3 네트워크 기술 학습 목표 회선 교환 시스템과 패킷 교환 시스템의 차이와 원리를 이해한다. 가상 회선과 데이터그램의 차이와 원리를 이해한다. LAN, MAN, WAN의 구조를 알아본다. 네트워크 연동을 위한 인터네트워킹 기술을 살펴본다. 네트워크 서비스 품질의 개요를 알아본다. 3 네트워크 기술

1절. 교환 시스템 회선 교환 패킷 교환 고정 대역의 전송률을 지원하는 연결을 설정 음성 전화 서비스에서 발전 전송 데이터를 패킷 단위로 나누어 전송하며, 가변 전송률을 지원 컴퓨터 네트워크에서 발전

1절. 교환 시스템 교환 시스템의 종류 전용 회선 방식 전용 회선 방식: 송수신자 사이에 전용 전송 선로를 사용 교환 회선 방식: 전송 선로를 다수의 사용자가 공유 [그림 3-2] 전용 회선 방식

1절. 교환 시스템 교환 시스템의 종류 회선 교환: 데이터 전송 전에 양단 사이의 연결을 설정 패킷 교환: 연결을 설정하지 않고 패킷 단위로 데이터를 전송

1절. 교환 시스템 교환 시스템의 종류 회선 교환 메시지 교환 패킷 교환 연결 설정 때문에 모든 전송 데이터가 동일한 경로로 전달 고정 대역을 할당하므로 안정적인 전송률을 지원 메시지 교환 전체 데이터를 하나의 단위로 교환 처리 이전 교환 시스템의 전체 데이터가 도착한 후 다음 교환 시스템으로 중개 패킷 교환 전송 데이터를 고정 크기의 패킷으로 나누어 전송 장점 전송 대역의 효율적 이용 호스트의 무제한 수용 패킷에 우선 순위 부여 가능 지터: 패킷의 도착 지연 시간이 가변적이며, 각 패킷들의 지연 시간 분포를 의미

1절. 교환 시스템 패킷 교환 가상 회선 [그림 3-4]-버스 노선 가상 회선방식: 가상적인 연결 설정 후 패킷 전송, 동일한 전송 경로 데이터그램 방식: 패킷을 독립적으로 전송, 서로 다른 전송 경로 가상 회선 [그림 3-4]-버스 노선

1절. 교환 시스템 패킷 교환 데이터그램 [그림 3-5] - 택시

1절. 교환 시스템 프레임 릴레이와 셀 릴레이 셀 릴레이 이전의 통신 환경에 비해 물리적 전송 오류의 가능성이 줄어듦 통신 프로토콜의 과도한 오류 제어 기능은 낭비적 요소로 작용 오류 제어 기능을 축소하여 전송 속도를 향상 셀 릴레이 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 셀(53Byte)이라는 고정 크기의 패킷을 사용 (프레임 릴레이는 가변 크기의 패킷을 지원)

1절. 교환 시스템 프레임 릴레이와 셀 릴레이 프레임 릴레이 오류 제어 기능을 줄여서 전송 속도를 향상

2절. LAN, MAN, WAN LAN MAN WAN 소규모 지역(건물, 회사, 조직 내)에 위치한 호스트로 구성된 네트워크 브로드캐스트 방식을 사용해서 데이터 전송 MAN 도시 규모(예: 광주지역 관공서)에 위치한 호스트로 구성된 네트워크 DQDB 구조를 지원 [그림 3-9] 두 개의 단방향 선로를 사용 충돌 문제의 해결을 위해 슬롯 방식을 사용 WAN 국가 규모 이상의 넓은 지역에 위치한 호스트로 구성된 네트워크 [그림 3-10] 점대점으로 연결되므로 교환 개념이 필수 연결의 수가 증가할수록 전송 매체의 비용이 많이 소요

3절. 인터네트워킹 둘 이상의 서로 다른 네트워크를 연결하는 기능 라우터: 네트워크를 연결하는 장비이며, 일반적으로 계층 3 기능을 수행 게이트웨이: 일반적인 용어 리피터: 계층 1 기능을 지원 브리지: 계층 1, 2 기능을 지원 라우터: 계층 1, 2, 3 기능을 지원, 경로 배정 기능을 수행 [그림 3-11]

3절. 인터네트워킹 브리지 [그림 3-12] 연결되는 LAN이 같은 종류: 프레임 해석 등의 간단한 작업 필요 브리지에 연결되는 LAN 종류만큼 MAC/물리 계층을 처리해야 함

3절. 인터네트워킹 IP 인터네트워킹 인터넷에서 네트워크를 연결하는 방식

3절. 인터네트워킹 IP 인터네트워킹 양쪽 MAC 계층이 다르면 패킷 변환 기능이 필요 [그림 3-16] 필요시 패킷 분할과 병합 과정도 수행

3절. 인터네트워킹 인터넷 라우팅 고정 경로 배정 적응 경로 배정 송수신 호스트 사이에 영구 불변의 고정 경로를 네트워크 관리자가 배정 장점: 간단하지만 효율적인 라우팅이 가능 단점: 트레픽 변화에 따른 동적 경로 배정이 불가능 적응 경로 배정 인터넷 연결 상태가 변하면 이를 전달 경로 배정에 반영 특정 네트워크나 라우터가 비정상적으로 동작하는 경우 네트워크의 특정 위치에서 혼잡이 발생하는 경우 단점: 경로 결정 과정에서 라우터의 부담이 증가 라우터 사이의 시간적인 정보의 불일치성 문제가 항상 존재

3절. 인터네트워킹 인터넷 라우팅 자율 시스템(AS: Autonomous System) 동일한 라우팅 특성으로 동작하는 논리적인 단일 구성체(한 조직의 LAN) 내부 라우팅 프로토콜: 자율 시스템 내부에서 사용 외부 라우팅 프로토콜: 자율 시스템 간에 사용 자율 시스템의 연결 [그림 3-19]

4절. 서비스 품질 QoS 개요 연결 설정 지연 연결 설정 실패 확률 전송률 전송 지연 전송 오류율 우선 순위

4절. 서비스 품질 인터넷에서의 QoS(Quality of Service, 서비스 품질) IP 프로토콜 모든 패킷에 동일한 기준을 적용 데이터 도착 순서나 100% 수신을 보장하는 않음 전송 데이터의 종류별 특징 영상 정보: 대용량의 실시간 전송, 전송 오류에 관대 컴퓨터 데이터: 실시간 전송 불필요, 전송 오류에 민감함 IP 프로토콜에서의 실시간 지원 버퍼에 미리 저장하는 작업이 필요 결과적으로 첫번째 데이터의 처리 시점이 지연됨 IP 프로토콜에서의 QoS 지원 라우터와 호스트에서 각 패킷을 구분할 수 있어야 함