회선교환과 패킷교환

데이터 통신을 위한 대표적 교환기술 회선교환과 패킷교환

 

교환이란?

- 교환이란 필요한 때만 단말장치와 단말장치 간의 통신로를 확하여 전체의 효율화를 이루는 것을 말한다.

종류에는 전화교환망, 패킷교환망, 회선교환망, 종합정보통신망이 있다.

 

데이터 통신용 교환방식 중 회선교환방식은 비 저장방식이며, 패킷교환방식은 저장방식이다.

 

회선 교환 방식의 정의

- 회선교환이란 송수신 단말장치사이에서 데이터를 전송할 때마다 통신경로를 설정하여 데이터를 교환하는 방식이다.

 

 

회선 교환

 

- 회선의 설정 - 데이터의 이동 - 회선의 단절, 3단계로 이루어져 있다.

- 데이터를 전송하기 전에 두 단말장치 간에 회선을 설정하고 회선이 설정되면 이 회선을 통해서 데이터를 전송하며 일정시간이 지나면 두 단말장치 중 하나가 단절된다.

- 이 방식은 통신할때마다 매번 통신경로를 설정하며 그렇기에 정보의 형식 등에 제약을 받지 않아 원거리 통신에 적합하다.

- 그러나 해당 회신이 단절되기 전까지 다른 단말장치들이 해당 회선을 이용하지 못하므로 회선 이용률 측에서는 불리하나 독점되기에 회선이 끊어질 일은 없다.

- 전화망을 예로 들 수 있다.

 

장점

- 통신경로 접속시간이 짧다.

- 통신 중 전송제어 절차 정보의 형식에 제어를 받지 않는다.

- 긴 거리와 통신 밀도가 높은 데이터 통신에 유리하다.

 

단점

- 통신하는 양칙 시스템이 동시에 교환 준비를 해야한다.

- 접속되어 있는 두 시스템간의 통신회선이 독점되어 있어 회선 이용률이 낮.

 

패킷 교환

 

패킷 교환 방식의 정의

- 패킷교환이란 전송하고자 하는 정보를 일정 크기의 데이터로 분할하여 송수신 주소인 헤더를 각각에 부가하여 패킷단위로 전송하는 방식이다. 일정한 데이터 블록인 패킷을 교환기가 수신측 주소에 따라 적당한 통신경로를 선택해 전송한다.

 

- 고정된 경로가 미리 설정되지 않으며 전송은 패킷단위로 독립적이다.

- 네트워크 트래픽 상태에 따라 각기 다른 전송경로를 가진다(동적이다).

- 고전된 경로를 설정하지 않기에 하나의 경로를 여러 패킷들이 공유할 수 있어 통신회선을 효율적으로 사용이 가능하다.

- 패킷 교환방식에는 데이터그램과 가성 회선방식이 있다.

- 패킷교환은 경로 설정(각 패킷을 네트워크를 통해 노드와 노드사이로 보내는 기능), 트래픽 제어(네트워크에 전송되는 트래픽 양을 안정적, 효율적으로 하기 위해 통제하는 기능), 에러 제어 기능(네트워크에서 유실되는 패킷에 대해 제어하는 기능)이 있다.

- IP 기반의 인터넷 망을 예로 들 수 있다.

 

장점

- 우회기능 보유로 신뢰성이 높고 에러발생시 한 패킷만 복구하면 되므로 고품질을 확보할 수 있다.

- 회선 다중화로 효율증대 및 경제성이 향상된다.

- 교환기에 축적 전송으로 변환처리 가능하다.

- 부가서비스 제공이 가능하다.

 

단점

- 축적 전송방식에 따른 전송이 지연될 수 있다.

- 데이터 단위의 길이 제한이 있다. 

- 패킷이 파일화되지 않는다. (패킷으로 변하기 때문에)

- 메시지 교환방식과 비교하여 성능 면에서 뛰어난 것은 아니다.