05. 이동통신과 인터넷 프로토콜

모든 레퍼런스는 K-MOOC : 네트워크 기초 (성균관대 안성진 교수님) 입니다.

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1. 이동전화와 위성 네트워크

이동전화

기지국, MSC

• 각 이동전화 서비스 영역은 cell이라 불리는 작은 영역으로 나뉨

• 각 셀은 기지국(Base Station)으로 제어

• 각 기지국은 MSC에서 제어

• 유선으로 쭉 가서 해당 영역의 기지국에서 무선으로 연결

Handoff

• 이동 전화가 한 셀에서 다른 셀로 이동
• 이동 시 신호가 셀에서 약해짐 → MSC는 통신하기에 적절한 다른 셀을 탐색
  • 무작위 접근 (Random access)
• Hard hadnoff
  • 연결 끊고, 다른 기지국 연결 시도 (다음 기지국이 Busy면 끊겨 버릴 수 있다.
• Soft handoff
  • 둘 다 연결해서 환승 ㅋㅋ

이동전화 발전과정

First Generation

• 1G, 아날로그 신호

Second Generation

• 2G, 디지털 신호로 변경 → 0,1로 이루어져 아날로그에 비해 복원이 쉬워짐
• 채널 용량도 커짐 → 기지국에서 커버하는 댓수 증가
• GSM (Global System for Modile Communication) 은 유럽표준
• CDMA (Code Division Multiple Access) → GPS, SMS, 인터넷 사용 가능

Third Generation

• 3G, 음성 따로 데이터 따로가 아니고 합쳐서
• → 속도 빨라지고, 인터넷 접속 원활 등등
• CDMA → WCDMA, CDMA2000

Fourth Generation

• ALL IP : 음성, 데이터 등등 다 통합
• 속도가 100Mbps 수준으로 빨라짐
• 이동전화가 컴퓨터처럼 되었다.

위성 네트워크

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2. 인터넷 프로토콜 : IP

네트워크 프로토콜

• 연결지향 프로토콜 (Connection-oriented) : 데이터 전송 전에 연결 설정
• 비연결형 프로토콜 (Connectionless): 연결 설정 없이 데이터 전송

IP

• 대표 프로토콜인 IP는 비연결형 프로토콜 : 데이터가 있음 바로 보내 버림 (연결 설정 안함) (Unit Data Transfer)
• IP는 비신뢰성(Unreliable)(보내면 갈 수도 있고, 안 갈수도있고), 비연결형(Connectionless)
• best-effort 전달 서비스 제공 (보낼 수 있을 때 최대한 보냄)
• 에러제어나 흐름제어가 없음
• 에러 검출만 하고 발견되면 폐기
• 효율적이다.
• 신뢰성이 중요한 전송에서는 TCP를 함께 사용
• IP에서 패킷을 데이터그램이라고도 부름

IP 패킷의 형태

• 헤더
  • 버젼 : IPv4, IPv6로 나뉨
• 헤더 랭스
  • 헤더 크기 4바이트 단위로 나타냄 20~60바이트로 가변적
• 서비스
  • IP패킷의 서비스 형태
  • 응용서비스마다 주요하게 다룰 특성으로 지연시간, 신뢰성, 처리량 등 고려할 특성 명시
• 전체 길이
• 생존 시간 (TTL, Time to live)
  • IP 데이터그램이 지나가는 최대 홉(hop)의 수
  • 각 라우터를 지나갈 때마다 1씩 감소
  • 값이 0이 되면 라우터는 해당 데이터그램을 폐기
• 프로토콜
  • IP 계층 상위 프로토콜을 명시
• 체크섬 (Checksum)
  • 데이터 영역은 체크안함, 헤더만 체크함 (에러 검출)
• 주소

단편화

• 프레임의 크기와 형태는 네트워크에 따라 다름

• MTU (Maximum Transfer Unit) : 1500 Byte

  • 1500 Byte 넘으면 자른다. (fragmenataion, 단편화)

• 플래그 (Flags)

  • D : Do not fragment 자르지 마
  • M : More fragment 단편이 더 있음

  

• 단편화 위치 값 (Framentation offset)

  • 13비트로 구성, 단편이 합쳐질 때, 해당 단편의 위치 값
  • 위치 값은 첫 번째부터 시작하며 8바이트 단위로 표시

옵션

• Strict Source Route : 반드시 여기여기 거쳐가라
• Loose Source Route : 여기 여기는 꼭 거쳐가라
• Timestamp : 통신장치 지날 떄 마다 지금 몇 초대에 지났고 등 명시

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읽을 거리

• 퀵 정렬 알고리즘 : https://terms.naver.com/entry.naver?docId=3579548&cid=59086&categoryId=59093

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💡 생각 절차지향으로 쭈욱 수업 듣다 보니 너무 지루하네요. 그냥 나눠서 안 듣고 빨리 듣고 끝내버려야 겠습니다.