Index
1. 주소지정
1.1. 주소지정
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명명(naming), 식별(identification)
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컴퓨터통신망에서 사용자(컴퓨터, 파일 등)을 식별하는 방법
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문자 또는 수를 이용
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배경
◦
모든 통신 지국의 쌍이 전용 링크를 갖으면 주소지정은 필요 없음
◦
그러나 컴퓨터 통신망은 ICT 자원(resource)를 공유함
◦
따라서 ICT 자원의 공유를 위해 주소지정이 필요
1.2. 주소지정 방식
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계층의 수
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단일 계층 / 복수 계층
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부 네트워크가 제공하는 주소 서비스
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논리주소 / 물리주소
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예) 방통대
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논리 주소: 203.232.172.105 (32비트, 10진수)
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domain name: www.knou.ac.kr
▪
물리 주소(MAC 주소): 00:13:77:52:67:78 (48비트, 16진수)
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같은 주소를 갖는 지국의 수
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단일 지국
◦
복수 지국
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몇개의 지국
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복수 목적지 주소, 그룹 주소
▪
모든 지국
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broadcasting 주소, flooding 주소
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주소 할당 모드
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정적 할당, 동적 할당
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예시
2. 오류제어
2.1. 오류와 오류제어
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오류(error)
◦
송신 데이터 ≠ 수신 데이터
◦
송신 데이터가 주어진 시간안에 수신측에 도착하지 못한 경우
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오류 발생 이유
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열, 자기장, 간섭, 고장 등
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잔류 오류율 (RER: Residual Error Rate)
◦
오류가 있는 비트(문자, 블록) 수 / 전송된 총 비트(문자, 블록) 수
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오류 제어
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잡음, 고장 등의 영향에 대비하여 잔류 오류율(RER)을 주어진 한계 이내로 유지하는 통신 기능
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오류 제어 방식
◦
후진 오류 제어 (backward error control)
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오류 검출 후 재전송 요청
◦
전진 오류 정정 (forward error correction)
▪
오류 검출 및 수정
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오류검출 방식
◦
패리티(parity) 검사
◦
검사합(checksum) 검사
◦
순환잉여검사 (CRC: Cycle Redundancy Check)
3. 오류 제어 검출 방식
3.1. 패리티 검사
•
패리티 전략
◦
홀수 패리티 전략
▪
1의 개수를 홀수개로 보내겠다.
◦
짝수 패리티 전략
▪
1의 개수를 짝수개로 보내겠다.
•
단순 패리티 검사(홀수 패리티 이용)
◦
동시에 짝수개의 비트오류가 있는 경우 검출을 못함
•
2차원 패리티 검사(짝수 패리티 이용)
•
2차원 패리티 검사도 아래와 같은 케이스는 오류 검출 불가
3.2. 검사합 (Check Sum)
•
검사합 생성 → 검사합 검사
•
검사합 생성기
◦
데이터를 세그먼트로 분할
◦
세그먼트들을 2진수로 간주하고 합함
◦
carry bit도 합함
◦
합한 결과를 1의 보수로 만듦 (→ check sum)
•
예) 데이터(networks)의 전송
•
검사합 검사기
◦
비트열을 수신하여 세그먼트로 분할
◦
세그먼트들을 2진수로 간주하고 합함
◦
carry bit도 합함
◦
세그먼트 각각 합 + 검사합 = 전체합
◦
합한 결과를 1의 보수로 만듦
◦
이 결과가 0이면 오류 없음
•
예시
3.3. 순환잉여검사 (Cycle Redundancy Check)
•
패리티 검사: 문자 단위 검사
•
순환잉여검사: 비트의 블록(block) 단위 검사
◦
사진, 소리, 영상 등의 데이터의 전송에서 활용
◦
block 또는 frame 끝에만 오류제어정보 첨가
▪
BCC (Block Check Character)
▪
FCS (Frame Check Sequence)
•
BCC 생성 과정
◦
[참고] 생성 다항식
•
오류 검사 과정
◦
수신된 BCC (F(X))를 이용한 오류 검사
▪
BCC를 동일한 생성다항식(G(X))로 나누어서
•
나머지가 없으면 → 오류 없음
•
나머지가 있으면 → 오류 있음
▪
이유
•
F(X) / G(X) = {M’(X) + R(X)} / G(X)
= {G(X) x M’’(X) + R(X) + R(X)} / G(X)
= {G(X) x M’’(X)} / G(X)
= M’’(X) (나머지 없음)
•
예시
4. 오류제어 방법
•
분류
4.1. 귀환오류제어
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지국사이의 역방향 채널을 이용하여 오류제어 방법
•
귀환오류제어 분류 (오류검출 위치)
◦
결정귀환
◦
정보귀환
◦
복합귀환
•
결정귀환
◦
오류 검출의 위치가 수신측에 있는 경우
◦
ARQ(Automatic Repeat Request)
•
정보 귀환
◦
오류 검출의 위치가 송신측에 있는 경우
•
복합 귀환
◦
오류율을 줄이기위해 오류제어방법을 복합적으로 이용
▪
결정 귀환 및 정보귀환을 이용
•
수신측에서 오류 검출하면 → REJ 송신
•
수신측에서 오류 검출못하면 → 정보귀환 방식으로 BCC 송신
▪
결정귀환 및 전진오류정정(FEC) 이용
•
수신측에서 오류 검출하면 → REJ 송신
•
송신측에서는 전진오류정정 방식으로 송신
•
ARQ - Automatic Repeat Request
◦
정지-대기(stop-and-wait) ARQ
▪
1개의 데이터 프레임을 송신하고 기다림
▪
ACK를 수신하면 다음 프레임을 송신후 기다림
▪
REJ를 수신하면 처음 프레임을 재송신후 기다림
▪
대기시간을 초과하면 처음 프레임을 재송신 후 기다림
▪
특징
•
구현이 단순, 비용(버퍼)이 저렴
•
전송 효율이 떨어짐 (기다리는 시간)
◦
연속적 ARQ
▪
여러개의 데이터 프레임을 송신하고 기다림
1.
go-back-N ARQ
•
sliding window
2.
Selective-Repeat ARQ
•
REJ가 수신된 프레임만 재전송
•
전송 효율이 go-back-N ARQ보다 높음
•
프레임의 송수신 순서가 달라 재배열이 필요한 문제등 복잡
◦
적응적 (Adaptive) ARQ
▪
프레임의 길이를 동적으로 변경시키는 방법
•
수신측은 통신오류 발생률을 송신측에 통보
•
송신측은 그에 적합한 프레임 길이로 전송함
▪
전송효율을 높이기 위해서
•
오류 발생률이 높을때 짧은 프레임으로 전송
•
오류 발생률이 낮을 때 긴 프레임으로 전송
▪
구현이 매우 복잡함
4.2. 전진오류정정
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Forward Error Correction
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수신측에서 오류 검출 및 정정까지 할 수 있는 방식
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연속적인 데이터의 흐름이 필요하고 역방향 채널의 제공이 어려울 때 많이 사용
◦
송신자는 한 곳이고 수신자는 여러 곳인, 즉 동시통신 등과 같이 재전송이 어려운 환경에서 사용
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오류정정코드 전송
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데이터프레임에 잉여 비트를 추가하여 만듦
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해밍(Hamming) 코드
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리드-뮬러(Reed-Muller) 코드
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리드-솔로몬(Reed-Solomon) 코드
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잉여비트의 크기만큼 전송효율이 떨어지는 단점