정보처리기사[실기 핵심 정리] - 데이터 교환 방식과 다중화

데이터 교환 방식

1) 회선망의 종류

종류	설명
전용 회선	● 항상 고정된 통신회선을 사용하는 방식 ● 일대일 연결로 송수신 ● 빠른 전송 속도, 낮은 전송 오류 ● 데이터 전송량과 사용 시간이 많을 때 효율적 ● 고장 발생 시 유지보수에 유리 ● 고비용 발생
교환 회선	● 교환기를 통해 송/수신 측이 연결되는 방식 ● 전용회선에 비해 전송 속도가 느림 ● 보안측면에서 기밀성 과 무결성 고려 필요 ● 장치와 회선 비용 절감 가능

 

2) 데이터 교환 방식

종류	설명
회선 교환	● 교환기를 이용해 두지점을 물리적으로 접속
메시지 교환	● 두 노드 간의 통신 경로가 미리 설정되지 않음 ● 메시지를 축적한 후 전송하는 방식 ● 저속 통신 및 부가서비스에 적합 ● 비 실시간 전송에 적합
데이터그램 방식	● 논리적 연결 없이 데이터 패킷 독립적으로 전송 ● 각 패킷은 순서와 무관하게 전송 ● 짧은 메시지 전송에 효과적이며, 패킷 재정렬 필요
가상회선 방식	● 회선교환과 데이터그램 방식의 장점을 결합 ● 패킷 전송 전 논리적 연결을 수행 ● 고정된 경로를 통해 패킷 전송 ● 데이터 그램 방식보다 빠르고 안정적이나, 많은 사용자의 동시 사용에는 한계 ● 별도의 호(call) 설정 과정이 있다

다중화(Multiplexing)

1) 다중화의 개념

• 하나의 통신 회선을 여러 가입자가 동시에 사용할 수 있게하는 기능
• 하나의 통신 회선에 여러 터미널이 공유 가능
• 전송 효율 향상을 위한 선로 공동 이용

 

2) 다중화기

• 여러 개의 터미널 신호를 하나의 통신 회선을 통해 전송할 수있게 하는 장치

 

3) 다중화기 종류

• 주파수 분할 다중화기(FDM)
  • 물리적 통신 채널을 여러 주파수 채널로 나누어 사용
  • 다양한 주파수로 변조하여 전송
  • 주파수 분할의 완충 지역으로 Guard Band를 주어야 하므로 대역폭에 낭비 발생
  • 라디오, TV방속, CATV등에서 사용
• 시분할 다중화기(TDM)
  • 한 전송로의 데이터 전송 시간을 일정한 시간 폭으로 나누어 여러 채널에 차례로 분배하는 방법
  • 다중화 방식

동기식 시분할 다중화 (SynchronousTDM)	● 모든 채널에 타임슬롯이 할당되며, 데이터가 없는 경우에도 시간 슬롯을 점유 ● 효율성이 상대적으로 떨어짐
비동기식 시분할 다중화 (AsynchronousTDM)	● 실제로 데이터를 전송하는 채널에만 타임슬롯을 할당 ● 동기식 다중화에 비해 전송 효율이 높음 ● 통계적 시분할 다중화 또는 지능형 다중화 방식이라고 함

• 코드 분할 다중화(CDM, Code Division Multiplexer)
  • 고유의 코드를 사용하여 여러 데이터 신호를 결합하여 다중화 방식
  • 공통 주파수 대역을 통해 여러 사용자가 동시에 전송
  • 단일 통신 채널을 여러 사용자가 공유(CDMA)
  • 확산 스펙트럼 기술 사용으로 전송 방해를 방지
• 파장 분할 다중화(WDM)
  • 여러 파장대를 사용하여 동시에 데이터를 전송하는 광 다중화 방식
  • 레이저 빛의 다른 파장을 이용하여 여러 반송파 신호를 단일 광섬유에 적용
• 공간 분할 다중화(SDM)
  • 시간이나 주파수가 아닌 공간 차원에서 다중화를 수행하는 기술

 

4) 역다중화기 집중화기

• 역다중화기
  • 하나의 고속 통신회선으로부터 데이터를 받아, 이를 여러개의 저속 회선으로 나누어 전송하는 장치
• 집중화기
  • 여러개의 저속회선에서 전송된 데이터를 버퍼에 저축한 후, 이를 모아서 하나의 고속회선으로 전송하는 장치