회선 접속 방식에 의한 전송 방식
- 점대점 회선전송방식 (POINT TO POINT)
두 장치간의 전송매체가 직접 연결되어있는 형태
주국 : 데이터 전송에 책임을 지는 쪽 / 종국 : 송신한 데이터를 수신하는 쪽
- 멀티포인트 전송방식 (MULTI POINT)
하나의 회선에 여러 단말기를 접속하는 방식
폴링 : 송신할 데이터가 있는지를 물어보는 것
셀렉션 : 데이터를 수신할 수 있는지를 물어보는 것
회선제어절차
회선접속(물리적통신) -> 데이터링크확립(논리적경로) -> 메시지전송 -> 데이터링크해제 -> 회선접속해제
직렬 및 병렬 전송방식
- 직렬전송
하나의 문자를 구성하는 각 비트들이 하나의 전송선을 통하여 순서적으로 전송되는 방식
원거리 전송, 데이터 통신에서 사용
- 병렬전송
각 비트들이 여러 개의 전송선을 통하여 동시에 전송되는 방식
컴퓨터와 주변장치 사이의 데이터 전송에 사용
동기 및 비동기 전송방식
- 동기식 전송
정해진 블록단위로 데이터 전송
전송효율과 전송속도가 높음
단말기는 반드시 버퍼기억장치를 내장
정보의 프레임 구성에 따라 문자위주 동기방식과 비트 위주 동기방식으로 구성
프레임 구조가 125ms 단위로 구성
- 비동기식 전송
한 번에 한 문자(글자)씩 데이터 전송
start bit와 stop bit를 추가하여 한 번에 5~8비트씩 데이터 전송
각 문자와 문자 사이의 유휴시간이 일정치않음
전송효율이 나빠 단거리의 저속데이터 전송에 사용
데이터 전송방식
1) 기저대역전송(baseband)
- 디지털 형태로 표시되는 컴퓨터나 단말기의 출력신호를 변조하지 않고 그대로 전송하는 방식
- 근거리 통신에 적합하고 컴퓨터 주변기기간의 통신 등에 사용
- Rz (Return to Zero)
비트 신호가 전송될 때마다 상태가 변함 -> 0.5시간마다 +, 1 상태 유지 후 0 상태로 복귀
- NRZ (Non-Return to Zero)
비트 신호 시간만큼 +, 1 상태를 유지
- Bipolar (양극성)
신호가 세 개의 상태로 변하는 것으로 펄스의 유무나 극성으로 내용을 표현, 기법이 단순하고 설치가 용이
데이터, 이더넷, 토큰링
2) 광대역 전송 (broadband)
- B-ISDN, 케이블TV
- 하나의 전송매체에 여러 채널의 데이터를 실어서 동시에 전송하는 방식
- 하나의 전송매체로 음성, 데이터, 영상과 같은 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있음
- 변조작업을 거쳐 전송하므로 장거리 데이터 전송이 가능
- 복잡한 기술과 설치시 비용이 비쌈
신호변환 전송방식
1. 아날로그 변조 : 아날로그 데이터 -> 아날로그 회선으로 전송
- 진폭변조(AM) : 변조파형에 따라 진폭을 변조
- 주파수변조(FM) : 변조파형에 따라 주파수를 변조
- 위상변조(PM) : 변조파형에 따라 위상을 변조
2. PCM (펄스 코드 변조방식) : 아날로그 데이터 -> 디지털신호로 전송
입력 -> 표본화 -> 양자화 -> 부호화
3. 디지털 변조방식 : 디지털 데이터 -> 아날로그 신호
- 진폭 편이변조 (ASK)
일정 진폭의 반송신호 유무에 따라 2진 신호를 표현하는 방식의 모뎀
잡음 등의 레벨 변동에 약함
1200~2400bps의 속도
- 주파수 편이변조 (FSK)
부호 0과 1에 각각 다른 주파수를 할당하는 방식
레벨변동에 영향을 받지 않고 고속전송에 부적합
비동기식으로 2000bps이하의 속도
- 위상 편이변조 (PSK)
일정 주파수와 진폭의 정현파 위상을 2, 3, 8등분으로 나누어 각각 0 또는 1을 대응시키거나 2비트 혹은 3비트씩 한번에 할당하는 방식
2400 ~ 4800bps의 속도
데이터 전송에 가장 적합한 동기방식
| 2위상 - 1회의 변조로 1Bit 사용 (2의 1승) |
| 4위상 - 1회의 변조로 2Bit 사용 (2의 2승) |
| 8위상 - 1회의 변조로 3Bit 사용 (2의 3승) |
| M = 2의 전송 비트수 = LOG2M (M-위상편이변조) |
- 진폭위상편이변조 (QAM, 직교변조)
진폭편이와 위상편이변조를 혼합한 방식으로 반송파의 진폭 및 위상을 상호 변환하여 신호를 싣는 변조방식
에러종류와 원인
1. 감쇠현상
전송신호가 전송매체를 통과하는 과정에서 점점 신호세기가 약해짐
해결방법 : 아날로그 전송시 증폭기 사용, 디지털 전송시 리피터 설치
2. 지연왜곡
전송매체를 통한 신호전달이 주파수에 따라 그 속도를 달리함으로써 유발되는 신호 손상
3. 잡음
- 열잡음(백색잡음) : 가청 주파수의 모든 진동 스펙트럼을 고르게 포함한 잡음, 열의 온도에 의해 발생
- 충격잡음 : 전송시스템이 순간적으로 일어나는 높은 진폭의 잡음으로 주로 기계적인 충격, 낙뢰등의 자연현상
- 누화잡음 : 상호 인접한 전송매체의 전자기적 상호 유도 작용에 의해 발생하는 잡음
- 상호변조잡음 : 서로 다른 주파수들이 똑같은 전송 매체를 공유할 때 주파수들의 신호 차이로 발생
4. 에코
선로상에 임피던스의 변화가 있을 때 약해진 신호가 송신측으로 되돌아오는 것
5. 위상지터
연속적으로 위상이 변하여 위상 사이의 편차가 커지는 것을 의미
전송에러제어방식
1. 반복전송방식
송신측에서 동일한 데이터를 2번 이상 연속 전송하고 수신측에서 수신된 데이터를 비교하여 오류여부를 확인하는 방식
2. 궤환전송방식
전송된 데이터와 수신측을 경유하여 송신측으로 궤환된 데이터를 비교하여 검사하는 방식으로
전송하고자하는 데이터마다 2번 이상의 전송이 필요하여 전송요량의 낭비 발생
3. 전진오류수정(FEC) 방식
정보비트 외에 오류의 검출 및 정정이 가능한 부가 코드를 함께 전송하여
수신측에서 이 부호를 이용해 오류를 검출하고 자체적인 수정을 행하는 방식
해밍코드, 순환잉여검사(CRC) 등
4. 후진오류수정(BEC)
데이터 전송 과정에서 오류가 발생하면 수신측에서 재전송을 요구하는 방식
자동반복(ARQ)
| 정지-대기 ARQ | 송신측이 하나의 블록을 전송한 후 수신측으로부터 응답(ACK/NAK)을 기다리는 방식 | |
| 연속적 ARQ | GO-BACK N ARQ 여러 블록을 연속하여 전송하고, 수신측으로부터 NAK신호를 받으면 에러가 발생한 블록 이후 모든 데이터를 재전송 |
선택적 재전송 ARQ 여러 블록을 연속하여 전송시 수신측으로부터 NAK신호를 받으면 에러가 발생한 블록만 선택하여 재전송 |
| 적응적 ARQ | 전송효율을 높이기 위해 블록의 길이를 동적으로 변경하여 전송하는 방식 | |
에러검출방식
1. 패리티 검사
전송되는 문자마다 1개의 패리티 비트를 추가하여 EVEN(우수) 또는 ODD(기수) 검사방법으로 오류검출
2. CRC (순환중복검사)
블록마다 검사용 코드를 부가시켜 전송하는 방식
데이터를 연속하여 전송하는 경우 집단 오류 검출을 위해 사용
주로 동기식 전송에서 많이 사용
3. 해밍코드 방식
에러를 검출하여 교정까지 할 수 있는 코드
자기 정정 부호의 하나로 비트 착오를 검출하여 1비트 착오를 정정하는 부호 방식
고속의 동기식 전송에서 사용
다중화기
하나의 통신회선을 공유하여 여러개의 단말기가 컴퓨터에 접속할 수 있도록하여 신호를 전송하고,
이를 수신측에서 다시 몇 개의 신호로 분리해주는 기기를 의미함
역다중화기
다중화기와 반대로 고속의 신호를 두 개의 낮은 속도를 가진 선로로 변환하여 음성대역의 변복조기를 이용하여 전송하고, 수신측에서 다시 원래의 고속의 속도를 만들어냄
집중화기
여러 개 채널을 몇 개의 소수회선으로 공유시키는 방식
1. 주파수분할 다중화방식 (FDM)
하나의 주파수 대역을 몇 개의 대역폭으로 나누어 각 대역폭에 서로 다른 반송파를 실어 동시에 전송
채널간의 잡음을 막기위한 가드밴드가 필요
모뎀이 필요없어 가격이 저렴하고 저속전송에 적합
2. 시분할 다중화방식 (TDM)
전송로의 데이터 전송을 위한 시간을 나누어 각 시간대에 서로 다른 신호를 전송(타임슬롯)
- 동기식 시분할 다중화방식
각 터미널에 대해 전송할 내용이 있든 없든 동일한 타임슬롯을 할당(낭비발생)
- 비동기식(지능형, 통계적) 시분할 다중화방식
전송할 내용이 있는 터미널에 대해서만 시간을 할당하여 전송 효율을 높이는 방식