[데이터 링크 프로토콜] 회선제어방식

OSI 7 계층 중, 데이터링크 계층은 네트워크 세그먼트 내에서 회선제어방식을 통해 데이터를 채널로 전송해주고, 비트들간의 동기 및 식별 기능을 제공하고 전송의 신뢰성 보장을 위한 에러검출 및 복구와 흐름제어 수행

 

종류 

• 회선경쟁선택 시스템
• 폴링 / 셀렌션

결정요소

• 통신회선의 연결 구조
• 트래픽 레벨
• 요구되는 응답시간

---

회선경쟁선택

• 비교적 간단하며, 터미널들은 회선제어경쟁을 통해 회선 사용권을 얻음
• 터미널들의 의사를 수렴하는 호스트가 해당 터미널에 회선제어권을 주는 방식

특징

• 터미널들은 회선의 제어를 위해 서로 경쟁
• 터미널이 회선에 대한 제어권을 획등하게 되면 회선은 해당 터미널에 의해서 점유함
• 점대점(point to point) 방식에서 주로 사용(일반 전화회선과 유사한방식)

 

회선제어권의 획득과정

- 회선 획득을 바로 했을때

1. 터미널이 전송할 데이터가 있으면 회선 요청
2. 회선이 획득되면 터미널은 데이터를 전송

- 회선 획득을 하지못했을때

1. 터미널이 전송할 데이터가 있으면 회선 요청
2. 모든 회선이 점유상태에 있으면 터미널은 대기상태로 전이
3. 대기 상태로 전이되는 터미널은 호스트컴퓨터의 통신제어프로그램이 관리하며 일반적으로 대기행렬(queue)에 추가 (대기행렬은 FCFS First-Come-First-Serve 방식이지만 필요에따라 우선순위방식에 의해 터미널을 관리)
4. 회선이 점유상태에서 풀리게되면 대기행렬에 있던 터미널중에 관리방식에 따라 다음 터미널이 해당 회선을 점유
5. 회선을 점유한 터미널은 데이터 전송

장점

• 회선제어형태중 가장 간단한 방식
• 위성통신과 같은 전파지연시간이 큰 통신망에서 효율적이다

 

단점

• 주로 다중점 회선에서 발생하는 문제점과 동일
• 회선을 점유한 터미널이 실제로 데이터를 전송하고 있지 않아도 오랫동안 회선을 점유한다
• (회선 점유 후 데이터를 띄엄띄엄 보낼때 등)
• 트래픽이 많은 네트워크에서는 비효율적이다
• 다중점 회선 네트워크에서 두 개의 터미널이 동시에 회선점유를 요청하는 경우 문제가 발생한다

---

폴링 / 셀렉션 (Polling / Selection)

- 폴링/셀렉션 네트워크는 주로 호스트(서버)와 터미널(단말)이 주종관계 형태

- 폴링 : 호스트가 터미널에게 전송할 데이터가 있는지 묻는것(터미널->호스트)

- 셀렉션 : 호스트가 터미널에 전송할 데이터가 있을 때 수신준비를 하라는 것(호스트->터미널)

 

호스트에 의해 회선 점유권이 결정이된다.

 

특징

• 다중점 네트워크 형태이다
• 터미널간의 충돌은 호스트과 관리한다
• 호스트는 한 시점에 하나의 터미널과 통신하게 되어있다
• 호스트는 터미널에게 가변적인 우선순위를 부여한다.
• 우선순위는 주소의 순서와 빈도수에 의해 결정
• 관리자는 이 값을 임의로 조정하여 특정 터미널에 대해 폴링/셀렉션을 빈번히 요청할 수 있다.

 

동작방식

폴링

1. 터미널이 전송할 데이터가 있는지 물어봄
2. 있다면 그 터미널에게 점유권부여 없다면 다른 터미널에게 물어봄

셀렉션

1. 데이터 전송할꺼니 수신준비하라는 데이터를 전달함
2. 터미널은 수신준비가 되었다는 응답함

장점 

• 호스트가 터미널을 선택해 두개이상의 터미널이 동시에 요구하는 충돌이 없다
• 하나의 회선을 사용하기 떄문에 회선비용 절감

 

단점

• 폴링/셀렉션으로 인해 발생하는 전파지연시간이 크다는 단점이있음
• 터미널에게 폴링을 수행하는 동안에 상당한 제어 오버헤드가 발생한다
• 터미널은 원하는 시간에 메시지를 보낼 수 없고 오직 셀렉션을 받은 다음에만 전송이 가능
• 즉각적이고 지속적인 연결을 원하는 응용프로그램에서는 사용이 곤란
• 전파지연시간이 큰 네트워크에는 폴링/셀렉션에 지연된느 시간이 크기 때문에 비효율적이다
• (보통 4800bps이상에서는 부적합하)