회선교환과 패킷교환

1. 회선교환(Circuit Switching)  

  - 교환기를 통해 통신 회선을 설정하여 직접 데이터를 교환하는 방식
  - 직접교환방식으로 일반전화에 사용

 

  - 특징
      - 전송 전에 회선이 전용선으로 설정 
      - 송신자의 모든 데이터는 동일한 경로로 전송됨(독점)
      - 데이터 전송이 없어도 회선 해제 요청이 없으면 계속 접속을 유지
      - 전송 시작 후 오버헤드가 없음 -> 안정적인 통신이 가능
      - point-to-point 전송 구조
      - 전송된 데이터의 에러 제어나 흐름 제어는 사용자에 의해 수행되어야 함
      - 통신 중 중간 경로에 문제가 발생할 경우, 전체 연결이 끊어짐
        -> 새로운 경로를 통한 새로운 회선 할딩이 필요함 

 

  - 장점
      - 대용량의 데이터를 고속으로 전송할 때 좋음
      - 고정적인 대역폭 사용
      - 접속에는 긴 시간이 소요되나 그 후 접속이 항상 유지됨
      - 전송 지연이 없으며, 데이터 전송률이 일정함
      - 아날로그나 디지털 데이터로 직접 전달
      - 연속적인 전송에 적합(실시간)

 

  - 단점
      - 회선 이용률 면에서 비효율적
      - 데이터 교환 시작 전 두 호스트 간의 연결을 설정하는 데 추가 시간이 걸리기 때문에 패킷 전환보다 느림
      - 전용 채녈을 사용하기 때문에 필요한 대역폭이 더 많음
      - 연결된 두 장치는 반드시 전송률과 기종이 같은 경우에만 송수신 가능
      - 다양한 속도를 지닌 개체 간 통신 제약
      - 속도나 로그의 변환이 불가능(교환망 내에서의 에러 제어 기능 어려움)
      - 실시간 전송보다 에러 없는 데이터 전송이 요구되는 구조에서는 부적합
      - 고가의 통신비용

 

 

2. 패킷교환(Packet Switching)

  - 송신 측에서 모든 메시지를 일정한 크기의 패킷을 분해/전송
  - 수신 측에서 패킷을 원래의 메시지로 조립

 

  - 특징
      - 패킷 다중화, 논리 채널, 경로 선택(routing) 제어, 순서 제어, 트래픽 제어, 오류 제어 
      - 수신된 패킷의 저징기능(대기 큐) 
      - 순서 제어 기능 목적지에서 수신된 패킷의 순서를 재정렬 
      - 트래픽 제어 흐룸 제어, 혼잡 제어, 교착상태 
      - 경로 배정 요소 - 성능 기준, 결정 시간, 결정 장소, 네트워크 정보

 

  - 장점
      - 회선 이용률이 높고, 속도 변환, 프로토콜 변환이 가능 + 음성 통신도 가능
      - 고신뢰성 : (경로 선택, 전송 여부 판별 및 장애 유무 등) 상황에 따라 교환기 및 회선 등의 장애가 발생하더라도 패킷의 우회전송이 가능하므로 전송의 신뢰성을 보장
      - 고품질 : 디지털 전송이므로, 인접 간에 또는 단말기와 교환기 간에 전송, 오류 검사를 실시하여 오류 발생 시 재전송이 가능함
      - 고효율 : 다중화를 사용하므로 전송로 사용 효율이 좋음
      - 이 기종 단말장치 간 통신 : 전송 속도, 전송 제어 절차가 다르더라도 교환망이 변환 처리를 제공하므로 통신이 가능

 

  - 단점
      - 각 교환기의 경로에서 다소 지연이 발생
      - 이러한 지연은 가변적임. 전송량이 증기함에 따라 지연이 더욱 심할 수 있음
      - 패킷별 헤더 추가로 인한 오버헤드 발생 가능성 존재