지에 대한 부정 응답
* 10Base-T 의 의미
- 10 : 10Mbps
- Base : 베이스밴드 전송
- T : 전송 매체가 꼬임선 케이블
* TCP VS. IP
- TCP
OSI 7계층 중 전송 계층 (Transport Layer)
신뢰성있는 연결형 서비스
패킷의 다중화, 순서 제어, 오류 제어, 흐름 제어 기능 제공
스트림 전송 기능 제공
헤더에는 순서 제어를 위한 긴급 포인터, 체크섬 포함
- IP
OSI 7계층 중 네트워크 계층 (Network Layer)
데이터그램 기반으로 하는 비연결형 서비스
비신뢰성 전송 서비스
패킷의 분해/조립, 주소 지정, 경로 선택 기능 제공
헤더에는 소스 포트 번호, 도착지 포트 번호, 길이, 체크섬 포함
* 통신 프로토콜의 기본 구성 요소
- 구문 (Syntax)
전송하고자 하는 데이터의 형식, 부호화, 신호 레벨 등을 규정
- 의미 (Semantic)
두 기기 간의 효율적이로 정확한 정보 전송을 위한 협조 사항과 오류 관리를 위한 제어 종보 규정
- 시간 (Timing)
두 기기 간의 통신 속도, 메시지의 순서 제어 등을 규정
* 다중화
- 효율적인 전송을 위해 넓은 대역폭을 가진 하나의 전송 링크를 통해서 여러 데이터를 동시에 보내는 기술
* 시분할 다중화기 종류
- 동기식 시분할 다중화기 (STDM; Synchronous TDM)
일반적인 다중화기
전송되는 데이터의 시간 폭을 정확히 하기 위한 동기 비트가 필요
전송할 데이터가 없어도 시간 폭 (Time Slot)이 제공
- 비동기식 시분할 다중화기 (ATDM; Asynchronous TDM)
전송할 데이터가 있는 단말기에만 시간 폭 (Time Slot)을 제공
시간 폭을 동적으로 배정
데이터 전송량이 많아질 경우 전송 지연 가능성
지능 다중화기, 확률적 다중화기, 통계적 시분할 다중화기라고도 불림
* 라우팅 프로토콜 (Routing Protocol)
- IGP
하나의 자율 시스템 (AS) 내의 라우팅에 사용되는 프로토콜
- RIP
현재 가장 널리 사용되는 라우팅 프로토콜
소규모 네트워크에서 사용
최대 홉 (Hop) 수를 15로 제한
라우팅 정보를 30초마다 네트워크 내의 모든 라우터에게 알림
180초 이내에 새로운 라우팅 정보가 없다면 해당 경로를 이상 상태로 간주
- OSPF
경로 수 (hop)에 제한이 없으므로 대규모 네트워크에서 사용
라우팅 정보에 변화가 있을 때만 네트워크 내의 모든 라우터에게 알림
- EGP
자율 시스템 간의 라우팅에 사용되는 프로토콜
- BGP
EGP의 단점을 보완하기 위해 만들어진 프로토콜
초기만 전체 경로 제어표를 교환하고, 이후에는 변화된 정보만을 교환
* OSI 7계층
- 물리 계층 (Physical Layer)
실제 접속과 관련된 규칙
기계적, 전기적, 기능적, 절차적 특성에 대한 규칙
물리적 전송 매체와 전송 신호 방식 정의
RS-232C, X.21 등의 표준이 존재
데이터 전송 단위는 비트
- 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)
두 개의 인접한 개방 시스템들 간에 신뢰성 있고 효율적인 정보 전송
호름 제어 기능
프레임의 동기화 기능
오류 제어 기능
순서 제어 기능
HDLC, LAPB, LLC, LAPD, PPP등의 표준이 존재
데이터 전송 단위는 프레임
- 네트워크 계층 (Network Layer)
네트워크 연결 관리
데이터의 교환 및 중재
네트워크 연결, 설정, 유지, 해제 기능
경로 설정, 데이터 교환 및 중계, 트래픽 제어, 패킷 정보 전송
X.25, IP, ICMP 등의 표준이 존재
데이터 전송 단위는 패킷
- 전송 계층 (Transport Layer)
종단 시스템 간에 투명한 데이터 전송 가능
하위 3계층과 상위 3계층의 인터페이스 역할
종단 시스템 간의 전송 연결 설정, 데이터 전송, 연결 해제 기능
주소 설정, 다중화, 오류 제어, 흐름 제어 수행
TCP, UDP 등의 표준이 존재
데이터 전송 단위는 세그먼트
- 세션 계층 (Session Layer)
송/수신측 간의 관련성 유지
대화 제어
동기 제어, 데이터 교환 관리 기능
체크점을 두어 정보의 수신 상태 체크
동기점을 이용해 데이터를 회복
세션부터는 데이터 전송 단위는 메시지
- 표현 계층 (Presentation Layer)
응용 계층과 세션 계층 사이에서 데이터 변환
- 응용 계층 (Application Layer)
사용자 (응용프로그램)가 OSI 환경에 접근할 수 있는 서비스 제공
정보 교환, 전자 사서함, 파일 전송 등의 서비스 제공
* IEEE 802 주요 표준 규격
- 802.1
전체 구성
- 802.2
논리 링크 제어(LCC)
- 802.3
CSMA/CD
- 802.4
토큰 버스
- 802.5
토큰 링
- 802.6
도시형 통신망(MAN)
- 802.11
무선 네트워크
- 802.15
블루투스
* 최소 해밍 거리 >= 2 * 정정 가능 오류의 수 + 1
* IPv4를 IPv6로 전환하는 전략
- 듀얼 스택
호스트에서 IPv4와 IPv6을 모두 처리할 수 있도록 두 개의 스택을 구성
- 터널링 (Tunneling)
IPv6 망에서 인접한 IPv4 망을 거쳐 다른 IPv6 망으로 통신할 때, IPv4 망에 터널을 만들어 IPv6 패킷이 통과할 수 있도록 하는 것
- IPv4 / IPv6 변환
헤더 변환 (Header Translation)
IP 계층 (네트워크 계층)에서 IPv6 패킬 헤더를 IPv4 패킷 헤더나 그 반대로 변환하는 방식
전송 계층 릴레이 방식
전송 게층에서 IPv6 패킷 헤더를 IPv4 패킷 헤더나 그 반대로 변환하는 방식
응용 계층 게이트웨이 방식
응용 계층에서 IPv6 패킷 헤더를 IPv4 패킷 헤더나 그 반대로 변환하는 방식
* 패킷 교환망 (PSDN ; Packet Switched Data Network)
- 패킷 다중화
- 경로 제어
- 논리 채널
- 순서 제어
- 트래픽 제어
- 오류 제어
* 전송로의 통신 용량을 늘리는 방법
- 주파수 대역을 늘린다
- 신호 세력을 높인다
- 잡음 세력을 줄인다
* 표본당 비트 수가 N이면, 양자화 스텝은 2^N이다.
* 상호 부호간 간섭 (ISI) 측정시 눈 패턴 (Eye Pattern)
- 눈을 뜬 좌우의 폭
Sampling 할 수 있는 주기
- 눈을 뜬 상하의 높이
잡음의 여유도
- 눈이 감기는 비율
시스템의 감도
* 디지털 변조
- 진폭 편이 변조 (ASK)
2진수 0과 1을 서로 다른 진폭의 신호로 변조
- 주파수 편이 변조 (FSK)
2진수 0과 1을 서로 다른 주파수로 변조
- 위상 편이 변조 (PSK)
2진수 0과 1을 서로 다른 위상을 갖는 신호로 변조
- 직교 진폭 변조 (QAM)
진폭과 위상을 상호 변환하여 신호를 얻는 변조
참고(Reference)
시나공 기출문제집 - 정보처리기사 필기
※ 정확하고 부드러운 태클은 언제나 환영입니다.