[네트워크] 회선 제어 방식 이란?(노드, 링크, 점대점 링크, 다중연결 링크, 폴링, 셀렉션)

링크와 노드란?

1. 링크와 노드의 개념을 알아본다.

2. 링크를 구성하는 여러 방식에 대해 알아본다.

글이 이어져 있으니 차례 대로 읽어보면 이해가 잘 될 거다.

프레임(frame)

링크 계층에서 사용되는 프로토콜 데이터 단위(PDU)를 프레임이라고 부름.

프레임의 길이는 수천 바이트의 크기를 가지며 프레임의 크기는 다 일정하거나 가변일 수 있다.

노드(Node) 와 링크(Link)

컴퓨터 같은 통신 장비를 노드라고 말하며 노드를 연결하는 장치를 링크라고 부른다.

링크는 광섬유나 구리선을 매체로 사용하여 노드(통신 장비) 사이에 프레임(frame)를 전달 한다.

링크 계층 프로토콜

노드(통신 장비) 사이에 프레임(frame)을 송수신 할 수 있는 프로토콜.

노드(통신 장비) 사이에 링크 계층 프로토콜이 정상적으로 수행되고 있으면 링크(Link)가 개설되었다고 말한다.

링크의 구성 방법

링크의 구성 방법은 장비 구성의 따라 두 가지가 있다.

1. 점대점 링크(point-to-point link)

2. 다중연결 링크(multipoint link)

1. 점대점 링크

점대점 링크란 두 개의 노드가 하나의 링크로 연결된 기본적인 형태를 말한다.(2개의 노드가 1개의 링크를 사용하기 때문에) 

대표적으로 인터넷이 점대점 링크로 구성되어 있다.  

2. 다중연결 링크

다중연결 링크란 하나의 링크에 3개 이상의 스테이션(or 노드) 가 연결되어 있는 형태를 말한다. (스테이션은 복사기, 모니터와 같은 통신 단말기를 뜻하므로 노드와는 다른 뜻이다.) 

하나의 링크에서 충돌 없이 스테이션을 통신 하기 위해서는 3가지 방법이 있다.

1. 한번에 하나의 스테이션을 순서대로 보낸다.

2. 만약 동시에 스테이션들을 보내려고 한다면 FDM 이나 CDM을 사용하여 주파수 대역을 분할 하면 된다. 하지만 그만큼 채널이 좁아진다.

3. 링크 오퍼레이션 방식을 사용한다. 링크 오퍼레이션 방식은 중앙제어형, 분산형이 있다.

2. 다중연결 링크 - 중앙 제어형

다중 연결된 스테이션 중 하나만 주 스테이션(primary)로 지정 하고 나머지 스테이션을 부 스테이션(secondary)로 지정한다. 

대표적인 예로는 폴링, 셀렉션 프로토콜 이 있다.

1. 폴링(polling)

주 스테이션이 부 스테이션들의 전송 순서를 정해주는 방식.

주 스테이션으로 부터 전송하라는 폴링 메세지를 받은 부 스테이션은 전송할 데이터가 있으면 바로 데이터를 전송하고 없다면 NACK(Not ACK)을 주 스테이션에게 보내 보낼 데이터가 없다고 알린다.

2. 셀렉션(selection)

주 스테이션이 부 스테이션에게 수신을 준비하라고 알려주는 방식.

주 스테이션으로 부터 수신하라는 셀렉션 메세지를 받은 부 스테이션은 준비가 되어있으면 ACK을 주 스테이션에게 전송하면 주 스테이션이 데이터를 보낸다.

2. 다중연결 링크 - 분산형

모든 스테이션이 동등한 자격을 갖는다.

대표적인 예로는 패싱 방식, 랜덤 액세스 방식이 있다.

경쟁(Contention) 방식

중앙제어형과 분산형은 스테이션의 순서를 정해주는 비경쟁 방식이다. 경쟁 방식은 단말 장치가 서로 경쟁하면서 회선에 접근하는 방식이다. 즉 링크가 접속되고 먼저 송신을 하겠다고 한쪽이 송신을 끝낼 때 까지 다른 쪽은 데이터를 전송 할 수 없다.