패킷 교환기술


(1) 개요
: 패킷교환기술은 송신할 정보를 일정한 크기로 분할하고, 분할된 각각의 정보에 송수신자의 주소를 부가한 데이터 블럭(패킷)을 교환기가 수신, 일시 저장하였다가 적절한 경로를 통하여 수신측에 전달하는 방식이다.

패킷교환 방식의 큰 장점 중의 하나는 회선교환방식에서는 통신하는 동안 통신자원(통신회선, 교환기 용량 등)을 송·수신 단말기가 단독으로 사용하는 반면에, 패킷교환방식에서는 양 단말기간에 호가 성립되어 있는 동안에도 다른 사용자들의 호가 통신자원을 공유함으로써 망 자원의 효율을 높일 수 있다는 점이다.

(2) 패킷교환의 원리

: 패킷교환에서는 짧은 메시지는 하나의 패킷에 수용되어 운반되지만 긴 메시지는 구획되어져 몇 개의 패킷으로 수용되어 운반된다. 이때 각각의 패킷에는 송.수신 주소가 포함되어 있으며, 발신지에서 수신 지까지 독립적으로 배달되는데 패킷 내에 포함된 데이터는 손상없이 안전하게 전송되어야 하므로 각 교환기들은 다음 교환기 또는 목적지의 최종 교환기가 패킷을 정확히 수신될 때까지 해당 패킷을 기억장치에 일시 저장하게 된다.

패킷교환은 메시지 교환에서의 저장과 전송이라는 원칙과는 달리 수신이 확인된 패킷은 폐기되며 해당 축적공간은 다른 패킷을 위해 이용된다. 따라서 이러한 동작은 최소한의 망자원을 사용하면서 패킷을 안전하게 전송할 수 있다. 또한 하나의 메시지에 대한 연속된 패킷은 항상 동일한 경로로 배달된다고 볼 수는 없으며 서로 다른 경로로 중계되는 경우가 있다. 따라서 중계횟수, 전송거리, 혼잡 도에 따라 패킷의 순서가 뒤바뀌어 도착될 수도 있다. 이러한 문제 때문에 착신국에서는 하나의 메시지에 대해 도착된 일련의 패킷을 다시 원래의 순서대로 행해주는 순서제어 등의 특별한 제어절차도 필요하게 된다.

경로선택은 두 가지 방법이 있는데, 첫째 방법은 호 설정 당시에 선택한 경로를 이 호가 종료될 때까지 계속 사용하는 방식으로 가상회선 (Virtual Circuit)방식이 있으며, 둘째 방법은 호 설정 단계가 없이 즉, 패킷별로 그때그때 적절한 경로를 선택하여 패킷을 전송하는 방식으로 데이터그램(Datagram)방식이라고 한다.

 

ㅇ PSE : 패킷 교환 망을 구성하는 패킷 데이터교환기이다.
ㅇ PAD : 패킷교환 망에서는 데이터가 패킷 단위로 전송이 이루어지는데, 이 패킷을 생성하지 못하는 장치를 위해서
             일반 단말기로부터의 데이터를 패킷으로 조립하거나, 또는 역으로 패킷을 분해하여 문자열로 변환하는
             기능을 수행한다.
ㅇ PMUX : 패킷 다중화장치로 망에 포함된 PMUX일 수 있으며, 이용자측에서 PAD의 역할과 동시에 다중화 혹은
                집중화(Concentration) 기능을 수행한다.
ㅇ P-DTE : 패킷형 단말기로 단말기 내에서 이용자의 정보를 직접 패킷으로 분할하여 망으로 전달할 수 있는
                단말기로서 동기식 단말기라고도 한다.
ㅇ C-DET : 비 패킷형 단말기로 문자형 단말기, 비동기식(Start-Stop) 단말기 등으로 불리우며 이용자가 입력하는
                대로 한 문자씩 전송하는 단말기이다.


(3) 패킷교환의 특징 

: 패킷교환은 패킷을 일단 기억장치에 저장했다가 수신측으로 전달함에 따라 전송에 다소의 처리지연이 발생하지만 다음과
  같은 특징을 갖고 있다.

ㅇ 고신뢰성 : 전송하는 패킷별로 그때의 망 상태에 따라 가장 적당한 경로를 통하여 패킷을 전송하므로 망 내의 교환기나
                    회선등의 장애시 우회할 수 있어 신뢰성이 높다.
ㅇ 고품질 : 패킷 전송시 전송상의 에러를 검사하여 에러가 검출되면 재 전송을 통하여 에러를 수정하므로써 고 품질의
                전송이 가능하다.
ㅇ 고효율 : 패킷단말기와 교환기간의 회선 및 교환기간의 통신회선을 여러 이용자의 패킷을 다중화하여 사용할 수 있어
                전송로의 효율이 좋다.
ㅇ 이기종간 통신 : 패킷 전송시 일단 기억장치에 저장하므로 통신하는 양 단말기의 전송 속도, 전송제어절차 등이 다른
                           이기종간이라고  해도 망에서 변환처리를 함으로써 통신이 가능하다.
ㅇ 통신량과금 : 패킷교환의 통신 요금은 전달하는 정보의량에 따르기 때문에 사용시간에 따르는 PSTN의 요금체계나
                       정액제인 전용 회선과는 다른 특징을 갖는다.