Young-Tae Han {han0tae@gmail.com} 데이터 링크 제어 Young-Tae Han {han0tae@gmail.com}

프레임짜기 고정크기 프레임 가변크기 프레임 고정 길이 또는 가변 길이 예 – ATM 광역네트워크의 셀 주로 LAN에서 사용 프레임이 끝나는 곳과 다음 프레임이 시작하는 곳 지정 문자 중심 프로토콜 비트 중심 프로토콜

문자 중심 프로토콜 전달되는 데이터는 코딩 시스템의 8비트 문자 시작과 마지막에 플래그 추가 문자 중심 프로토콜 프레임

바이트 채워넣기(stuffing)와 빼기(unstuffing) 정보 내에 플래그로 사용되는 패턴이 있을 경우 이를 플래그로 오인하지 않게 하기 위한 것 바이트 채우기는 텍스트에 플래그나 ESC 문제가 있을 때 여분의 1 바이트를 추가하는 처리이다.

비트 중심 프로토콜 프레임의 데이터 부분을 전부 bit열로 인식 플래그는 “01111110”비트 패턴 사용 비트 중심 프로토콜의 프레임 비트 채워 넣기는 수신자가 데이터 속에 있는 “01111110”을 플래그로 오해하지 않도록 “0” 다음에 연속되는 “1”이 다섯개 있으면 여분의 “0” 비트를 추가하는 처리이다.

흐름 제어 및 오류 제어 흐름 제어는 송신자가 확인응답을 받기 전에 보낼 수 있는 데이터의 양을 제한하기 위해 사용하는 일련의 절차이다. 데이터링크 층의 오류제어는 데이터 재전송을 요구하는 ARQ를 기반으로 한다. Automatic Repeat Request

프로토콜

무잡음 채널 (Noiseless channels) 흐름제어나 오류 제어가 없는 가장 간단한 프로 토콜

간단한 프로토콜 플로우 흐름

정지후 대기 (Stop-and-Wait) 데이터를 보낸후 확인 응답이 오면 다시 데이터 를 전송

정지후 대기 플로우 흐름

잡음 있는 채널 정지 후 대기 자동 반복 요구 (Stop-and Wait ARQ) N복귀 ARQ 선택적 반복 ARQ 피기 백킹 (Piggybacking)

정지 후 대기 자동 반복 요구 정지-후-대기 ARQ에서 오류제어는 전송된 프레임의 사본을 가지고 있다가 타이머가 종료되면 프레임을 재전송 한다. 정지-후-대기 ARQ에서 순서 번호는 프레임에 부여하여 사용한다. 순서번호는 모듈러-2 연산을 기반으로 한다. 정지-후-대기 ARQ에서 확인응답 번호는 예상되는 다음 프레임의 순서 번호를 모듈러-2 연산으로 만들어 보낸다.

정지 후 대기 자동 반복 요구

정지 후 대기 자동 반복 요구 플로우 흐름

N복귀 ARQ (Go-Bank-N ARQ) N복귀 프로토콜에서 순서번호는 모듈로 2m인데, 여기서 m은 비트 단위의 순서 번호 필드의 길이이다.

N복귀 ARQ (Go-Bank-N ARQ) 송신 창은 세개의 변수 Sf, Sn,, Ssize를 갖는 크기가 2m − 1인 가상의 상자를 정의하는 추상적인 개념이다. 송신 창은 적법한 응답이 도착하면 한 칸 이상 밀려 갈 수 있다 수신 창은 한 개의 변수 Rn 을 갖는 크기가 1인 가상 상자를 정의하는 추상적인 개념이며 바른 프레임이 도달했을 때 창이 밀려지며 항상 1칸식 밀린다

N복귀 ARQ의 설계

N복귀 ARQ의 창 크기

프레임의 유실 예제

선택적 반복 ARQ

선택적 반복 ARQ의 설계

선택적 반복 ARQ의 창 크기 선택적 반복 ARQ에서는 송신 창과 수신 창의 크기는 최대 2m의 절반이다.

선택적 반복 ARQ의 데이터 전달

선택적 ARQ의 플로우 흐름

피기백킹 (piggybacking) ACK와 NAK와 같은 제어 프레임을 데이터 프레 임과 같이 보냄 양방향 통신에서 사용 양쪽 모두 같은 알고리즘을 사용

N복귀 ARQ의 피키백킹 설계

고급데이터링크 제어(High-level data link control) 점대점과 다중점 링크상에서 반이중통신과 전 이중통신 모두를 지원 NRM(normal response mode) ABM(asynchronous balanced mode)

프레임 정보프레임(information frames) 감시프레임(supervisory frames) 무번호프레임(unnumbered frames)

필드 플래그필드 주소필드 제어필드 정보필드 프레임 검사 순서 값 (FCS, frame check sequence) 흐름관리, 오류 제어 정보필드 프레임 검사 순서 값 (FCS, frame check sequence)

점대점 프로토콜(Point-to-Point protocol) 대 점 접근(point-to-point access) 네트워크에서 두 개의 장치가 전용선으로 연결된 경우 점 대 점 프로토콜(PPP; point-to-point protocol) 점 대 점 접근을 위해 사용되는 프로토콜

PPP 프레임 형식 PPP는 HDLC의 한 형식을 사용 Flag 필드 : PPP 프레임의 경계를 구분(01111110) Address 필드 : HDLC의 브로드캐스팅 주소 사용(11111111) Control 필드 : HDLC의 U-프레임을 사용(11000000) Protocol 필드 : 데이터 필드에 무엇이 저장되어 있는지 정의 Data 필드 : 사용자 데이터 또는 다른 정보 저장 Frame check sequence(FCS) 필드 : 2바이트 또는 4바이트의 CRC

점대점 천이 상태 정지(Idle)상태 – 링크가 이용되고 있지 않는 상태 설정(Establishing)상태 통신을 시작하는 상태 양쪽 단말간 옵션에 대한 협상 인증(Authentication)상태 선택사항으로 필요한 경우에만 사용 네트워킹(Networking)상태 제어 및 데이터 패킷 교환가능 상태 종료(Terminating)상태 링크를 해제하는 상태

PPP 다중화 링크제어 프로토콜 (Link Control Protocol) 링크의 설정, 유지, 형성, 해제를 담당 인증 프로토콜 (Authentication Protocol) 자원에 접근하고자 하는 사용자의 신원을 증명 네트워크 제어 프로토콜 (Network Control Protocol) OSI, Xerox, DECnet, AppleTalk, Novel 등의 네트워크 계층 패킷을 나 를 수 있음