메타 스터디 그룹

[네트워크 목차]

1-2) ISM band의 특징

2. ISM Band의 주요 기술 및 활용 분야 

 2-1 ) ISM Band의 주요 기술 

 2.2) ISM Band의 활용 분야

3. ISM Band응용 기술간 비교 

[네트워크 목차]

1. Wi-Fi 6E 개념

  - IEEE802.ax 규격의 Wi-Fi  6에 비면허대역의 6GHz대역을 추가한 무선통신 표준

  - 특징) 대역폭 확장, 채널 증대, 간섭 영향 최소화

2. Wi-Fi 6E 프로토콜 스택구조와 기술요소

  1) Wi-Fi 6E 프로토콜 스택구조

  2) Wi-Fi 6E 기술요소

[네트워크 목차]

거리벡터 라우팅(Distance Vector Routing) 개요

정의: 거리와 방향만을 유지하며 이웃 라우터와 주기적으로 라우팅 테이블을 교환
두 노드 사이의 최소 비용 경로의 최소 거리를 갖는 경로, 벨만 포드 알고리즘 사용

* 벨만 포드 알고리즘:

• 가중 유방향 그래프(Weighted-Directed Graph)에서 노드 사이의 최단 경로를 찾는 알고리즘
• 그래프의 Edge가 가중치, 방향이 있을때 한 노드에서 나머지 다른 노드까지의 최단 경로를 찾는 알고리즘

거리벡터 라우팅 기본 동작

내가 아는 전체 AS 정보를 이웃하는 라우터와 주기적으로 주고 받는다.

예) A는 A가 1,2,3번 네트워크가 연결되어 있다고 이웃한 B,F, E 라우터에게 주기적으로 알려준다.

라우팅 테이블 구성:

1. 자신과 AS내의 모든 라우터와의 거리를 구한다.

2. 초기 라우터 값에서 근처의 라우터C에서 받은 정보에 라우터C와의 거리를 더한 수정 테이블을 구성하고
기존 테이블 값과 비교해서 작은 값으로 새로운 라우팅 테이블을 구성한다.

3. 모든 테이블에 대해서 반복하여 라우팅 테이블 완성

거리벡터 라우팅 장점:

• 라우터의 메모리 절약
• 구성이 간단

거리벡터 라우팅 단점:

• 주기적인 라우팅 테이블 교환으로 인한 트래픽 낭비
• 최대 홉 카운트 제한으로 인한 대규모 네트워크 부적합

거리벡터 라우팅 특징

• 전체 네트워크 토폴로지는 알지 못하고 자신과 이웃의 라우터 갱신정보로 최소 비용계산
• 경로 비용에 변화시, 이웃에게 새로운 거리 비용 백터 보냄, 정보 갱신
• 비동기적, 반복적으로 변화업을 때까지 수행
• 대표적알고리즘: 벨만포드 알고리즘

[네트워크 목차]

1. 가중치를 통한 QoS의 공정성 확보, WFQ 개요

 가. WFQ(Weighted Fair Queuing)의 정의

     - 특정 기준에 따라 가중치를 정하여 같은 양의 트래픽을 가진 플로우 간에서도 차별을 두는 스케쥴링 기법

     - Fair Queuing(공정 큐잉)의 변형

 나. WFQ의 특징

     - 적은 양의 트래픽 우선처리

     - 가중치를 결정하는 방식은 구현 방식에 의존적( 예) IP Precedence: IP 우선순위)

     - 확장성 한계

2. WFQ의 개념도 및 동작 방식 

 가. WFQ의 개념도

     - 큐1_1 -> 큐2_1 -> 큐3_1 -> 큐1_2 -> 큐2_2 -> 큐1_3->큐2_3->큐3_2 등의 가중치 주어서 출력 순서로 서비스

     - PQ로 한다면 큐1에 계속 패킷이 들어오면 큐2에 있는 패킷들은 서비스 못함(기아현상 발생)

     - WFQ를 이용해 서비스를 하면 우선순위가 높은 패킷을 먼저 서비스하면서 우선순위가 낮은 패킷에 대해서도 

       서비스를 제공

  나. WFQ의 동작 방식

동작1	동작2
100Mbps Fast Ethernet Port에 3개의 출력 Queue가 있다고 가정함.(가중치: Q1->5, Q2->3, Q->2)
- Q1의 데이터가 없으므로 전송하지 않음 - Q2와 Q3가 3:2로 분할하여 트래픽 전송 - Q2는 100*3/5=60Mbps 전송, 40Mbps drop - Q3는 100*2/5=40Mbps 전송, 60Mbps drop	- Q1은 먼저 20Mbps 전송 완료 - 나머지 80Mbps를 Q2와 Q3 가 분할 전송 - Q2는 90*3/5=48Mbps 전송, 42Mbps drop - Q3는 90*2/5=32Mbps 전송, 58Mbps drop

3. WFQ의 확장

 가. CBWFQ (Class-Based Weighted Fair Queuing)

- CBWFQ = WFQ + CQ 

-  혼잡 회피(Drop정책)도 Tail Drop과 병행해 WRED(Weighted Random Early Detection) 사용

나. LLQ (Low Latency Queuing)

 - 위의 그림(시스코사의 IOS의 Qos LLQ)에서 출력 큐 2,3, 4는 일반 CBWFQ 스케줄러에 연결되고 (가중) 라운드 로빈 방식으로 제공됩니다. 그러나 대기열 1은 LLQ 스케줄러에 연결되어 CBWFQ 스케줄러를 우회합니다. 이것은 대기열 1을 우선순위 대기열 로 바꿉니다 . 대기열 1에 있는 모든 것은 다른 대기열보다 먼저 제공됩니다.     - 끝-

PS 

[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