[흐름 제어] Flow Control

정의 : 송신시가 확인 응답(ACK)을 기다리기 전에 보낼 수 있는 데이터의 양을 제한시키기 위해 사용되는 기법

 

목적(아래 두가지 방지 목적)

- 수신 장치에서 유입되는 데이터 처리 속도보다 유입속도가 더 빠르면 버퍼를 초과하여 (overflow)로 인한 데이터의 손실 생김

- 데이터 손실은 재전송을 유발하며 이는 네트워크 자원을 낭비하게됨

 

[흐름 제어의 종류] Xon / Xoff , RTS / CTS, Sliding Window 기법

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Xon / Xoff

단순한 흐름제어 통신방법

ANSI/IA5 문자중 Ctrl-Q(DC1)와 Ctrl-S(DC3)로 표현?

컴퓨터와 주변기기간의 비동기 통신 제어에 사용되는 프로토콜

모뎀에서 데이터의 흐름제어를 위해 사용

 

(1) 특징

- 컴퓨터와 주변기기간의 상이한 전송속도로 인해 발생되는 통신상의 문제를 해경

- 부호화된 문자로 비트통신에서 인식되지 않을 가능성

- 수신측이 송신측의 데이터 송신을 제어

- 수신측이 주가된다

 

(2) 동작과정

① 컴퓨터는 프린터에게 출력할 데이터를 전송

② 컴퓨터가 보내는 속도보다 프린터가 출력하는 속도가 느리기 떄문에 프린터는 버퍼가 꽉차게 되면 Xoff를 보내어 컴퓨터의 송신을 잠시 멈춤

③ 버퍼에 여유가 생기면 프린터는 다시 컴퓨터에게 송신을 하라는 Xon을 전송

④ 컴퓨터는 데이터를 계속해서 송신

⑤ 이러한 과정이 컴퓨터가 데이터를 모두 송신할 떄 까지 계속

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RTS / CTS ( Request To Send / Clear To Send )

주로 EIA-232에 사용

모뎀을 이용해 서로 상이한 보오율(baud rate) 상에서 통신할 떄 보오율을 맞추기 위해 사용되기도 함

산업용 네트워크에서 사용

 

(1) 특징

- 네트워크상 통신이 없는 상황에서도 충돌방지를 위해 상호간 전송예비신호 전송

- 특정 핀을 이용하여 원하는 신호 전달

 

(2) 동작과정 

- A는 보내고자 하는 데이터가 있을 때 4번 핀을 이용해 RTS신호 set(raising:1)

- B는 이에 받을 준비가 되었다는 CTS 5번 핀을 set(raising:1)

- A는 응답을 받고, 2번 핀을 이용하여 실제 데이터를 전송

- 이때 B측이 데이터를 더 이상 받지 않기를 원하면 5번 핀을 reset(lowering:0)

- A는 이를 알아채로 데이터 송신 중단

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Sliding-window (연속적 ARQ)

송신측의 송신된 하나의 프레임과 수신측의 수신확인 프레임간의 1:1 대응 방식을 탈피

- 송수신측에 버퍼를 이용한 전송방식

- 수신측의 응답방식은 포괄적 수신확인 허용

 

포괄적 수신확인 : 1~4번 프레임까지 정상적으로 받았으면, ACK5 라고 보내, 4번까지 잘 받았고 5번 받을 차례임을 알린다.

 

(1) 특징

- 수신측으로부터 응답 메시지가 없더라도 미리 약속한 윈도우크기 만큼의 데이터 프레임을 전송

- 송수신측 모두 같은 크기의 윈도우 크기 갖음

- 수신측은 ACK를 이용하여 송신측 윈도우의 크기를 조절 전송속도 제한

 

(2) 동작과정(예시)

① 처음 송, 수신측은 프레임0 부터 7개의 프레임을 송신할 수 있는 윈도우를 가진다(윈도우 크기는 8로 정의함)

② 송신측은 응답없이 2개의 프레임을 전송한 후, 윈도우를 5개로 줄인다.

③ 수신측은 ACK2(포괄적수신) 전송.

- 1번 프레임까지 잘받았고 2번프레임 수신준비

- 2번 프레임부터 7개 프레임 수신 준비(2~7, 0프레임)

④ 송신측은 2번프레임 전송하고 ACK3 받고 다시 3,4,5번 프레임 전송하게 되고 ACK6 수식