ARQ방식3가지

 

 

 

[네트워크 목차]

 

 

ARQ (Automatic Repeat Request)

•  why ? 통신 상에서 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해서 !
•  what ? 에러가 발생하면 에러를 검출하고 재전송하는 것 !
•  how ? Stop and Wait ARQ, Go back N ARQ, Selective-repeat ARQ

 

ARQ 정의

• 통신 상에서 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해서 데이터 전송 중 에러가 있는 경우 에러를 검출하고 재전송하는 에러 검출 기술
• 송신측과 수신측의 사이에서 데이터 전송 시, 수신측에서는 오류검출을 수행하고, 수신측에서 오류가 검출된 경우 송신측에 재전송을 요청하는 기술
• 특징
  • 오류 검출 : 체크섬(Checksum), CRC
  • 수신 여부 피드백 : 긍정(ACK), 부정(NACK) 여부 확인 응답
  • 재전송을 통한 신뢰성 확보 (RTO, ACK)

 

ARQ 방식

1) Stop-and-Wait ARQ

• Sender에서 한 프레임을 전송한 후 일정 시간 동안의 ACK 또는 NACK를 기다리는 오류 검출 방식
• 특징 
  • 가장 단순한 구현
  • 한번에 하나의 프레임 전송과 송신측의 대기시간으로 전송 효율 낮음
  • 거리가 멀수록 응답을 기다리는 시간 지연 발생
• 전송 절차
  1. Sender에서 1개의 프레임을 전송
  2. 오류가 없는 경우 Receiver에서 ACK를 전송
  3. 오류가 있는 경우 Receiver에서 NACK를 전송 후 Sender에서 재전송
  4. ACK를 받기 전에 Timeout이 발생할 경우 오류로 간주하고 프레임을 재전송

 

2) Go-Back-N ARQ (슬라이딩 윈도우 프로토콜)

• 연속으로 순차적으로 프레임을 전송하다가 오류가 발생한 경우 오류 발생 블록 이후의 모든 블록을 재전송 하는 오류검출 방식
• 특징
  • Stop & Wait 의 전송효율 단점 극복 
  • 연속적으로 여러개의 프레임(윈도우)를 순차적으로 전송
  • 하나의 프레임이 손상되어도 모든 프레임 재전송
  • 잡음이 많은 채널의 경우 재전송이 반복되어 문제 발생
• 전송절차
  1. Sender에서 순차적으로 여러개의 프레임(윈도우)을 순차적으로 전송
  2. Receiver로 부터 NACK를 받거나 Timeout이 발생
  3. 오류가 발생한 시점 이후의 전송이 완료된 프레임이더라도 재전송 수행

 

3) Selective Repeat ARQ

• 전송된 프레임 중에서 오류가 발생한 수신 패킷만을 재전송하는 오류검출 방식
• 특징
  • 연속적인 프레임 전송
  • 손상된 프레임만 재전송
  • 수신측에서 데이터를 처리하기 전 순서대로 조립 필요
  • 전송하는 프레임 별 버퍼 필요
• 전송절차
  1. 연속적으로 프레임을 전송
  2. NAK 또는 Timeout이 발생한 경우 손상된 프레임만을 재전송
  3. 수신 측에서는 데이터를 받아서 재조립을 수행