02. 근거리 통신 기술

 

보통 LAN(Local Area Network)으로 불리고 일반적으로 전송거리가 약 50m 정도이며,

동일한 건물 안의 제한된 일정 지역 내 통신을 수행하기 위한 통신망이다.

근거리 통신(LAN)의 특징으로는 다음과 같다.

 

- 데이터 통신을 위해 사용되며 공유파일 서버, 프린터 공유 등에 이용

- 이 기종 통신과 연결되어 데이터 송수신

- 10Mbps에서 100Mbps의 속도로 전송

- 멀티미디어 데이터 전송 가능

 

LAN 사용의 목적

목적	설명
자원 공유	- 원격지의 자원 공유 - 복수의 사용자에게 독점적 사용권 부여 - 사용자는 모든 자원을 효율적으로 사용
분산 처리	- 독립된 각 장비에서 계산과 작업을 처리 - 전체 시스템의 능력은 연결된 모른 컴퓨터의 능력에 따라 결정
분산 제어	- 분산된 지역의 독립적인 장치 간의 통신을 통해 프로세스 제어 - 데이터 전송 속도↑, 신뢰도 유지
정보 교환	- Video, Voice 신호 전달 - Text 데이터 전달

 

LAN 통신의 장점과 단점

장점	단점
- 패킷 손실 및 지연 ↓ - 쉽고 빠른 데이터 공유 - 신뢰성↑, 구축비용↓ - 오류 발생률↓	- 전송 거리가 다소 짧음 - Node 증가 시 Collision 발생 -> 성능 저하

 

근거리 통신 프로토콜

 

- ALOHA(Additive Links Online Hawaii Area)

• 중앙국에 의한 제어 없이 무작위로 공통 전송채널에 접속하는 경쟁 방식의 다원 접속 프로토콜

• 송신측에서는 수신측으로 부터 확인 신호가 도착하면 다음 패킷 전송

• 일정 시간 내 확인 신호가 오지 않으면 패킷 손실로 간주, 일정 시간 후 재전송 시도

 

- Slotted ALOHA

• 클럭 신호를 이영하여 모든 국들을 동기화

• 패킷 충돌 확률 감소, ALOHA의 성능 개선(전송처리율 2배)

• 주로 무선 LAN에서 사용

 

- CSMA/CD

• Slotted ALOHA의 방식이 발전된 형태

• 전송을 바라는 스테이션이 전송매체를 살피고 다른 전송매체가 있는지 조사

• 상대 스테이션의 전송이 끝날 때까지 전송X

 

#프레임

전송하는 단위를 의미, 동기화 신호, 시작 비트, 하드웨어 주소, 프레임 검사 비트 등을 포함

 

충돌이 없는 경우

- A에서 D로 전송할 경우 캐리어를 감지해 전송이 가능한지 확인

- A에서 발생한 프레임은 B, C, D 전부에 Broadcast

- IP 주소를 확인하고 해당 주소가 아니면 프레임 폐기

- IP 주소 일치 시 Unicast로 응답

 

충돌이 있는 경우

- A에서 D, B에서 C로 동시에 전송할 경우

- A와 B에서 발생한 프레임이 공유 매체에서 충돌(Collision)

- 충돌 발생 시 Jam Signal을 모든 호스트로 전송

- Jam Signal을 받은 호스트들은 일정시간 후 다시 전송

 

 

IEEE 802 위원회의 표준안

 

#IEEE

1963년 설립된 미국전기전자기술자협회 전기학회 및 무선학회가 합병된 학회

표준	설명
802.1	상위계층 인터페이스와 MAC BRIDGE
802.2	LLC(Logical Link Control)
802.3	CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)
802.4	토큰버스
802.5	토큰링
802.6	MAN(Metropolitan Area Network)
802.7	광대역 LAN
802.8	광섬유 LAN
802.9	종합데이터 & 음성 네트워크
802.10	보안
802.11	무선 네트워크

 

이더넷(Ethernet)

- LAN을 위해 개발된 근거리 유선 네트워크 통신망 기술

- 동축 케이블 또는 비차폐 연선을 사용하며 버스 형식으로 망 구성

 

토큰패싱(Token Passing)

토큰이라는 제어비트를 송신, 해당 토큰을 확보해서 통신하는 방식이다.

- 제어 신호가 논리적으로 형성된 링에서 각 노드 간을 옮겨가면서 데이터를 전송

- 링 형태의 네트워크 토폴로지 사용

- 충돌 발생 X

 

- 토큰 패싱의 특징

• 가변 길이의 데이터 프레임 전송 가능

• 하드웨어 장비 복잡, 평균 대기 시간↑

• 부하가 높을 때 안정감, 접근 시간이 대략적으로 일정한 값을 유지

• 링형 토폴로지 통신망 을 순회하며 대이터 전송

• 비트 패턴으로 구성된 짧은 프레임

• 통신 회선의 길이가 무제한

• 확장성이 떨어짐

• 고속 버스트 전송에 유리

장점	단점
- 충돌 발생 가능성 X - 성능 저하 적음	- 설치 비용↑, 복잡 - Node↑ 시, 성능↓ - 토큰에 대한 분실 가능성 존재