Chap 3. 디지털 전송 





	3.1 기초

    3.1.1 전송 코드 체계
― 문자 및 숫자를 2진 코드로 변환하여 데이터 전송이 이루어지고
 수신쪽에서는 반대의 변환이 이루어진다.
― 2진 코드
	(1) EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)
		: 8비트 코드로 IBM에 의해 제창.
	(2) ASCII (American Standards Committee for Information Interchange)
		: 7비트 코드로 ANSI (American National Standards Institute)에
		의해 만들어짐.

    3.1.2 DTE 간의 전송 종류
(1) 직렬 전송
(2) 병렬 전송

    3.1.3 통신 형태
(1) 단방향 (Simplex)
	: 한쪽 시스템에는 송신 기능만, 다른 한쪽 시스템에는
	 수신 기능만 있는 경우.
(2) 반이중 (Half-Duplex)
	: ·한쪽에서 송신할 때는 다른 한쪽은 수신만 가능.
  	  ·그 역할을 서로 바꿀 수 있는 통신 형태.
(3) 전이중 (Full-Duplex)
	: 어느쪽 시스템이라도 동시에 송신 및 수신을 할 수 있는 형태.







	3.2 전송 형태

♣ 송신측이 전송한 데이터를 수신측이 정확히 인식하기 위해서는
 다음의 사항을 서로 알아야 한다.
	(1) 각 비트의 시작과 끝
		→ 비트 또는 클럭 동기화.
	(2) 한 문자의 시작과 끝
		→ 문자 또는 바이트 동기화.
	(3) 문자들로 이루어진 어떤 단위 (ex : 프레임)의 시작과 끝
		→ 블록 또는 프레임 동기화.

♣ 종류
― 송신측의 클럭과 수신측 클럭의 동기 상태에 따라
	(1) 비동기 전송
		― 전송하고자하는 데이터가 비정규적으로 발생할 때 사용하는 방식
		― ex) 키보드를 사용하여 컴퓨터와 통신하는 경우.
		― 문자 위주의 전송에 사용.
			→ ·송신측에서 데이터의 송신이 없을 때, 즉 유휴 
			상태에서는 비트 '1'을 계속 전송하며, 송신할 때는 
			문자의 전송시 시작 비트 '0'을 사용하여 한 문자의 
			전송을 알리고 문자 데이터를 전송하며, 한 비트 이상의
			종류 비트 '1'을 전송.
		   	  ·종료 비트는 유휴 상태비트와 동일하므로, 송신기는
 			다음 문자가 준비될 때까지 계속 종료 비트를 송신.
		― 낮은 전송률과 큰 오버헤드 (→ 8비트의 데이터를 전송하기 
		위하여 적어도 2비트의 제어 정보가 필요 ⇒ ∴ 20%의 오버 
		헤드가 요구됨)
		― 인코딩된 신호에는 타이밍 신호가 포함되어 있지 않다.
	(2) 동기 전송
		― 데이터 블록을 전송할 때 사용.
		― 블록 구성
			: Preamble ― 데이터 ― Postamble
			데이터의 시작          데이터의 끝
		― 인코딩된 신호에 동기를 맞추기 위한 타이밍 신호가 포함되어
		있음.
		― ex) HDLC는 48비트의 제어 정보를 필요로 함.
			→ 1000bit 메시지에 대한 오버헤드는 약 4.6%.

♣ 데이터의 투과성 (Data Transparency)이란?
	: 프레임의 내용 부문에 임의의 비트 패턴을 넣을 수 있는 것.







	3.3 에러 제어

    3.3.1 에러 종류
(1) 단일 비트 에러 : 단일 비트에 생기는 에러 → Random Error.
(2) 버스트 에러 (Burst Error) : 연속적인 비트열에 생기는 에러.

    3.3.2 에러 복구 방법
(1) Forward Error Control
	― 전송된 데이터에 에러 발생시 수신측 자체에서 복구할 수 있도록 
	부가코드를 데이터와 함께 전송.
	― 수신측에서는 에러 검출 및 정정 가능.
	― 부가 코드에는 Hamming Code등을 사용.
(2) Feedback Error Control
	― Automatic Repeat Request (ARQ)
		: 수신기가 에러를 검출하여 정정하지 않고 송신기에
				 재전송을 요구하는 방식.
	― 종류
		ⅰ) Idle RQ (Stop-and-Wait)
			― 단순함.
			― 송신측은 한 개의 프레임을 전송한 후 긍정 응답
			(ACK : Acknowledgement)을 기다리며 대기 상태에 
			있고, ACK가 오면 다음 프레임을 전송.
			― 타이머 사용 → ACK가 손실될 경우 대비.
		ⅱ) Continuous RQ
		   ㉠ Go-back-N Retransmission
			― 송신측에서는 일련의 프레임을 계속 전송.
			― 수신측은 에러 발견시, 그 프레임에 대한 부정응답
			(NAK : Negative Acknowledgement)을 보냄.
			― 수신측은 에러 복구시까지 다른 프레임을 수신하지 
			않음.
			― 송신측은 NAK를 수신하면 에러가 발생한 프레임부터
			다시 재전송.
		   ㉡ Selective Repeat Retransmission
			― 송신측은 NAK에 대한 프레임만 재전송.
			― 수신측은 에러 복구시까지 다른 프레임들을 저장할 
			기억 장소와 적당한 위치에 해당 프레임을 다시 삽입할
			수 있는 메커니즘을 지원해야 함.
			― 전송로의 이용 효율이 가장 좋다.

    3.3.3 에러 검출
(1) 패리티 검사 (Parity Check)
	― 하나의 패리티 비트를 송신할 문자에 붙이는 에러 검출 방식.
	― 단일 비트 에러 검출에 사용.
	― ex) ASCII 전송 : 7비트의 ASCII 문자 ＋ 1비트의 패리티 비트.
	― 단점 : 짝수개의 비트의 에러 발생시, 에러 검출을 못함.
(2) Block Sum Check
	― 프레임 위주 전송에 사용.
	― 단일 비트 에러 검출에 사용.
	― 문자에 대한 패리티 비트에 추가하여 Longitudinal (or Column) 
	Parity를 사용하여 에러의 발생시 탐지할 수 있는 확률을 증가시킴.

(3) CRC (Cyclic Redundancy Check) Code
	― 버스트 에러 검출 가능.
	― 송신측이 보낸 데이터에 어떤 계산을 한 후, 이미 정해진 값이 
	산출되면 에러없이 전송된 경우이고 아니면 에러의 발생을 알려주는 
	에러 검출법.
	― ex)
	·보내고자 하는 메시지 다항식.
		
	·Generator 다항식.
		
	ⅰ) 
		r : G(x)의 차수.
	ⅱ)  의 mod 2 Division을 구함.
		
	ⅲ) 를 전송.
		즉, 1100111001을 전송.
	ⅳ) 수신측은,
	·   … No Error.
	·   …  Error Octect





	3.4 흐름 제어

― 수신측의 용량 (버퍼 크기 또는 처리 능력의 제한) 이상으로
 데이터가 전송되지 않도록 송신측을 제어하는 메커니즘.

    3.4.1 Stop-and-Wait
― 단순한 비동기 전송용의 단말과 컴퓨터간의 흐름 제어에 이용.
― 단말이 제어문자 X-OFF를 보내면 컴퓨터는 데이터의 단말에의
 송신을 중단하며, 제어문자 X-ON을 보내면 컴퓨터는 송신을 재개.

    3.4.2 Sliding Window Protocol
― 송신기(수신기)는 Window라고 부르는 송신(수신)할 수 있는
 프레임 번호를 가지고, 최대 프레임 수인 Window 크기를
 정해줌으로써, 그 숫자만큼의 프레임들을 전송할 수 있다.
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