통신 네트워크, 링크 및 스위치의 전자 시스템 및 여러 사용자 간의 데이터 전송 및 교환을 허용하는 작동을 제어하는 제어.
통신 매체의 여러 사용자가 서로 통신하기를 원하는 경우 네트워크 형태로 구성해야합니다. 이론적으로는 각 사용자에게 완전히 연결된 토폴로지 (최초 전화 통신에 사용 된 연결과 유사)에서 다른 모든 사용자에게 직접 지점 간 링크를 제공 할 수 있지만 실제로이 기술은 다음과 같습니다. 실용적이지 않고 비싸고 특히 대규모 분산 네트워크에 적합합니다. 또한, 대부분의 링크는 주어진 시간에 유휴 상태이므로이 방법은 비효율적입니다. 현대의 통신 네트워크는 각 사용자가 노드 중 하나에 연결되도록 스위치 또는 노드의 연결된 네트워크를 설정하여 이러한 문제를 방지합니다. 이러한 네트워크의 각 링크를 통신 채널이라고합니다. 유선, 광섬유 케이블 및 전파는 다른 통신 채널에 사용될 수 있습니다.
네트워크의 종류
교환 통신 네트워크
교환 통신 네트워크는 일련의 네트워크 노드를 통해 소스에서 대상으로 데이터를 전송합니다. 두 가지 방법 중 하나로 전환 할 수 있습니다. 회선 교환 네트워크에서 전용 물리적 경로는 네트워크를 통해 설정되며 통신이 필요한 한 유지됩니다. 이러한 유형의 네트워크의 예는 기존 (아날로그) 전화 시스템입니다. 반면에 패킷 교환 네트워크는 디지털 데이터를 패킷이라고하는 작은 조각으로 라우팅하는데, 각 패킷은 네트워크를 통해 독립적으로 진행됩니다. 저장 후 전달 프로세스에서 각 패킷은 각 중간 노드에 임시 저장되고 다음 링크가 사용 가능 해지면 전달됩니다. 연결 지향 전송 방식에서 각 패킷은 네트워크를 통해 동일한 경로를 사용하므로 모든 패킷은 일반적으로 전송 된 순서대로 대상에 도착합니다. 반대로, 각 패킷은 비 연결 또는 데이터 그램 방식으로 네트워크를 통해 다른 경로를 취할 수 있습니다. 데이터 그램은 전송 된 순서대로 대상에 도착하지 않을 수 있으므로 제대로 재 조립 될 수 있도록 번호가 매겨집니다. 후자는 인터넷을 통해 데이터를 전송하는 데 사용되는 방법입니다.
방송 네트워크
브로드 캐스트 네트워크는 각 노드의 전송이 네트워크의 다른 모든 노드에서 수신되도록 보장함으로써 교환 네트워크의 복잡한 라우팅 절차를 피합니다. 따라서 브로드 캐스트 네트워크에는 단일 통신 채널 만 있습니다. 예를 들어, 유선 근거리 통신망 (LAN)은 하나의 사용자가 각각의 노드에 연결되고 노드는 일반적으로 버스, 링 또는 스타 토폴로지에 도시 된 바와 같이 방송 네트워크로서 설정 될 수있다. 무선 LAN에 함께 연결된 노드는 라디오 또는 광 링크를 통해 브로드 캐스트 할 수 있습니다. 더 큰 규모로, 많은 위성 라디오 시스템은 브로드 캐스트 네트워크입니다. 시스템 내의 각 지구국은 일반적으로 위성에 의해 릴레이 된 모든 메시지를들을 수 있기 때문입니다.
네트워크 액세스
모든 노드가 브로드 캐스트 네트워크에서 각 전송을들을 수 있기 때문에 통신 채널을 전송해야 할 패킷이있는 노드 또는 노드에 통신 채널을 할당하고 동시에 충돌로 인한 파괴적인 간섭 (동시 전송)을 방지하는 절차를 수립해야합니다. 다중 액세스라고하는 이러한 유형의 통신은 스케줄링 (노드가 순서대로 순서대로 전송하는 기술) 또는 채널에 대한 임의 액세스에 의해 설정 될 수 있습니다.
예약 된 액세스
시분할 다중 접속 (TDMA)으로 알려진 스케쥴링 방법에서, 타임 슬롯은 차례로 각 노드에 할당되며, 이는 슬롯에 전송할 것이 있으면 슬롯을 사용한다. 일부 노드가 다른 노드보다 훨씬 사용량이 많으면 자동 노드에 할당 된 시간 슬롯 동안 데이터가 전달되지 않으므로 TDMA가 비효율적 일 수 있습니다. 이 경우, 예약 시스템이 구현 될 수 있는데, 여기서 노드보다 적은 시간 슬롯이 있고 노드는 전송에 필요할 때만 슬롯을 예약한다.
TDMA의 변형은 폴링 프로세스이며, 중앙 컨트롤러는 각 노드에 차례로 채널 액세스가 필요한지 묻고 노드는 폴링에 대한 응답으로 만 패킷 또는 메시지를 전송합니다. "스마트"컨트롤러는 전송을 위해 더 자주 폴링하여 갑자기 사용량이 많은 노드에 동적으로 응답 할 수 있습니다. 분산 형태의 폴링을 토큰 전달이라고합니다. 이 시스템에서 특별한 "토큰"패킷이 노드에서 노드로 전달됩니다. 토큰이있는 노드 만 전송 권한이 있습니다. 다른 모든 사람들은 청취자입니다.
랜덤 액세스
예약 된 액세스 체계에는 예약, 폴링 및 토큰 전달 프로세스에 필요한 큰 오버 헤드와 몇 개의 노드 만 전송하는 경우 유휴 기간이 길어질 수있는 등 여러 가지 단점이 있습니다. 이로 인해 라우팅 정보가 크게 지연 될 수 있습니다. 특히 많은 실제 통신 네트워크의 특성 인 서로 다른 시간에 네트워크의 다른 부분에서 많은 트래픽이 발생할 때. 랜덤 액세스 알고리즘은 채널에 더 빠른 액세스를 전송할 수있는 노드를 제공하기 위해 특별히 설계되었습니다. 채널이 랜덤 액세스에서 패킷 충돌에 취약하지만이 확률을 줄이기 위해 다양한 절차가 개발되었습니다.
