[Network] 네트워크관리사 2급 요약 - 통신망 (1)

통신망

둘 이상의 지점간의 의사 또는 정보를 전달하기위한 신호변환, 선택수단, 전송수단 등의 구성요소로 이루어진 종합적인 체계를 의미

 

토폴로지

정보를 전달하는 매체를 통해 네트워크가 배열되어 있는 형태

 

1) 트리형

분산 처리 시스템을 구성하며 통신선로가 짧다

 

2) 링형

양쪽 방향으로 접근 가능하여 통신회선 장애에 대해서 유연하며, 근거리 통신망에서 사용함

 

3) 스타형

중앙에 호스트 컴퓨터를 중심으로 터미널들이 연결되어 있는 중앙집중형, 중앙컴퓨터 오류 발생시 전체 시스템 마비

 

4) 망형

모든 단말기와 단말기들을 통신회선으로 연결시킨 구조로 공중데이터 통신망에서 주로 사용, 노드의 연결성 높음

 

5) 버스형

하나의 통신회선에 여러대의 단말기들을 접속하여 연결한 구조, 물리적 구조가 단순하고 단말기 추가 삭제가 용이함, 회선에 이상이 생기면 전체 시스템 마비

---

교환망

여러 개의 통신회선의 중간에서 각각의 노드들이 전송하는 데이터를 원하는 곳으로 전송해주는 기법

 

1. 회선 교환망

컴퓨터와 단말기 혹은 컴퓨터간의 데이터 교환이 아닌 회선자체를 교환

대량의 정보를 송수신할 수 있는 팩시밀리 전송

통신경로가 설정되면 데이터의 형태, 부호, 전송제어 절차 등에 대한 제약을 받지 않음

종류 : 시분할 교환방식, 공간분할 교환방식

 

2. 메시지 교환망

전송되는 데이터를 일련의 메시지 단위로 교환

교환기가 송신측 컴퓨터의 메시지를 받아 축적하였다가 수신측 컴퓨터가 수신 가능한 상태가 되면 정보전송

각 메시지마다 수신 주소를 붙여 전송하며, 전송 경로가 다름

응답시간이 느려 대화형 데이터 전송에는 부적합

 

3. 패킷 교환망(축적방식)

메시지를 일정 길이의 전송단위로 작게 나눈 패킷 단위로 전송하는 방식

모든 사용자 간에 빠른 응답시간을 제공하기 위해 사용

음성 전송보다 데이터 전송에 적합하며 전송량 제어와 전송 속도 변환이 가능

전송 실패시 재전송 가능

대량의 패킷 전송시 전송지연이 발생

종류 : 가상회선, 데이터그램 방식

 

1) 데이터그램 방식

패킷 전송시 특정 경로 설정 없이 노드들의 트래픽 상황을 감안하여 전송되는 방식

각 패킷마다 목적지로 가기 위한 경로 배정이 독립적으로 이루어짐

적은 양의 데이터를 전송할 때 유리함

 

2) 가상회선방식

패킷이 전송되기 전에 각 단말기간에 논리적인 가상회선이 확정되어 패킷들이 순차적으로 전송되는 방식

여러 사용자가 하나의 통신회선을 공유할 수 있으므로 회선 이용률이 높음

특징 : 데이터 전송의 안정성, 신뢰성 보장, 송수신 순서가 같음

---

LAN < MAN < WAN

 

근거리 통신망(LAN)

일정 지역 내의 설치된 통신망으로 각종 기기 사이의 통신을 실행

근거리에서 고속통신이 가능, 경로 설정이 불필요, 확장성과 재배치가 용이, 오류 발생률이 낮음

 

LAN 통신장비 종류

1) 라우터

분리된 네트워크를 연결하는 장치로 네트워크 계층 간의 최적의 경로를 설정

 

2) 브리지

같은 LAN 프로토콜을 지닌 두 LAN을 연결하는 것으로 물리계층과 데이터링크계층을 연결함

 

3) 허브

가까운 거리의 컴퓨터들을 연결하는 장비

 

4) 리피터

감쇠된 신호를 증폭하여 네트워크 길이를 확장, 깨끗한 신호를 수신할 수 있도록함 -> 물리계층

 

5) 스위치

패킷이 전달되어야할 경로를 제공해주는 역할을 담당

 

6) 게이트웨이

완전히 다른 프로토콜 구조를 갖는 네트워크를 연결하여 데이터를 전송하도록 함

---

CSMA/CD 방식

데이터 충돌을 막기위해 송신 데이터가 없을 때에만 데이터를 송신하고 전송 도중 충돌이 감지되면 전송을 멈추고, 충돌을 알리는 잼 신호를 전송 후 일정시간이 흐른 후 다시 재전송하는 방식

통신량이 적을 때는 채널 이용률이 높음

어느 한 터미널이 고장나더라도 다른 터미널의 통신에 전혀 영향을 미치지않음

모든 제어기는 동등한 엑세스 권한이 있음

회선상 데이터 없는지 확인 -> 데이터 전송 -> 충돌발생(동시에 데이터 전송시 발생) -> 회선 감지

 

이더넷

CSMA/CD방식을 사용하는 LAN

100BPS이상의 고속 인터넷

10 BAST T	전송 속도가 10MBPS
BASE	베이스밴드 전송방식
T	전송매체로 꼬임선 이용
10 BASE F	전송매체로 광케이블 사용

---

토큰패싱 방식

전송매체에 접근하기 위해 토큰이라는 특정 패킷 사용

통신회선에 대한 제어신호가 각 노드들을 순차적으로 옮겨가면서 데이터를 전송하는 방식

 

토큰링

모든 노드 사이에 물리적인 링이 연결되어 토큰이 링을 따라 순차적으로 전송

 

토큰버스

모든 노드 사이에서 버스형 토폴리지 이용, 토큰링과 구조는 같고 케이블의 양 끝에 신호의 바인딩을 막기위한 터미네이터 장치 사용

 

LAN 표준

IEEE 802.2 LLC

IEEE 802.3 CSMA/CD 방식

IEEE 802.4 토큰버스 방식

IEEE 802.5 토큰링 방식

IEEE 802.11b 무선랜

---

종합정보통신망 (ISDN) - Intergrated Services Digital Network

음성, 데이터 및 이미지 전송에 동일한 디지털 기술이 적용된 통합 정보 시스템

통신망의 경제성과 효율성을 증대시키고 통신처리 기능을 고도화시킴

 

1) B채널 - 64KBPS 이하의 가입자 정보전송용 채널 (회선교환, 패킷교환, 전용회선 지원)

2) D채널 - 회선교환방식을 위한 신호전송용채널 (제어신호, 패킷전송 및 저용량 데이터 전송)

3) H채널 - 대용량 가입자 정보전송용 채널 (고속팩스, 고음질 음성 서비스)

 

광대역종합정보통신망 (B-ISDN)

광대역 전송 방식과 광대역 교환방식을 통해 가입자와 서비스 제공자르 연결하고

각종 광대역 및 협대역 서비스를 통합한 디지털 통신망  

광섬유 전송 매체를 이용해 150MBPS - 600MBPS의 전송속도를 가짐

비동기 전송모드의 전송방식으로 시분할 다중화 방식을 사용

기존 N-ISDN의 속도보다 훨씬 빠른 고속의 통신서비스와 광대역의 영상정보 및 초고속 데이터 전송이 가능

 

부가가치 통신망(VAN)

공중 통신 회선에 교환설비, 컴퓨터 및 단말기 등을 접속시켜 새로운 부가 기능을 제공하는 통신망 기능

전송기능, 교환기능, 통신처리기능, 정보처리기능

 

 

고속 LAN

1.Gigabit Ethernet (초당 1기가 비트의 전송률) 1000 base -x

특징

고속 이더넷(fast Ethernet)에 비해 전송속도는 10배 이상 빠르다.

케이블 매체는 UTP, Shieded Copper, Optical Fiber 등을 이용

종류

1000 BASE -CX : 1Gbps 속도로 2쌍의 STP사용

1000 BASE -LX : 1Gbps 속도로 2쌍의 장파장 다중 모드 또는 광섬유 단일모드

1000 BASE -SX : 1Gbps 속도로 2쌍의 단파장 다중 모드 광섬유 사용

1000 BASE -TX : 1Gbps 속도로 4,8쌍의 UTP Cat % 를 사용

  

2.FDDI (Fiber Distributed Date InterFace) -ANSI에서 제안한 고속 LAN기술

광섬유 케이블을 사용하도록 설계된 이중 링 구조의 통신망 (토큰링)

단일 또는 다중 모드의 광섬유 케이블 모드를 지원

이중 링은 기본링과 보조링으로 구성되며, 동작방향은 서로 반대.

기본링은 모든 전송의 책임을 지며, 고장시 보조링을 통해 우회 전송

케이블 매체는 UTP, STRP, 광섬유 등을 이용

A,B CLASS로 분류하며 대역폭이 좁다

종류

FDDI-I : 광섬유 케이블을 매체로 100Mbps의 전송속도를 제공

FDDI - II : FDDI- I 기능을 확장한 것으로 1000Mbps의 전송속도를 제공

 

3.ATM(Asnchronous Trasnsfer Mode) B-ISDN의 핵심기술

회선교환과 패킷 교환의 중간 형태로 정보를 고정 길이의 블록으로 분할하여 순차적으로 전송

데이터는 셀교환기법을 통해 동일한 고정길이의 셀로 변환시켜 전송(패킷교환방식에 비해 전송속도, 전송효율면에서 좋음) 

소량의 데이터 전송에는 부적합

셀 생성시 전송 지연, 전송량 증가로 인한 손실이 발생할 수 있다.

복수의 가상회선 연결이 가능

기본전송모드는 STDM 전송방식을 사용

53Byte 셀 단위 기반

계층구조

제1계층(물리계층) : TC와 PM부  계층으로 나뉘며, 전송매체 특성에 맞게 비트발생, 헤더 부분의 에러체크 부분을 발생

제2계층(ATM계층) : 데이터의 흐름제어 및 주소 지정 기능 수행

제3계층(AAL계층) : AAL(ATM Adaption Layer)-ATM 적응 계층