컴퓨터통신 19

19. IP 패킷 실제 전달 과정

Addressing : packet forwarding to another LAN walkthrough : datagram을 R을 통해 A에서 B로 전송한다. A는 B의 IP 주소를 안다 : by DNS A는 R의 IP 주소를 안다 : by DHCP A는 R의 MAC 주소를 안다 : by ARP A가 출발지를 A, B로 하는 IP datagram 생성 A는 R의 MAC주소를 목적지 주소로 하는 link-layer frame을 생성하고, frame은 A-to-B의 IP datagram을 포함한다. (encapsulation) frame은 A에서 R로 전송된다. R은 frame을 받고, datagram을 삭제하고, IP로 전달한다. R은 A-B로 이동하는 datagram forward R은 B의 MAC 주소..

18. 인터네트워킹 (Internetworking) 기본

인터넷 서비스 모델 internet : 인터네트워크를 위한 서비스. 모든 것이 전화와 반대. 인터네트워크 네트워크의 연속 Concatenation of Networks 네트워크 계층 위에서 표준화 다양한 네트워크들을 링크(link)로 간주해서 그대로 사용 (이질적 네트워크 연결) 전역 주소 체계 (Global Addressing Scheme) 필요 프로토콜 스택 패킷 전달 서비스 모델 전역 주소 체계 (Global Addressing Scheme) 비연결성 (데이터그램 - 기반) 최선 노력 전달 (신뢰성 없는 서비스 - 안 가면 말고 식) - best-effort 패킷이 손실될 수 있다. 패킷이 순서가 바뀌어 전달될 수 있다. 중복된 패킷이 올 수 있다. 패킷이 오랜 시간 지연될 수 있다. 단편화 및 재..

17. 셀 스위칭 (Cell Switching): ATM

개요 ATM (비동기 전송 모드) 전화회사가 만든 패킷 스위칭 네트워크 극단적인 연결성 패킷 스위칭 작은 고정 길이 패킷 cell이라고 한다. : 5-byte 헤더 + 48-byte 페이로드 signalling(연결 설정) 프로토콜 : Q.2931 한때 WAN과 LAN 환경에서 모두 사용되었지만 현재 LAN에서는 switching ehternet에 의해 퇴출되었다. 보통 광케이블을 사용하는 장거리 연결에 사용한다. SONET interface 카드 사용 현재는 인터넷의 아래 계층, 즉 이더넷 수준의 역할을 수행한다. 셀(Cells) : 패킷 가변 길이 vs 고정 길이 최적의 고정길이는 없다. 작으면 : 데이터에 비해 헤더가 차지하는 오버헤드가 크다. 크면 : 작은 메시지에 대해 효율이 낮다. 고정 길이는..

16. 브리지(Bridge) 및 LAN 스위치

브리지 및 확장 LAN (Bridges and Extended LANs) LAN 의 물리적인 제한 + 트래픽 분리 두 개 또는 그 이상의 LAN 들을 repeater / bridge를 이용하여 연결한다. 브리지에 의해 연결된 LAN의 집합을 extended LAN(확장 LAN)이라고 한다. 확장 LAN이 보편화 (LAN, 확장 LAN) 을 현재는 (LAN segment, LAN)으로 부른다. 브리지(Bridge)의 동작 브리지 (리피터와 달리 주소를 보고 선택적으로 중계 or filtering) 동작 : 수신 (Accept) 및 포워드 (forward) : 스위치 ⇒ 필터링 (filtering) ; 리피터와의 기능적 차이 - 주소를 인식해야 하므로 frame을 다루는 2계층 작업 여러 개의 포트를 가지는..

15. 스위칭과 포워딩 (Switching and Forwarding)

확장성 있는 네트워크 (Scalable Networks) 현실적으로 중간 연결자가 필요하다 (연결 한계가 존재하므로) 교환기 입력 포트에서 출력 포트로 패킷을 보낸다. 출력 포트는 패킷 헤더의 목적지 주소에 기초해서 선택됨 지리적으로 광범위한 네트워크 구성 가능 많은 수의 호스트를 지원하는 네트워크 구성 가능 기존 호스트들의 성능에 영향을 주지 않고 새로운 호스트 추가 가능 (스위치 용량의 한도 내에서만) 데이터그램 (Datagrams) 연결 설정 단계가 없다. 각각의 패킷은 독립적으로 포워드 단지 주소를 보고 주소로 가는 길로 간다. 항상 동일한 경로를 갖지는 않는다. 상황 정보를 보고 다른 경로로 갈 수도 있다. 우편 시스템과 유사한 형태 비연결성 (connectionless) 모델이라고도 불림 3 ..

14. 네트워크 어댑터

개요 데이터 링크 기능이 구현되는 곳 프레이밍 (Framing) 오류 검출 (Error Detection) 매체 접근 제어 (Media Access Control) (MAC) adaptor : 2계층의 모든 일을 주관한다. (stop & wait, 재전송 제외) CSR : control register. 모드 제어 CSR과 memory는 특정 메모리 주소에 매핑되어 있다. Link interface와 Bus interface에 buffer가 존재하여 속도 완충 지대 역할 I/O가 느리기 때문에 비동기로 동작 Host I/O Bus와 Network link (port)는 따로 동작한다. 호스트의 관점 (제어) 상태 제어 레지스터 (Control Status Register) (CSR) 특정 메모리 주소로 ..

13. 무선 LAN

무선 (Wireless) LANs IEEE 802.11 대역폭 1 or 2 Mbps; 11M(802.11b, 가장 저렴한 장치), 54M(802.11g/a), 300M(802.11n), 1G+(802.11ac, 요즘은 이거 사용) 물리적 매체 확산 스펙트럼 (spread spectrum) radio : 2.4GHz, 5GHz 2.4GHz : 54M까지는 사용 가능. 붐비는 공용 주파수 그 이후로부터는 5GHz 나라마다 다르다. 발산 적외선 (diffused infrared) : 10m (요즘은 사용 X) 802.11 LAN architecture infrasturcture mode wireless host 가 base station과 통신 base station = access point (AP) Bas..

12. 토큰링 (802.5, FDDI)

개요 토큰링 네트워크 (Token Ring Networks) 16Mbps IEEE 802.5 / 토큰링 100Mbps Fiber Distributed Data Interface (FDDI) 현재는 많이 사용되지 않으나, 이더넷의 반대 정책 네트워크가 bus가 아닌 링 모양 토큰링의 연결 relay를 이용한 bypass 다중 접속 장치 외부에서 보면 HUB와 유사하다. 토큰링 MAC 기본 개념 프레임은 한 방향으로만 돈다. upstream to downstream 특별한 비트 패턴 (token)이 링을 회전한다. 전송하기 전에 토큰을 획득해야 보낼 수 있다. 전송을 마치면 토큰을 방출(release) 한다. (토큰 던지기) 프레임이 되돌아 오면 프레임을 제거한다. network가 ring 모양 이므로 프레..

11. 이더넷 (유선 LAN)

이더넷 (Ethernet) 개요 LAN (Local Area Network)의 대명사 ↔ WAN (Wide Area Network) CSMA / CD Carrier Sence → 반송 신호 감지 (CS) Multiple Access → 다중 접근 (MA) Collision Detection → 충돌 검출 (CD) 버스 토폴로지 : 다중 접근 연결 (리소스 절약할 수 있지만 충돌 방지가 필요함 → Network가 처리) 한 링크를 공유하기 때문에 충돌이 발생할 수 있다. 대역폭 : 10Mbps (100Mbps, 1Gbps) 당시 링크 대역폭이 64K였는데 이더넷은 10Mb 문제 : 공유 매체에 공평하게 접근할 수 있는 분산 알고리즘 즉, 매체접근제어 (MAC : Medium Access Control) 필..

10. 슬라이딩 윈도우 구현

슬라이딩 윈도우 작동 과정 순서 번호 공간 (Sequence Number Space) 순서번호는 오류제어에서 필수 → 헤더에 저장해서 보낸다. 프레임 헤더의 필드는 한정된 공간 (많이 사용하면 overhead가 증가한다.) → 결국 순서 번호는 순환되며 사용된다. 순서 번호 공간: 가능한 순서 번호 구간 Ex. 4-bit 필드 ⇒ [0..15] 순서 번호 필드는 얼마로 잡아야 안전할까? 주어진 순서 번호 공간에서 최대 outstanding 프레임, 즉 송신자 기준 WindowSize는 얼마까지 늘릴 수 있을까? 순서 번호 공간은 현재 전송중인 프레임의 수보다 커야 한다. 어떤 프레임이 오류 및 재전송의 대상이 될 지 모르므로, outstanding frame 각각은 서로 다른 SeqNum을 갖고 있어야 ..