컴퓨터 네트워크 제 1 장 LAN 담당교수 : 천 성 광.

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1 컴퓨터 네트워크 제 1 장 LAN 담당교수 : 천 성 광

2 목 차 1.1 LAN의 개요 1.2 LAN의 분류 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비
목 차 1.1 LAN의 개요 1.2 LAN의 분류 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비 1.4 CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) 1.5 토큰 링(Token Ring) 1.6 토큰 버스(Token Bus) 1.7 무선 LAN (Wireless LAN)

3 1.1 LAN의 개요(1/6) LAN의 정의 제한된 거리에 있는 다수의 독립된 컴퓨터 기기들이 상호 간에 통신이 가능하도록 하는 데이터통신 시스템 Kenneth J.Thurber와 Harvey A. Freeman의 정의 단일 기관의 소유일 것 수마일 범위 이내에 지역적으로 한정되어 있을 것 어떤 종류의 스위칭 기술을 갖고 있을 것 원거리 네트워크의 경우보다 높은 통신 속도를 가질 것 단일 기관의 소유일 것  새로운 기술이 도입될 수 있는 유연성 제공.  WAN에 비해 빠른 발전 속도.

4 1.1 LAN의 개요(2/6) 특징 LAN의 이점 Plug-in 연결만으로 네트워크의 확장, 단말 장치의 이동 및 변경이 허용
다양한 응용을 수용할 수 있으며, 많은 수의 단말 장치 연결 가능 상대적으로 낮은 비용이 드는 매체로 높은 대역폭을 이용할 수 있다. 게이트웨이, 브리지, 라우터 등의 네트워킹 장비들을 이용하여 다른 네트워크와 연동이 가능 중앙에 집중되어 있는 컴퓨팅 자원을 가장 편리한 장소에 분배하여 위치시킬 수 있다. 하나의 중앙 지점에서 네트워크에 대한 모니터링이 가능하기 때문에 네트워크의 이용률이나 가용성 등을 보장하기 위한 네트워크 관리가 용이 오랜 기간의 사용으로 LAN 기술 자체가 검증되었으며, 널리 분포되어 있는 LAN 기술자들을 바탕으로 구축 및 유지하기가 편리 첫 번째, 마지막에 관해.

5 1.1 LAN의 개요(3/6) LAN의 단점 LAN은 짧은 거리에서의 통신만을 지원하므로, 거리를 확장하기 위해서는 리피터, 허브, 혹은 브리지와 같은 네트워킹 장비를 사용해야 한다. 매체에 대한 접근 제어 방식으로 CSMA/CD를 사용할 경우에는 한 매체에 연결되는 스테이션의 수가 한정된다. 스테이션 수 조사

6 1.1 LAN의 개요(4/6) IEEE 802 표준

7 1.1 LAN의 개요(5/6) LLC(Logical Link Control)
상위 계층인 네트워크 계층과 LAN의 MAC 계층을 연결해 주는 인터페이스 SAP Assignment 00 Null 04 IBM SNA(station operations) 05 IBM SNA(group operations) 06 Internet Protocol(IP of TCP/IP) 80 Xerox Networking Service(XNS) E0 Novell NetWare F0 IBM NetBIOS F4 LAN management(station) F5 LAN management(group) F8 IBM Remote Program(RPL) FE Open System Interconnect(OSI) network layer FF Global

8 1.1 LAN의 개요(6/6) MAC(Medium Access Control) 물리 네트워크에 대한 접근제어를 담당
MAC 어드레싱(Addressing) 네트워크에 연결된 각 호스트의 그룹 혹은 모든 호스트로 표현 가능 프레임 형태 인식 해당 프레임이 어떤 형식의 프레임인지에 대한 구분을 가능 프레임 제어 미리 정의된 비트열인 프리엠블을 통하여 각각의 프레임 제어 FCS을 통하여 수신한 프레임의 에러 유무를 제어 프레임 복사 이더넷 카드 내의 버퍼공간으로 프레임을 옮겨 놓는 과정 목적지 주소를 보고 맞으면 카드내의 버퍼로 복사 프리앰블과 시작 지시자를 제거한 정보필드를 호스트내의 메모리로 저장

9 1.2 LAN의 분류(1/11) 토폴로지 네트워크에서 스테이션들을 연결하는 케이블의 구조 혹은 기하학적인 모양
네트워크의 구성에 따라 성형, 버스형, 트리형, 링형으로 구분된다. Terminator

10 1.2 LAN의 분류(2/11) 성형(Star) 각 스테이션(station)이 허브(Hub)라고 불리는 중앙 전송 제어 장치와 점대점(Point-to-Point) 링크에 의해 접속되어 있는 형태 장점 고장 발견이 쉽고 유지 보수가 용이함 한 스테이션의 고장이 전체 네트워크에 영향을 미치지 않음 한 링크가 떨어져도 다른 링크는 영향을 받지 않음 확장이 용이함 단점 중앙 전송 제어 장치가 고장이 나면 네트워크는 동작이 불가능 설치 시에 케이블링에 많은 노력과 비용이 듦 통신량이 많은 경우 전송 지연이 발생함 중앙 집중형이라는 것이 장점이자 단점 통신량이 많을 경우 전송지연 스위칭 허브로 개선

11 1.2 LAN의 분류(3/11) 버스(Bus)형 하나의 긴 케이블이 네트워크상의 모든 장치를 연결하는 중추 네트워크의 역할을 하는 형태 장점 설치하기가 용이함 케이블에 소요되는 비용이 최소 각 스테이션의 고장이 네트워크 내의 다른 부분에 아무런 영향을 주지 않음 단점 재구성이나 결합 분리의 어려움 탭에서 일어나는 신호의 반사는 신호의 질을 저하시킴 기저대역 전송 방식을 사용할 경우 거리에 민감하여 거리가 멀어지면 중계기가 필요함 버스 케이블에 결함이 발생하면 전체 스테이션은 모든 전송을 할 수 없음 스테이션의 수가 증가하면 처리 능력은 급격히 감소함 네트워크에 부하가 많으면 응답시간이 늦어짐

12 1.2 LAN의 분류(4/11) 트리(Tree)형 성형의 변형으로 트리에 연결된 스테이션은 중앙 전송 제어 장치(1차 허브)에 연결되어 있지만 모든 장치가 중앙 전송제어 장치에 연결되어 있지 않은 형태 특징은 스타형과 비슷하며 아래 그림과 같이 2차 허브를 위치시킴으로써 다음과 같은 장점을 얻음 하나의 1차 허브에 더 많은 스테이션을 연결함 각 스테이션 간의 신호의 이동거리를 증가시킴

13 1.2 LAN의 분류(5/11) 링(Ring)형 닫힌 루프 형태로 각 스테이션이 단지 자신의 양쪽 스테이션과 전용으로 점 대 점으로 연결된 형태 장점 단순하며 설치와 재구성이 쉬움 장애가 발생한 스테이션을 쉽게 찾음 스테이션의 수가 늘어나도 네트워크의 성능에는 별로 영향을 미치지 않음 성형보다 케이블링에 드는 비용이 적음 단점 링을 제어하기 위한 절차가 복잡하여 기본적인 지연이 존재함 단 방향 전송이기 때문에 링에 결함이 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수 없기 때문에 이를 해결하기 위해 이중 링을 사용함 새로 스테이션을 추가하기 위해서는 물리적으로 링을 절단하고 스테이션을 추가해야 함

14 1.2 LAN의 분류(6/11) 전송매체 트위스티드 페어
두 줄의 도선을 쌍으로 꼬아서 만든 케이블로 어느 정도의 잡음에 대한 내성을 가지고 있는 케이블 비 차폐 트위스티드 페어(Unshielded Twisted Pair, UTP) 기존의 전화 시스템에 사용되는 매체이기 때문에 별도의 설치 비용이 들지 않음 전송 속도에 제한이 있어 비교적 소규모의 LAN 환경에 쓰임 CATEGORY 3(~16Mbps), CATEGORY 4(~20Mbps), CATEGORY 5(~100Mbps), CATEGORY 6(~200Mbps, ~250Mbps) 차폐 트위스티드 페어(Shielded Twisted Pair, STP) UTP의 간섭과 잡음의 영향을 줄인 것 비용이 비싸고 작업하기 어려움

15 1.2 LAN의 분류(7/11) 동축케이블 우수한 주파수 특성을 가지고 있으므로 높은 주파수와 빠른 데이터 전송이 가능
기저대역 전송 방식의 동축케이블 디지털 신호를 그대로 전송하는 경우 광대역 방식의 동축 케이블에 비해 비용이 저렴함 주파수 분할 다중화 방식을 이용하여 다중 채널을 사용할 수 없음 주로 버스 토폴로지에서 사용 광대역 전송 방식의 동축케이블 아날로그 신호로 전송하며 해당 대역폭을 할당하여 사용 주파수 분할 다중화를 통해 독립적인 채널을 가짐 여러 개의 빌딩간 또는 대규모의 공장 등에서 많이 사용

16 1.2 LAN의 분류(8/11) 광케이블 데이터 신호의 빛에 의해 전송
전자기파의 간섭에 무관하며, 트위스티드 페어나 동축 케이블에서 지원할 수 없는 높은 속도를 제공 철저한 보안이 요구되는 경우에 사용 케이블에 스테이션을 접속하기가 어렵기 때문에 허브, 고속의 링 또는 점대점 구성에 이용 LAN에서 현재 FDDI(Fiber Distributed Data Interface)와 DQDB(Distributed-Queue, Dual-bus), 기가 비트 고속 이더넷 등에서 사용

17 1.2 LAN의 분류(9/11) 전송신호 기저대역 전송방식 광대역 전송방식 분기점 통과가 어렵다. 감쇠가 심하다.

18 1.2 LAN의 분류(10/11) 기저대역(Baseband) 전송방식 광대역(Broadband) 전송방식
디지털 신호를 그대로 전송하는 방식 10Mbps 혹은 이 보다 높은 전송률을 가지는 하나의 전송 채널을 사용 보통 이진데이터를 맨체스터 혹은 차등(differential) 맨체스터 부호화 방식을 사용 버스 토폴로지에 주로 사용 최대 1km로 거리에 제한 멀티포인트(Multipoint) 혹은 멀티드롭(Multidrop) 구성상에서 시간 분할 다중화 방식(TDM)을 사용하여 데이터를 전송 광대역(Broadband) 전송방식 아날로그 신호로 변조하여 전송하는 방식 디지털 신호에 비해 먼 거리로의 전송이 가능 한번에 한 방향으로만 전송이 가능 여러 개의 채널을 사용하기 위해 주파수 분할 다중화 방식(FDM)을 사용 : RF(Radio Frequency) 모뎀

19 1.2 LAN의 분류(11/11) 매체 접근 제어(Medium Access Control: MAC) 방식
공유하고 있는 전송매체에 대한 채널의 할당에 대한 문제를 해결하는 방식 CSMA/CD 스테이션이 채널의 상태를 미리 감지해 충돌을 피하는 방식 토큰 링 토큰이라는 짧은 프레임을 사용하여 데이터를 보낼 권리를 정하여 데이터를 정하는 방식 토큰 버스 토큰 링 방식과 이더넷이 결합된 형태로 물리적으로는 버스 형태를 띄지만 논리적으로는 토큰  링 방식을 사용하는 매체 접근 제어 방식

20 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(1/7) 리피터 OSI 모델에서 물리계층에서 동작하는 장비
전송 신호를 원래의 신호로 재생하여 이를 다시 전송

21 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(2/7) 허브(HUB)
차 바퀴의 중심부분과 같이 각 컴퓨터들의 중앙 연결지점을 제공하는 네트워크 장비 단순히 하나의 스테이션에서 수신한 신호를 정확히 재생하여 다른 쪽으로 내보내는 장치 더미 허브(Dumb Hub) 단지 네트워크에 있는 컴퓨터들 간의 중계 역할 만을 담당하는 장비 일반적으로 네트워크의 전체 대역폭을 각 스테이션이 분할하여 쓰는 방식 허브에 연결된 스테이션이 어느 정도 이상 증가하게 되면 네트워크의 심각한 속도 저하가 발생 보통 10대 정도의 소규모 네트워크 환경에서 주로 사용

22 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(3/7) 스위칭 허브(Switching Hub) 스태커블 허브(Stackable Hub)
스위칭 기능을 가지고 있는 허브로 스테이션들을 각각 점-대-점으로 접속시키는 장비 전 이중 방식으로의 통신 CSMA/CD 방식의 네트워크에서도 충돌이 발생하지 않기 때문에 더미 허브보다 훨씬 우수한 전송 속도를 보장 스태커블 허브(Stackable Hub) 네트워크가 계속 확장될 때 허브와 허브 사이를 연결하는 장비 스태커블 허브끼리는 케스케이드(Cascade) 케이블이라고 하는 전용 케이블을 사용 허브와 허브를 일반 허브로 연결하면 전송 속도의 저하가 일어날 수 있지만 스테커블 허브를 사용하면 그런 현상이 일어나지 않음

23 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(4/7) 브리지(Bridge)
전체프레임을 수신할 때까지 전송하지 않지만, 프레임의 내용을 변경하지 않음

24 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(5/7) 브리지의 역할
서로 다른 LAN을 목적에 따라 서로 연결함으로써 LAN들 간의 상호 작용성을 높임 전체 네트워크에 대한 스테이션의 수 혹은 거리를 확장 네트워크에 연결된 많은 수의 스테이션에 의해 야기되는 트래픽 병목현상을 줄임 네트워크를 분산적으로 구성함으로써 보안성을 높임 투명 브리지(Transparent Bridge, Spanning Tree Bridge) 비연결형으로 각 프레임을 다른 프레임들로부터 독립적으로 필터링하는 브리지 설치 초기에 자동적으로 구성되며 어떤 네트워크 관리도 필요하지 않음

25 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(6/7) 라우터(Router) 소스 라우팅 브리지(Source Routing Bridge)
연결형으로 발견 프레임(Discovery Frame)으로 필터링 테이블을 만들고 이를 이용하여 필터링 각 스테이션은 브리지 방식을 완전히 알아야 하며 초기 설치 시 수동적으로 관리자가 설치 최적의 필터링 라우터(Router) 인터넷에서 IP 네트워크들 간을 연결하거나 IP 네트워크와 인터넷을 연결하기 위해 사용하는 장비 네트워크 계층에서 동작 라우터의 기능 이 기종 LAN 간 및 LAN을 WAN에 연결하는 기능 효율적인 경로를 선택하는 라우팅 기능 에러 패킷에 대한 폐기 등의 기능 등

26 1.3 LAN을 구성하기 위한 장비(7/7) 라우팅 테이블의 관리 기법에 따른 라우터의 분류
정적 라우팅(Static Routing) 라우터 상에서 관리자가 수동적인 방법으로 라우팅 테이블을 관리 동적 라우팅(Dynamic Routing) 라우팅 정보의 교환을 통하여 라우팅 테이블을 자동적으로 관리

27 1.4 CSMA/CD(1/16) 개요 많은 스테이션의 사용자가 하나의 회선에 동시에 접근하면 신호가 겹쳐서 신호가 손상되거나 신호 자체가 소실될 가능성이 생김 충돌을 피하면서 많은 양의 프레임을 전송하기 위해서는 매체 접근 제어 메커니즘이 필요 CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection): IEEE 802.3 이더넷 (Ethernet)

28 1.4 CSMA/CD(2/16) 정의 스테이션이 채널의 상태를 감지해 충돌을 피하는 매체 접근 방식 CSMA/CD의 발전과정

29 1.4 CSMA/CD(3/16) 802.2/802.3과 이더넷의 프레임 형식

30 1.4 CSMA/CD(4/16) 802.2/802.3 프레임 필드 프리엠블(Preamble)
시작 프레임 지시자(Start Frame Delimiter; SFD) 목적지 주소(Destination Address; DA) 송신지 주소(Source Address; SA) PDU 길이/유형 PDU CRC(Cyclic Redundancy Check)

31 1.4 CSMA/CD(5/16) 이더넷 프레임 필드 프리엠블 시작 프레임 지시자 목적지 주소 송신지 주소 타입(Type)
PDU CRC

32 1.4 CSMA/CD(6/16) 동작과정

33 1.4 CSMA/CD(7/16) 충돌 윈도우(collision window) 재전송 알고리즘
각 스테이션이 데이터를 전송하고 나서 충돌을 감지하는데 까지 걸리는 시간 충돌윈도우의 크기에 따라서 LAN 세그먼트의 길이와 함께 최소 프레임 크기가 정해짐 IEEE 802.3에서는 최대 LAN 세그먼트의 길이가 2,500m 로 규정 프레임의 크기는 최소한 51.2us(64바이트)의 전송시간이 되어야 함 재전송 알고리즘 i번의 충돌이 발생하였다면, 0과 2i - 1사이의 임의의 수를 선택하여 그만큼의 슬롯 타임 동안 대기 프레임 전송 중 충돌이 발생하면 슬롯 타임(slot time)의 임의의 정수 배만큼 대기한 후 재전송 슬롯타임 = 2 * 전송지연시간 + 여유마진

34 1.4 CSMA/CD(8/16) 채널 획득 방법

35 1.4 CSMA/CD(9/16) Non-persistent 방식 1-persistent 방식 프레임 전송 전 채널 검사
채널 idle 상태 프레임 전송 채널 busy 상태 채널의 상태를 계속적으로 검사하지 않고 임의의 시간이 지난 후 채널의 상태를 검사, 프레임을 전송한다. 1-persistent 방식 채널이 idle 상태가 될 때까지 대기한 후 idle 상태가 되면 프레임을 전송한다.

36 1.4 CSMA/CD(10/16) P-persistant 방식 이 방식은 채널이 슬롯으로 나뉜 슬롯 채널에서 주로 사용된다.
프레임 전송 중 충돌이 발생하면 임의의 시간 동안 대기한 후 다시 채널을 검사한다. 이 방식은 채널이 idle 상태일 때마다 1의 확률을 가지고 프레임을 전송하므로 1-persistant 방식이라 한다. P-persistant 방식 이 방식은 채널이 슬롯으로 나뉜 슬롯 채널에서 주로 사용된다. 프레임 전송 전 채널 검사 채널 idle 상태 P의 확률을 가지고 프레임 전송 확률 q=1-p를 가지고 다음 슬롯까지 기다린다. 그 후 채널의 상태에 따라 다시 p확률로 전송하거나 q확률로 기다린다. 이러한 과정은 프레임이 전송되거나 다른 스테이션이 전송을 시작할 때까지 반복된다. 다른 스테이션이 전송 중일 때에는 마치 충돌이 있었던 것처럼 임의의 시간 동안 대기한 후 다시 전송한다.

37 1.4 CSMA/CD(11/16) 특징 보통 기저대역은 맨체스터 디지털 부호화 방식을 사용
광대역 에서는 디지털/아날로그 부호화(차등 PSK)를 사용함 회선의 제어권이 모든 스테이션에 분배되어 있음 1 Mbps에서 100Mbps까지의 데이터 전송 속도를 제공 통신량이 적을 때는 90% 이상으로 회선 이용률이 높음 지연 시간을 예측하기 어려움

38 1.4 CSMA/CD(12/16) 네트워크 구성

39 1.4 CSMA/CD(13/16) 트랜시버(Transceiver) MAU(Medium Attachment Unit)
트랜스미터(Transmitter)와 리시버(Receiver)의 합성어로 물리적인 확장 장비로 네트워크 어댑터와 같은 역할을 하는 이더넷 장비 MAU(Medium Attachment Unit) 트랜시버와 MAU의 역할 시스템 내의 디지털 정보를 연결되어 있는 물리매체에 맞는 전기적인 형태로 바꾸는 것 신호를 송신 및 수신하는 기능, 충돌감지 기능 등 네트워크의 확장을 위해서 리피터, 브리지, 라우터 등의 장비를 이용

40 1.4 CSMA/CD(14/16) 802.3과 이더넷의 차이점 프레임, 네트워크, 네트워크 프로토콜 등을 구분하는 이더넷의 타입 필드이다. 전송 케이블 배선이 서로 틀리다. Type Assignment 0800 Department of Defense Internet Protocol(IP) 0806 Address Resolution Protocol(ARP) 0807 Xerox XNS network protocol 0BAD Banyan Systems network protocol Digital Equipment Corporation protocols 3Com network protocols Novell network protocols

41 1.4 CSMA/CD(15/16) Pin 802.3 이더넷 1 Control In Ground Ground 2
Control In A Collision Presence + 3 Data Out A Transmit + 4 Data In Ground 5 Data In A Receive + 6 Voltage Common 7 Control Out A 8 Control Out Ground 9 Control In B Collision Presence - 10 Data Out B Transmit - 11 Data Out Ground 12 Data In B Receive - 13 Power 14 Power Ground 15 Control Out B

42 1.4 CSMA/CD(16/16) 물리적인 규격 <데이터 전송속도(Mbps단위)> <신호> <사용할 수 있는 최대 거리(100m단위)> 10BASE5 10BASE2 10BASE-T 10BROD36 10BASE-FP 전송매체 동축케이블 (50 ohm) 비 차폐 트위스티드 페어 광케이블 신호방식 기저대역 (맨체스터) 광대역 (DPSK) 맨체스터(ON/OFF) 토폴로지 버스 성형 버스/트리 세그먼트 최대길이(m) 500 185 100 3600 세그먼트 당 노드의 수 30 - 33

43 1.5 토큰 링(Token Ring)(1/7) 개요 정의 각 스테이션이 교대로 데이터를 보내게 함으로써 공유 매체의 충돌 방지
IEEE 802.5 정의 링 형태로 네트워크를 구성하고, 토큰 패싱 방식을 사용하여 매체를 접근하는 방식 토큰(Token)이라는 짧은 길이의 프레임을 사용하여 데이터를 보낼 수 있는 자격을 한정하며 스테이션은 자신의 차례가 되어서야 데이터를 전송

44 1.5 토큰 링(Token Ring)(2/7) 802.5와 IBM의 프레임 형식 데이터 프레임 토큰 프레임 중지 프레임

45 1.5 토큰 링(Token Ring)(3/7) 토큰 패싱(token passing)
네트워크에서의 토큰 순환을 조절하는 메커니즘

46 1.5 토큰 링(Token Ring)(4/7) 특징 우선순위와 예약
이더넷과 마찬가지로 NIC의 6바이트 주소를 이용해 주소를 지정 차등 맨체스터 디지털 부호화 방식을 사용 4Mbps에서 최고 16Mbps까지의 데이터 전송률을 지원 우선순위와 예약 사용자가 정의하거나 높은 우선순위를 갖는 스테이션이 더욱 많이 네트워크를 사용할 수 있게 하기 위해 우선순위를 부여함 동작원리 ① 높은 우선 순위를 가진 스테이션은 낮은 우선순위 예약을 삭제하고, 자신의 우선 순위로 대체 ② 동일한 우선 순위를 갖는 스테이션들 간에는 먼저 예약한 스테이션이 토큰을 확보 ③ 예약을 한 스테이션은 'free' 토큰이 생기면 전송

47 1.5 토큰 링(Token Ring)(5/7) 링관리 프레임 종류 기능 Duplicate address test(DAT)
토큰링 네트워크를 초기화하는 과정에서 자신의 주소를 네트워크의 다른 스테이션들이 사용하고 있지 않은지를 판단할 때 사용한다. Standby monitor present(SMP) DAT와 같이 토큰링 네트워크를 초기화하는 과정에 사용되는 것으로 토큰링 네트워크 내에서 논리적인 자신의 이전 스테이션(Success)를 찾는다. Active monitor present(AMP) 이러한 종류의 프레임은 현재 액티브 모니터에 의해 정해진 시간에 전송되는 것으로 각 스테이션은 이러한 메시지를 계속적으로 감시함으로써 정상 동작 여부를 판단하게 된다. Claim token(CT) 토큰이나 AMP 프레임이 주기적으로 감지되지 않을 때 토큰을 요구할 때 사용되는 토큰으로 새로운 액티브 모니터를 결정할 때 사용된다. Purge(PRG) 새로운 액티브 모니터가 모든 스테이션을 초기화할 때 사용된다. Beacon(BCN) 링에서 케이블이 절단되는 등의 심각한 장애가 발생했을 때 사용된다.

48 1.5 토큰 링(Token Ring)(6/7) 802.5 물리 매체 규격 TP : 토큰 패싱
DTR: Dedicated 토큰 링 전송 속도(Mbps) 4 Mbps 16 Mbps 100 Mbps 전송 매체 UTP, STP, Fiber 전송 신호 방식 Differential Manchester MLT-3 Or 4B5B/NRZI 프레임의 최대 크기(Byte) 4550 18,200 MAC TP 혹은 DTR DTR

49 1.5 토큰 링(Token Ring)(7/7) IBM의 토큰링과 802.5의 차이점 연결할 수 있는 스테이션의 수
IBM은 브리지를 이용한 소스 라우팅 기능이 있는 반면, IEEE 802.5는 가지고 있지 않다.

50 1.6 토큰 버스(Token Bus)(1/4) 개요 및 정의 특징 이더넷과 토큰 링의 특징을 결합한 형태
물리적으로는 버스 접속형태이지만 논리적으로는 토큰 패싱 방식을 사용하여 매체를 제어하는 방식 스테이션들은 논리적인 링 형태로 구성 실시간(real-time) 처리가 요구되는 공장 자동화와 같은 응용에 적용 특징 주로 동축 케이블을 전송매체로 사용 기저대역 모드나 캐리어 대역 모드(Carrier Band Mode)에서 동작

51 1.6 토큰 버스(Token Bus)(2/4) 캐리어 대역 모드 프레임 형식

52 1.6 토큰 버스(Token Bus)(3/4) 동작과정
① 이전 스테이션으로부터 토큰을 수신한 스테이션은 정의된 제한 시간 동안 대기한 후 프레임 전송한다. ② 프레임 전송이 끝난 스테이션은 다음 스테이션으로 토큰을 넘긴다. ③ 각 스테이션은 토큰을 전달한 다음 이전 스테이션의 주소를 알고 있어야 한다. ④ 토큰 전달에 실패하면 다음 스테이션을 찾는 회복 과정을 수행한다. ⑤ 다음 스테이션을 찾지 못할 경우 네트워크 초기화 과정을 수행하거나 또는 네트워크 관리 행위를 수행한다.

53 1.6 토큰 버스(Token Bus)(4/4)

54 1.7 무선 LAN(Wireless LAN)(1/7)
개요 및 정의 이동성, 편리성, Ad hoc 네트워킹, 유선으로 연결되기 어려운 곳에 대한 서비스 등에 대한 요구에 의해 나타난 기술 복잡한 배선의 번거로움을 없애고 무선으로 LAN을 구축하기 위한 통신규격 무선 LAN은 한정된 공간 내에서 유선 케이블 대신 무선 주파수 또는 빛을 사용하여 허브에서 각 단말기까지 네트워크 환경을 구축하는 것

55 1.7 무선 LAN(2/7) 특징 전송 기술 복잡한 배선이 필요 없고, 단말기의 재배치 시 용이 이동 중에도 통신이 가능
빠른 시간 내에 네트워크 구축이 가능 유선 LAN에 비하여 상대적으로 낮은 전송 속도 신호 간섭 발생 전송 기술 적외선(Infrared: IR) 기술 적외선이 벽, 천장 및 다른 장애물을 통과할 수 없음 주로 실내에서 무선 LAN을 구축하고자 할 때 주로 사용 수신 측과 송신측간에 아무런 장애물이 없는 송신기와 수신기가 필요 빌딩 혹은 벽과 같은 장애물이 있는 환경에서는 송신기가 넓은 각도로 빛을 퍼트리기 위해 적외선을 광학적으로 발산시키는 발산(diffused) IR 기술을 사용

56 1.7 무선 LAN(3/7) 동향 라디오 주파수(Radio Frequency: RF) 기술 대부분의 무선 LAN에서 사용
102MHz-103MHz 사이의 전자기파 주파수 벽과 같은 장애물을 쉽게 통과 동향

57 1.7 무선 LAN(4/7) IEEE 802.11b 최대 11Mbps의 고속무선 LAN의 표준
사무실과 가정의 PC를 LAN에 접속하기 위한 무선 통신규격으로 2.4GHz에서 2.497GHz 사이의 ISM(Industrial, Scientific, and Medical band) 대역 주파수를 사용 물리 층과 MAC의 프레임 형식은 IEEE b를 사용하지만 LLC는 IEEE 802.2의 유선의 이더넷이나 토큰링과 같은 방식을 사용 유선 이더넷과 더불어 고속 데이터 통신이 가능 변조 방식으로는 직접 확산(Direct Sequence; DS)방식을 사용 물리매체 제어 방식으로는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)를 사용 CCK변조 방식 사용

58 1.7 무선 LAN(5/7) IEEE a 5GHz의 UNII (Unlicensed National Information Infrastructure)대역에서 동작하는 고속 물리 계층에 대해 규정 IEEE a는 확산 대역 기술 대신 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 방식을 사용 => 50m 이내에서의 6~54Mbps의 고속 데이터 전송을 가능 실내용: ~ 5.250GHz 대역과 ~ 5.350GHz 대역은 각각 50mW, 250Mw의 전력으로 제한 실외용: ~ 5.825GHz 대역은 최대 전송 전력이 1W로 제한

59 1.7 무선 LAN(6/7) ETSI BRAN HIPERLAN/2
IEEE802.11a와 유사하게 5GHz 주파수 대역에서 직교 주파수 분할 다중화 방식을 이용해 6-54Mbps의 전송 속도를 갖는 무선 LAN 표준 규격 무선 ATM 기술 기반 IP 네트워크뿐만 아니라 ATM, IEEE 1314, UMTS 네트워크와도 연결이 가능 매체접근제어방식으로 중앙 집중방식의 동적 예약식 시분할 다중 접속 및 이중화(Dynamic Reservation TDMA/TDD) 방식을 채택 => ATM 및 IP 네트워크에서 요구하는 다양한 QoS를 보장

60 1.7 무선 LAN(7/7) 응용분야 LAN의 확장 빌딩간 상호 연결 이동 접속 Ad hoc 네트워크