근거리 네트워크 (LAN)

 

LAN (Local Area Network)

- 가까운 지역에 한정된 통신망

- 사설망으로 구축되어 사용

- 하나의 장치가 전송한 데이터는 모든 장치에 전송 (브로드캐스팅)

: LAN에서는 양방향으로 브로드캐스팅

- 초기 10~100Mbps 이더넷에서 고속 이더넷, 기가비트 이더넷으로 발전

: ATM, FDDI, WLAN등 다양한 네트워크를 사용

 

 

LAN의 구성방식

- 이더넷 (10Mbps / 10Base-2, 10Base-T)

- 고속 이더넷 (100Mbps / 100Base-T)

- 기가비트 이더넷 (1Gbps)

- FDDI (광섬유를 이용한 고속 LAN / 백본망)

 

 

 

LAN의 전송방식

LAN의 전송방식

- 베이스밴드 방식

: 디지털 신호를 그대로 전송하는 방식

- 브로드밴드 방식

: 디짙털 신호를 아날로그 신호로 변조해서 보내는 방식

 

 

베이스밴드

- 하나의 케이블에 단일 통신 채널을 형성하여 데이터를 전송

- 모뎀이 필요없고 경제적이며 전송속도가 빠름

- 매체접근 방식 : 다중화 방식(시분할), CSMA/CD, 토큰링

- 채널 : 단일 채널

- 채널 신호 : 양방향 통신 (디지털)

- 대표적인 예

: 이더넷

 

 

브로드밴드

- 하나의 케이블에 다수의 통신채널을 형성하여 데이터를 전송

- 모뎀이 필요하나 전송거리가 수십Km에 달함

- 전송방식 : FDM

- FDM : 주파수 대역폭을 단일 케이블에 분할한 뒤 분할된 주파수 대역으로 독립된 통신 채널을 구성하여 전송

- 다중신호를 하나의 케이블로 동시에 전송

: 동축케이블이나 광케이블 사용

- 매체접근 방식 : 토큰버스

- 채널 : 다중채널

- 채널신호 : 단방향 통신 (아날로그)

 

 

 

 

LAN의 매체접근방식

매체접근방식

- 데이터 충돌을 방지하기 위한 전송 매체 접근 규칙

- 경쟁 방식(CSMA/CD)과 토큰제어 방식(토큰버스 / 토큰링)으로 나뉨

 

 

CSMA/CD (이더넷 / 베이스밴드)

- 반송파 감지 다중 접근 / 충돌 검출

- 버스형 통신망인 이더넷에서 주로 사용

- 데이터를 송신하기 전에 반송파 여부 감지 (Listen Before Talk)

- 다중액세스

: 반송파가 감지되지 않으면 채널이 비어있는 것으로 인식하여 아무 노드에서 채널 이용 가능한 상태

- 충돌검출

: 메시지를 보낸 후 충돌 여부 확인

- 데이터링크 계층의 LLC계층으로 부터 데이터 전송 요구

: LLC (논리링크 제어)

ㆍ두 장비간의 링크 설정과 프레임 송수신 방식 및 상위 프로토콜의 종류를 알리는 역할

 

 

토큰링 (베이스 밴드)

- 링을 따라 순환하는 토큰을 얻었을때 전송이 가능하게 하는 방식

- 데이터를 전송하려는 컴퓨터는 프리토큰을 기다려야함

: 프리토큰 = 모든 컴퓨터가 휴지 상태에 있을때의 토큰

- 각 컴퓨터 마다 전송의 기회가 공평하고 실시간 처리가 필요한 분야에 적합

: 성능저하가 낮음

- 토큰의 관리와 구현이 어려움

 

 

토큰버스 (브로드 밴드)

- 이더넷(물리) + 토큰링(논리)

: 버스형 접속형태에 논리적인 링형 접속형태를 띈 방식

: 토큰은 논리적인 링형 네트워크를 순환

: 토큰을 확보한 노드는 일정시간 동안 전송 권한을 가짐

- CSMA/CD와는 달리 채널에서의 데이터 충돌이 발생하지 않음

: 패킷을 전송하는데 걸리는 시간이 일정

- 실시간 처리가 필요한 공장 자동화에서 사용