네트웍 기본 1.네트워트 기본개요 (3) 네트워크의 역사 ④ Packet Switched Network

2014.08.27 20:16

gooddew 조회:873

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IEEE의 LAN에 대한 정의를 보면 '몇 개의' 장치가 '서로가 직접 통신'할 수 있다는 말이 나온다. 따라서 위의 circuit switched network는 이런 의미에서는 몇 개를 두 개로 제한시키므로 엄밀한 의미의 네트워크라고 말하기에는 무리가 있다. 네트워크가 되려면 다음 그림과 같은 연결이 가능해야 한다.

그러면 이 경우 A와 C가 통신을 하고 있을 때 B도 D와 통신을 하고 싶다면 어떻게 해야 할까? 사람들끼리 모여서 회의를 한다면 다같이 듣고 있다가 말이 끝나면 끝났냐고 묻고 말을 해야겠지만 이것은 기계간의 작업이다.

이 경우 먼저 데이터를 잘게 쪼개서 사용하며 이 잘게 쪼갠 데이터들을 패킷(packet)이라고 부른다. 보통 패킷은 헤더, 데이터, 테일러로 구성되며 헤더에는 데이터가 전달될 곳의 주소, 패킷이 순서 등이 기록되고 테일러에는 에러 정보가 기록된다.

먼저 제일 쉽게 생각할 수 있는 방법은 A에서 F까지 모두 시계를 맞춘 다음 0초에는 A가 1초에는 B가 2초에는 C가 데이터를 전송하는 식으로 해서 A는 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54 초에 데이터를 전송하는 방법이다. 이런 방식을 TDMA(Time Division Multiple Access)라고 부른다. 시간을 쪼개에 사용하기 때문이다.

만약 A가 C에게 보낼 데이터의 길이가 100바이트이고 패킷 중 데이터의 길이가 10바이트이며 한 패킷을 전송하는데 1초가 걸린다면 circuit switching 시스템에서는 10초가 걸린다(A 혼자 라인을 독점). 이 경우 먼저 데이터를 잘게 쪼개서 사용하며 이 잘게 쪼갠 데이터들을 패킷(packet)이라고 부른다. 보통 패킷은 헤더, 데이터, 테일러로 구성되며 헤더에는 데이터가 전달될 곳의 주소, 패킷이 순서 등이 기록되고 테일러에는 에러 정보가 기록된다.

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데이터 전송시간은 5.5배로 늘어났으며 그것도 가입자가 늘어날수록 비례해서 늘어 나게 된다. 전송시간이 훨씬 늘어났으므로 더 나쁜 것 같지만 장점은 A가 통신을 하는 동안 나머지들도 통신을 할 수 있다는 점이다.

그 외에도 A에서 F까지 중에 하나를 대장으로 두고 대장이 교통정리를 하는 방법이나 따로 선을 하나씩만 더 연결해서 제어권을 주는 방법등 여러 가지가 있을 수 있다. 이렇게 한 라인(위의 그림에서도 A에서 F까지는 결국 한 라인에 물려 있는 것이다)에서 여러개의 컴퓨터들 DTE:Data Terminal Equipment)이 서로 충돌없이 통신을 할 수 있는, 교통정리 방법을 통틀어 access control 이라고 하며 현재는 크게 'Random Access'와 'Token' 방법의 두가지로 나눠진다.

Random access 방법으로는 ALOHA, CSMA/CD 등이 있다. 전자는 최초의 실제로 구현된 random access 방법이지만 현재는 사용되지 않으며 CSMA/CD만이 사용되고 있다. Token 방법에는 token ring, token bus등이 있다.

ALOHA 방법을 잠깐 보면, ALOHA는 1970년 하와이 대학에서 구현된 최초의 random access 네트워크로 무선망으로 이뤄져 있다(아마도 하와이의 섬들 사이를 연결하기 위해 무선으로 이뤄진 것 같다). 여기서는 center를 두고 네트워크의 교통정리를 이룬다. 아무 DTE나 데이터를 보내고 싶을 때 일단 보내고 응답을 기다린다. 이 때 만약 두 개 이상의 DTE가 데이터를 보내 충돌이 생기면 중앙에서 감지하고 충돌이 생긴 두 DTE에 통보를 하면 두 DTE는 난수를 발생시켜 난수 시간동안 기다리고 다시 데이터를 전송하는 방법을 취한다.

ALOHA 방식에서는 위의 경우처럼 100 바이트를 보낼 때 아무도 방해만 않으면 10초만에 보낼 수 있는 이점이 있다.
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