목차
DTE(Data terminal equipment): 데이터 처리에 관련되는 장비를 송수신 양측에서 데이터가 최종적으로 처리된다는 의미의 데이터 단말장비
DCE(data communication equipment): 데이터 전송에 관련되는 장비 즉, 신호변환기를 데이터 통신장비라 한다.
인터페이스란? 두 장치 사이에서 정확한 신호의 전송을 위해 미리 정해둔 접속조건 또는 접속기기를 인터페이스라 하며 dte와 dce 인터페이스 규격이란 주컴퓨터와 모뎀 또는 모뎀과 단말장치 사이에서 데이터를 전송하기 위한 신호, 타이밍 또는 연결 커넥터 등에 대한 국제적 약속으로 ITU(국제 전기 통신 연합), ISO(국제 표준 기구)와 같은 공인기관에서 국제적으로 통용되는 표준안을 제정하여 권고한 사항으로 각 나라에서는 이 범위 안에서 자국의 여건에 해당하는 항목이나 내용을 선별적으로 모아 국가 표준으로 적용한다.
DCE(data communication equipment): 데이터 전송에 관련되는 장비 즉, 신호변환기를 데이터 통신장비라 한다.
인터페이스란? 두 장치 사이에서 정확한 신호의 전송을 위해 미리 정해둔 접속조건 또는 접속기기를 인터페이스라 하며 dte와 dce 인터페이스 규격이란 주컴퓨터와 모뎀 또는 모뎀과 단말장치 사이에서 데이터를 전송하기 위한 신호, 타이밍 또는 연결 커넥터 등에 대한 국제적 약속으로 ITU(국제 전기 통신 연합), ISO(국제 표준 기구)와 같은 공인기관에서 국제적으로 통용되는 표준안을 제정하여 권고한 사항으로 각 나라에서는 이 범위 안에서 자국의 여건에 해당하는 항목이나 내용을 선별적으로 모아 국가 표준으로 적용한다.
본문내용
사기를 위해서는 홀수가 되도록 하기 위해 패리티 비트가 각 데이터 단위에 덧붙여진다. VRC는 모든 단일비트 오류를 검출할 수 있고 오류의 전체 개수가 홀수라면 다중비트 오류와 폭주오류도 검출할 수 있다.
LRC(longitudinal redundancy check) : 다중비트 오류와 폭주오류를 검출할 가능성을 높이기 위한 2차원의 VRC이다.
CRC(cyclic redundancy check) : VRC나 LRC가 덧셈에 근거하는 것과는 달리 CRC는 이진 나눗셈을 기반으로 한다. 요구되는 패리티를 얻기 위해 CRC에서는 비트들 대신 CRC 또는 CRC 나머지라 불리는 불리는 중복 비트열이 데이터 단위의 끝에 덧붙여진다. 확장된 데이터 단위는 미리 정해지 이진수에 의해 정확히 나누어지며, 목적지에서는 들어오는 데이터 단위는 같은 수로 나누어진다. 이 단계에서 나머지가 없다면 데이터 단위는 손상되지 않은 것으로 간주되어 받아들여진다. 나머지는 데이터 단위가 전송 중에 손상되었음을 나타내므로 이 때의 데이터 단위는 거절당한다.
00...0
Data
CRC
Data
n bit
↓
↓
n+1 bits
Divisor
→
CRC
Data
→
Divisor
Remainder↓
↓
n bits
CRC
Remainder
Zero, accept
Non-Zero , reject
Sender
Receiver
Checksum : 상위계층 프로토콜에서 사용되는 오류검출 방법
에러정정 : 수신된 정보로부터 에러를 검출한 경우의 다음 단계로서 이 에러를 정정하기 위 한 절차
자동반복요청ARQ(automatic repeat request) : 교환 중에 오류가 검출되면 부정응답이 되돌아오고 특정 프레임이 재전송 되는 과정을 말한다.
stop-and-wait arq : 손상되거나 손실된 프레임, 손실된 확인응답에 대해 데이터의 재전송을 포함하도록 확장된 정지-대기 흐름제어의 한 형태이다.
손상된 프레임
Sender
Receiver
Data
1
ACK1
Data
0
ACK0
Data
1
Error in
Frame1
NAK
Data
1
ACK1
Time
Time
*암시적 기법 : 수신측이 받은 정보-프레임이 바르게 도착했을 경우에만 송신측에 알리고, 그렇지 않은 경우에는 아무런 연락도 취하지 않으므로서 송신측이 일정한 시간이 경과한 후에는 알아서 처리하는 방법이다.
명시적 기법 : 수신측이 받은 정보- 프레임이 정확치 않은 경우 오류확인응답(NAK)을 , 정확히 도달한 경우에는 확인응답(ACK)을 보낸다.
연속적 arq
stop-and-wait arq가 갖는 오버헤드를 줄이기 위해 한 블록씩이 아니라 연속적으로 데이터 블록을 보내는 방식이 연속적 arq이다.
- go-back-N : 하나의 프레임이 손실되거나 손상되면 확인응답된 마지막 프레임 이후로 보내진 모든 프레임이 재전송 되는 방법이다.
- 선택적 arq : 손상되거나 손실된 프레임만이 재전송된다. 프레임이 전송 중에 손상되었 다면 NAK가 반송된고 프레임은 순서에 관계 없이 재전송된다. 수신장치는 가지고 있 는 프레임들을 배열할 수 있고 올바른 프레임을 순차적으로 적절한 위치에 삽입할 수 있어야 한다.
*go-back-N 과 선택적 arq 비교
손상되거나 손실된 프레임만을 재전송하는 것이 손상되지 않은 프레임까지 재전송하는 것 보다 좀더 효율적으로 보일 수는 있겠지만 사실 꼭 그러한 것만은 아니다. 수신기에 위해 요구되는 재배열 및 저장의 복잡도와 재전송을 위해 특정 프레임만을 선택하기 위해 송신 기에서 요구되는 재배열 및 저장의 복잡도와 재전송을 위해 특정 프레임만을 선택하기 위 해 송신기에서 요구되는 추가적인 로직 대문에 선택적 거부 ARQ는 비싸고 자주 사용되지 않는다. 달리 말하면, 선택적 거부가 성능면에서 우월하기 하지만 실제적으로는 구현의 단 순성을 지닌 go-back-N방식이 선호된다.
8.흐름제어
송수신 스테이션간에 처리 속도가 다름에 다라 발생하는 문제를 해결하기 위한 기능으로 수신 스테이션의 용량 이상으로 데이터가 넘치지 않도록 송신 스테이션을 제어하는 기술로 써 송신측과 수신측 장비가 갖는 데이터 처리 능력의 차이를 극복하는 방법이다.
예) 컴퓨터는 1초에 약 100글자를 화면장치에 전송할 수 있으며, 화면장치는 1초에 약 10 글자를 실제로 출력할 수 있다고 가정하여 보자, 컴퓨터가 자신의 최대 속도로 문자 데이 터를 화면 장치에 전송하면 화면장치에서는 ①컴퓨터가 보내는 일부의 문자만 출력하고 나 머지 문자는 출력되지 못하게 되거나 ②화면 장치에 충분한 크기의 버퍼를 준비하여 컴퓨 터가 전송한 문자 중에서 즉시 출력되지 못한 문자는 버퍼에 저장되어 출력되도록 할 수 있다.
stop-and-wait arq 방식
에러제어 기법이면서 흐름제어 기법으로도 사용된다. 송신측은 전송한 프레임에 대한 ACK가 도달해야만 다음 프레임을 전송하기 때문에 수신측에서 처리되지 않은 프레임은 최대 1개이다. 즉 수신측이 수신된 프레임을 처리한 후 ACK를 전송하면 송신측은 자동적으로 수신측의 처리 속도에 맞게 동작한다.
슬라이딩 윈도우
전이중 링크로 연결된 두 스테이션간에 한번에 여러 개의 프레임을 매번 응답 신호 없이도 전송함으로써 전송 효율을 높일 수 있도록 한 것이다. 따라서 슬라이딩 원도우 방식은 송신측에서 전송 할 수 있는 프레임의 개수와 수신측에서 수실할 수 있는 프레임의 개수를 같은 원도우 크기를 조절함으로써 전송속도를 제한하는 방식이다.
X-ON/X-OFF 방식
데이터 흐름을 ON/OFF 신호를 이요하여 버퍼가 흘러넘치는 것을 방지하는 가장 간단한 흐름을 제어할 수 있는 방법이다. 다시 말해 수신측의 버퍼가 차면 전송 중지를 요구하고, 버퍼가 어느 수준 이하로 비면 전송재개를 요청하는 방식이다.
※참고 문헌
1. 알기쉬운 데이터 통신 및 네트워크, 시그마 프레스 출판사, WILLIAM A.SHAY저
정화자·김영천 옮김.
2. 데이터 통신과 네트워킹, 교보문고 출판사, 김한규·박동선·이재광 공저
3. 데이터 통신과 컴퓨터망, 대림 출판사, 이병관 저
4. 유선통신기기, 녹두출판사, 정현필, 양민복, 이상목, 이하철 공저
LRC(longitudinal redundancy check) : 다중비트 오류와 폭주오류를 검출할 가능성을 높이기 위한 2차원의 VRC이다.
CRC(cyclic redundancy check) : VRC나 LRC가 덧셈에 근거하는 것과는 달리 CRC는 이진 나눗셈을 기반으로 한다. 요구되는 패리티를 얻기 위해 CRC에서는 비트들 대신 CRC 또는 CRC 나머지라 불리는 불리는 중복 비트열이 데이터 단위의 끝에 덧붙여진다. 확장된 데이터 단위는 미리 정해지 이진수에 의해 정확히 나누어지며, 목적지에서는 들어오는 데이터 단위는 같은 수로 나누어진다. 이 단계에서 나머지가 없다면 데이터 단위는 손상되지 않은 것으로 간주되어 받아들여진다. 나머지는 데이터 단위가 전송 중에 손상되었음을 나타내므로 이 때의 데이터 단위는 거절당한다.
00...0
Data
CRC
Data
n bit
↓
↓
n+1 bits
Divisor
→
CRC
Data
→
Divisor
Remainder↓
↓
n bits
CRC
Remainder
Zero, accept
Non-Zero , reject
Sender
Receiver
Checksum : 상위계층 프로토콜에서 사용되는 오류검출 방법
에러정정 : 수신된 정보로부터 에러를 검출한 경우의 다음 단계로서 이 에러를 정정하기 위 한 절차
자동반복요청ARQ(automatic repeat request) : 교환 중에 오류가 검출되면 부정응답이 되돌아오고 특정 프레임이 재전송 되는 과정을 말한다.
stop-and-wait arq : 손상되거나 손실된 프레임, 손실된 확인응답에 대해 데이터의 재전송을 포함하도록 확장된 정지-대기 흐름제어의 한 형태이다.
손상된 프레임
Sender
Receiver
Data
1
ACK1
Data
0
ACK0
Data
1
Error in
Frame1
NAK
Data
1
ACK1
Time
Time
*암시적 기법 : 수신측이 받은 정보-프레임이 바르게 도착했을 경우에만 송신측에 알리고, 그렇지 않은 경우에는 아무런 연락도 취하지 않으므로서 송신측이 일정한 시간이 경과한 후에는 알아서 처리하는 방법이다.
명시적 기법 : 수신측이 받은 정보- 프레임이 정확치 않은 경우 오류확인응답(NAK)을 , 정확히 도달한 경우에는 확인응답(ACK)을 보낸다.
연속적 arq
stop-and-wait arq가 갖는 오버헤드를 줄이기 위해 한 블록씩이 아니라 연속적으로 데이터 블록을 보내는 방식이 연속적 arq이다.
- go-back-N : 하나의 프레임이 손실되거나 손상되면 확인응답된 마지막 프레임 이후로 보내진 모든 프레임이 재전송 되는 방법이다.
- 선택적 arq : 손상되거나 손실된 프레임만이 재전송된다. 프레임이 전송 중에 손상되었 다면 NAK가 반송된고 프레임은 순서에 관계 없이 재전송된다. 수신장치는 가지고 있 는 프레임들을 배열할 수 있고 올바른 프레임을 순차적으로 적절한 위치에 삽입할 수 있어야 한다.
*go-back-N 과 선택적 arq 비교
손상되거나 손실된 프레임만을 재전송하는 것이 손상되지 않은 프레임까지 재전송하는 것 보다 좀더 효율적으로 보일 수는 있겠지만 사실 꼭 그러한 것만은 아니다. 수신기에 위해 요구되는 재배열 및 저장의 복잡도와 재전송을 위해 특정 프레임만을 선택하기 위해 송신 기에서 요구되는 재배열 및 저장의 복잡도와 재전송을 위해 특정 프레임만을 선택하기 위 해 송신기에서 요구되는 추가적인 로직 대문에 선택적 거부 ARQ는 비싸고 자주 사용되지 않는다. 달리 말하면, 선택적 거부가 성능면에서 우월하기 하지만 실제적으로는 구현의 단 순성을 지닌 go-back-N방식이 선호된다.
8.흐름제어
송수신 스테이션간에 처리 속도가 다름에 다라 발생하는 문제를 해결하기 위한 기능으로 수신 스테이션의 용량 이상으로 데이터가 넘치지 않도록 송신 스테이션을 제어하는 기술로 써 송신측과 수신측 장비가 갖는 데이터 처리 능력의 차이를 극복하는 방법이다.
예) 컴퓨터는 1초에 약 100글자를 화면장치에 전송할 수 있으며, 화면장치는 1초에 약 10 글자를 실제로 출력할 수 있다고 가정하여 보자, 컴퓨터가 자신의 최대 속도로 문자 데이 터를 화면 장치에 전송하면 화면장치에서는 ①컴퓨터가 보내는 일부의 문자만 출력하고 나 머지 문자는 출력되지 못하게 되거나 ②화면 장치에 충분한 크기의 버퍼를 준비하여 컴퓨 터가 전송한 문자 중에서 즉시 출력되지 못한 문자는 버퍼에 저장되어 출력되도록 할 수 있다.
stop-and-wait arq 방식
에러제어 기법이면서 흐름제어 기법으로도 사용된다. 송신측은 전송한 프레임에 대한 ACK가 도달해야만 다음 프레임을 전송하기 때문에 수신측에서 처리되지 않은 프레임은 최대 1개이다. 즉 수신측이 수신된 프레임을 처리한 후 ACK를 전송하면 송신측은 자동적으로 수신측의 처리 속도에 맞게 동작한다.
슬라이딩 윈도우
전이중 링크로 연결된 두 스테이션간에 한번에 여러 개의 프레임을 매번 응답 신호 없이도 전송함으로써 전송 효율을 높일 수 있도록 한 것이다. 따라서 슬라이딩 원도우 방식은 송신측에서 전송 할 수 있는 프레임의 개수와 수신측에서 수실할 수 있는 프레임의 개수를 같은 원도우 크기를 조절함으로써 전송속도를 제한하는 방식이다.
X-ON/X-OFF 방식
데이터 흐름을 ON/OFF 신호를 이요하여 버퍼가 흘러넘치는 것을 방지하는 가장 간단한 흐름을 제어할 수 있는 방법이다. 다시 말해 수신측의 버퍼가 차면 전송 중지를 요구하고, 버퍼가 어느 수준 이하로 비면 전송재개를 요청하는 방식이다.
※참고 문헌
1. 알기쉬운 데이터 통신 및 네트워크, 시그마 프레스 출판사, WILLIAM A.SHAY저
정화자·김영천 옮김.
2. 데이터 통신과 네트워킹, 교보문고 출판사, 김한규·박동선·이재광 공저
3. 데이터 통신과 컴퓨터망, 대림 출판사, 이병관 저
4. 유선통신기기, 녹두출판사, 정현필, 양민복, 이상목, 이하철 공저
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