01 데이터 링크 계층 프로토콜의 기초
a) 점대점: 1:1 방식. 라우팅 과정 없이 전달.
b) 멀티 드롭: 하나의 호스트-다수의 호스트. 여러 호스트 중 목적지 호스트 지칭하기 위한 주소 개념 필요
1. 프레임의 종류
▷ 정보 프레임: 상위 계층에서 보낸 데이터 + 프레임의 순서 번호 + 송수신 호스트의 주소 정보
▷ 긍정 응답 프레임: 수신했다는 의미로 긍정 응답인 ACK프레임 회신
▷ 부정 응답 프레임: 부정 응답인 NAK프레임 회신
2. 오류&흐름 제어가 없는 프로토콜
- 단방향, 전송 오류가 없는 물리 매체, 무한 개의 수신 버퍼
-> 이 세 가지가 적용된다면 오류나 분실이 없기 때문에 흐름 제어가 필요 없다
3. 오류 제어가 없는 프로토콜
- 단방향, 전송 오류가 없는 물리 매체
-> 버퍼가 유한 개로 제한되어 버퍼 부족으로 프레임 분실 오류 가능성 있음
-> 흐름 제어 필요: ACK프레임은 이전 프레임을 잘 받았다는 긍정 응답+다음 프레임 전송하도록 지시
-> ACK프레임이 도착해야 다음 프레임을 전송하는 Stop-and-Wait 방식을 사용
4. 단방향 프로토콜
- 단방향
-> 프레임 분실 오류와 프레임 변형 오류 가능성 있음
-> 타임아웃 기능: 수신 호스트의 ACK/NAK프레임을 회신받지 못하면 프레임 분실로 간주. 재전송
▷ NAK가 없는 경우: 임의의 시간까지 ACK프레임 도착 안 하면 타이머 동작 -> 재전송
▷ NAK가 있는 경우: 도착했으나 내용의 일부가 파손되는 프레임 변형 오류 -> NAK프레임 이용해 변형 사실 통보
02 슬라이딩 윈도우 프로토콜
- 실제 통신 환경에서는 위에서처럼 한쪽 방향이 아닌 대부분 양방향으로 이루어짐
- 슬라이딩 윈도우 프로토콜 절차:
1) 데이터, 순서 번호, 오류 검출 코드 표기 후 순서 번호에 따라 송신
2) 수신 호스트는 응답 프레임 회신
3) 송신 호스트는 보낸 프레임을 내부 버퍼에 유지(=송신 윈도우. 아직 긍정 응답받지 못한 프레임)
4) 수신 호스트는 수신 윈도우 유지. 윈도우 크기 1이면 충분
1. 흐름 제어
▷ 순서 번호: 프레임별로 고유 부여(순환방식 할당)
▷ 윈도우 크기: 송신 호스트가 긍정 프레임 받지 않고도 전송할 수 있는 프레임 최대 개수(=윈도우 크기)
2. 연속형 전송
- 정지-대기(STop-and-Wait) 방식은 윈도우의 크기가 1이라 비효율적
=> 윈도우 크기를 늘려 ACK프레임을 받지 않고도 여러 정보 프레임을 연속 전송할 수 있어야 함(=연속형 전송)
▷ Go-Back-N 방식: ex) 12번 프레임에 오류 나면 12번 이후 프레임 재전송
=> 정상 수신된 프레임까지 재전송한다는 문제점. 비효율 같지만 경우에 따라서 효과적임
▷ 선택적 재전송 방식: 고백 N 방식의 문제점 해결 위한 방식. 오류 발생한 프레임만 재전송
* 두 방식은 수신 윈도우 크기도 차이 남
- 고백 N 방식은 윈도우 크기 1
- 선택적 재전송은 처리 안된 것의 정보도 보관하기 때문에 수신 윈도우 크기=송신 윈도우의 크기이다.
(프레임 도착 순서가 송신이랑 일치하지 않을 수도 있음)
3. 피기배킹
- 양방향 전송 채널 방식은 송신 호스트와 수신 호스트 구분 없이 동시에 프레임 교차 전송 가능.
- 정보 프레임을 전송하면서 응답기능까지 수행 => 응답 전송 횟수 줄이는 효과 => 전송 효율 높임(=피기배킹)
- 피기배킹 프로토콜에는 전송할 데이터와 순서 번호, 현재까지 수신한 프레임의 순서 번호까지 포함
- 응답 프레임을 전송할 시점에 전송할 프레임이 생길 가능성이 있다면 응답 회신을 잠시 늦춰 피기배킹 방식으로 전송할 수 있다.
03 HDLC 프로토콜
- HDLC: High-level Data Link Control
- 호스트들은 주국(Primary Station)과 종국(Secondary Station)으로 구분. 이들의 기능 모두 지닌 혼합국으로 정의됨
1. 프레임 구조
- 필드: adress, control, data, checksum
2. 프레임 종류
▷ 정보 프레임: 네트워크 계층의 데이터 전송 위해 정의됨. 순서 번호 이용한 슬라이딩 윈도우 프로토콜 사용
▷ 감독 프레임: 정보 프레임에 대한 응답 기능 수행하는 프레임. 긍정 응답 프레임과 부정 응답 프레임으로 구분
▷ 비번호 프레임: 순서 번호가 없는 프레임 정의. 주로 연결 제어 용도로, 비연결형 데이터 전송 위해 사용하기도
3. LAP(Link Access Protocol) 프로토콜
- 비동기 응답 모드인 ARM으로 동작함
3. LAP(Link Access Protocol-Balanced) 프로토콜
- 양쪽 호스트가 혼합국으로 동작. 누구나 먼저 명령 전송 가능
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