2 장 데이터 통신 기본 개념 2.1 회선 구성(Line configuration) 2.2 접속형태(Topology) 2.3 전송 방식(Transmission mode) 2.4 네트워크 범주(Categories of Networks) 2.5 네트워크간 연결(Internetworks) 2.6 요약

기본 개념 다섯 가지 일반 개념은 통신 장치간의 관계에 대한 기본 사항을 제공한다 회선 구성(Line configuration) 접속형태(Topology) 전송 모드(Transmission mode) 네트워크 분류(Categories of Networks) 네트워크간 연결(Internetworks)

2.1 회선 구성 둘 이상의 통신 장치가 하나의 링크에 연결되는 방식

회선 구성(계속) 점-대-점(Point-to-point) 다중점(Multipoint) 두 장치를 단일 링크로 연결 두 장치 간의 전용 링크 제공 채널의 전체 용량 사용 다중점(Multipoint) 3개 이상의 장치가 단일 링크를 공유하는 방식 채널 용량을 공간적으로 또는 시간적으로 공유

회선 구성(계속) 점-대-점 회선 구성

회선 구성(계속) 다중점 회선 구성

2.2 접속형태(Topology) 물리 또는 논리적인 네트워크 구성 방법 네트워크 링크의 물리 또는 논리적인 링크의 배열 접속형태 선택시 고려사항 대등-대-대등(peer-to-peer) : 장치들이 동등하게 링크를 공유(ring, mesh) 주국-종국(primary-secondary) : 하나의 장치는 트래픽을 제어하고 다른 하나는 이를 통하여 전송가능(star, tree) 버스(bus)는 두 가지 모두 적합

접속형태 분류(Categories of topology)

그물(Mesh) 형 모든 장치는 다른 장치와 전용 점-대-점 링크를 갖는다 N 개의 장치를 갖는 그물형 네트워크는 n(n-1)/2 개의 링크를 갖는다 모든 장치는 (n-1)개의 입출력 포트 필요

그물(Mesh) 형(계속)

그물(Mesh) 형(계속) 장점 전용 링크 사용으로 인한 원하는 자료 전송 보장 안전성이 높다 프라이버시와 보안 점-대-점 링크는 결합 식별과 분리가 용이

그물(Mesh) 형(계속) 단점 케이블링과 I/O 포트 수와 관계 모든 장치는 다른 장치와 연결 되기 때문에 설치와 재구성이 어렵다 케이블 묶음이 수용 공간의 크기보다 클 수 있다 (천정, 벽, 마루 등) 각 링크 연결에 필요한 하드웨어가 비교적 고가이다

그물(Mesh) 형(계속) 예 : 8개의 장치를 완전히 연결된 그물형 네트워크로 구성하고자 할 때, 요구되는 케이블 연결 수와 각 장치의 포트 수 풀이 링크의 수 : n(n-1) / 2 = 8(8-1) / 2 = 28 포트의 수 : n-1 = 8 –1 = 7

Star 형 각 장치는 허브(hub)라는 중앙 제어기와 점-대-점 링크를 갖는다

Star 형(계속) 모든 통신은 중앙제어기로 경유해서 이루어짐 장점 각 장치는 하나의 링크와 하나의 I/O 포트만 필요로 하므로 설치와 재구성이 쉽다 안전성 하나의 링크에 문제가 발생하면 해당 링크만 영향을 받는다 그물형보다는 비용이 적게 든다.

Tree 형 스타형의 변형 능동적인 hub(중앙 hub) : active 수동적인 hub : passive 전송하기 전에 수신된 비트 패턴을 재생하는 하드웨어 장치인 리피터(repeater)를 포함 수동적인 hub : passive 연결된 장치간에 간단한 물리적 연결을 제공

Tree 형(계속)

Tree 형(계속) 장점 & 단점 대체적으로 스타형과 같음 좋은 예 : Cable TV 기술

Bus 형 다중점 연결 백본(Backbone)인 케이블에 모든 장치를 연결 노드는 drop lines과 taps에 의해 버스 케이블에 연결된다 유도선(drop line) 주 케이블과 장치를 연결하는 선 탭(tap) 주 케이블의 연결 장치나 전선의 금속심에 연결하기 위해 케이블의 피복에 구멍을 낸 것

Bus 형(계속)

Bus 형(계속) 장점 단점 설치가 쉽다 다른 접속형태보다 적은 양의 케이블 사용 재구성과 결함 분리(fault isolation)가 어렵다 버스 케이블 결함은 모든 전송을 불가능하게 한다

Ring 형 각 장치는 이웃하는 장치와 점-대-점 링크를 갖는다 장점 단점 비교적 설치와 재구성이 쉽다. 결함 분리가 간단하다 단방향 트래픽 링에 문제가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 미친다 dual ring 또는 우회 스위치

Ring 형(계속)

Ring 형(계속) 예 : n개의 장치를 링형으로 연결한다면 몇 개의 케이블 연결이 필요한가? 풀이 : n개의 케이블 연결

하이브리드(Hybrid) 형

2.3 전송 방식(Transmission mode) 두개의 링크 장치간에 신호 흐름 방향을 정의

전송 모드(계속) 단방향(Simplex) 반이중(Half-Duplex) 전이중(Full-Duplex) 단일 방향(키보드, 모니터) 반이중(Half-Duplex) 각 지국은 송/수신이 가능하나 동시에 송/수신은 불가능 (워키토키, 민간 방송용 라디오(CB radio)) 전이중(Full-Duplex) 각 지국은 동시에 송/수신이 가능 (전화 네트워크)

전송 모드(계속) 단방향(Simplex)

전송모드(계속) 반이중(Half-Duplex) 동시 전송이 불가능

전송모드(Full-Duplex) 전이중(Full-Duplex) 동시 전송이 가능

2.4 네트워크 범주 네트워크 종류 규모, 소유권, 사용 거리, 물리적 구조에 따라 구분 LAN(근거리 통신망) MAN(도시 광역망) WAN(광역 통신망) 규모, 소유권, 사용 거리, 물리적 구조에 따라 구분

네트워크 분류(계속)

네트워크 분류(계속) LAN(Local Area Networks) 사무실, 빌딩, 대학에서 사용하는 기기들의 연결

네트워크 분류(계속) MAN(Metropolitan Area Networks) 도시 전체를 수용하도록 확장 설계

네트워크 분류(계속) WAN(Wide Area networks) 지역적인 영역(대륙, 국가)을 통한 데이터, 소리, 그림, 영상 정보의 장거리 전송

2.5 네트워크간 연결(Internetworks) 네트워크 상호 연결 장치를 이용한 네트워크 연결 : 라우터(router)와 게이트웨이(gateway) 비교 internet: 상호 연결된 네트워크 Internet: 전세계적인 특정 네트워크

네트워크간 연결(internet)

2.6 요약