Chapter 8 Switching Http netwk hannam ac kr

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Chapter 8 교환 (Switching) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 1

Chapter 8 교환 (Switching) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 1

8. 1. 1 3가지 교환 방법 ■ 회선 교환(circuit switching) ■ 패킷 교환(packet switching)

8. 1. 1 3가지 교환 방법 ■ 회선 교환(circuit switching) ■ 패킷 교환(packet switching) ■ 메시지 교환(message switching) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 4

8. 2 회선 교환 망 q 간단한 회선 교환 망 Http: //netwk. hannam. ac.

8. 2 회선 교환 망 q 간단한 회선 교환 망 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 7

회선 교환 망은 각 링크를 n개의 채널로 나누는 물리적인 링크에 의해 연결된 교 환기의

회선 교환 망은 각 링크를 n개의 채널로 나누는 물리적인 링크에 의해 연결된 교 환기의 집합으로 이루어진다 A circuit-switched network is made of a set of switches connected by physical links, in which each link is divided into n channels. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 8

회선 교환에서는 설정 단계에서 자원 할당이 필요하며, 해제 단계에 들기 전까지는 계속해서 전체 데이터

회선 교환에서는 설정 단계에서 자원 할당이 필요하며, 해제 단계에 들기 전까지는 계속해서 전체 데이터 전송 기간 동안 전용적으로 할당되어야 한다. In circuit switching, the resources need to be reserved during the setup phase; the resources remain dedicated for the entire duration of data transfer until the teardown phase. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 9

8. 2 회선 교환 망 q 예 8. 1에서 사용된 회선 교환 네트워크 Http:

8. 2 회선 교환 망 q 예 8. 1에서 사용된 회선 교환 네트워크 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 11

8. 2 회선 교환 망 q 예 8. 2에서 사용된 회선 교환 네트워크 Http:

8. 2 회선 교환 망 q 예 8. 2에서 사용된 회선 교환 네트워크 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 13

8. 2. 3 지연 q 회선 교환 망에서 지연 Http: //netwk. hannam. ac. kr

8. 2. 3 지연 q 회선 교환 망에서 지연 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 15

전통적인 전화 망에서 물리층 교환은 회선 교환 방식을 사용한다. Switching at the physical layer

전통적인 전화 망에서 물리층 교환은 회선 교환 방식을 사용한다. Switching at the physical layer in the traditional telephone network uses the circuit-switching approach. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 16

패킷 교환망에서 자원 예약은 없으며, 자원은 필요에 따라 할당된다. In a packet-switched network, there

패킷 교환망에서 자원 예약은 없으며, 자원은 필요에 따라 할당된다. In a packet-switched network, there is no resource reservation; resources are allocated on demand. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 18

8. 3. 1 데이터그램 망 q 데이터그램망에서의 경로표(Routing table) Http: //netwk. hannam. ac. kr

8. 3. 1 데이터그램 망 q 데이터그램망에서의 경로표(Routing table) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 20

데이터그램 망의 교환기는 목적지 주소를 기 반으로 한 경로 표를 가지고 있다. A switch

데이터그램 망의 교환기는 목적지 주소를 기 반으로 한 경로 표를 가지고 있다. A switch in a datagram network uses a routing table that is based on the destination address. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 21

데이터그램 망에서 헤더의 목적지 주소는 패 킷이 전송되는 동안 같은 값을 유지한다 The destination

데이터그램 망에서 헤더의 목적지 주소는 패 킷이 전송되는 동안 같은 값을 유지한다 The destination address in the header of a packet in a datagram network remains the same during the entire journey of the packet Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 22

인터넷에서 교환은 네트워크 층에서 패킷을 교환하는 데이터그램 방식이다 Switching in the Internet is done

인터넷에서 교환은 네트워크 층에서 패킷을 교환하는 데이터그램 방식이다 Switching in the Internet is done by using the datagram approach to packet switching at the network layer Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 24

8. 3. 2 가상회선 망(virtual-circuit network)은 회선교환 망 과 데이터그램 망을 섞은 것과 같다.

8. 3. 2 가상회선 망(virtual-circuit network)은 회선교환 망 과 데이터그램 망을 섞은 것과 같다. 양쪽의 특성을 모두 가지고 있다. Topics discussed in this section: Addressing Three Phases Efficiency Delay Circuit-Switched Technology in WANs Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 25

8. 3. 2 가상회선 망 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 27

8. 3. 2 가상회선 망 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 27

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 식별자(VCI; Virtual Circuit Identifier) Http: //netwk. hannam.

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 식별자(VCI; Virtual Circuit Identifier) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 29

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망의 교환기와 표 Http: //netwk. hannam. ac.

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망의 교환기와 표 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 30

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망에서 설정 요청 Http: //netwk. hannam. ac.

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망에서 설정 요청 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 32

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망에서 설정 확인응답 Http: //netwk. hannam. ac.

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망에서 설정 확인응답 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 33

가상회선 교환에서 같은 발신지와 목적지에 속한 모든 패킷은 동일한 경로를 거치지만 한정된 자원에 대해

가상회선 교환에서 같은 발신지와 목적지에 속한 모든 패킷은 동일한 경로를 거치지만 한정된 자원에 대해 서로 다른 지연으로 목적지에 도착할 수 있다 In virtual-circuit switching, all packets belonging to the same source and destination travel the same path; but the packets may arrive at the destination with different delays if resource allocation is on demand. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 34

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망의 지연 Total delay = 3 T

8. 3. 2 가상회선 망 q 가상회선 망의 지연 Total delay = 3 T + 3π + setup delay + teardown delay Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 35

교환형 WAN에서 링크 계층 교환은 보통 가상회선 기술을 사용하여 구현된다 Switching at the data

교환형 WAN에서 링크 계층 교환은 보통 가상회선 기술을 사용하여 구현된다 Switching at the data link layer in a switched WAN is normally implemented by using virtual-circuit techniques. Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 36

8. 4 교환기 구조 회선 교환이나 패킷 교환에서는 교환기를 사용한다. 이 절에서는 각 네트워크

8. 4 교환기 구조 회선 교환이나 패킷 교환에서는 교환기를 사용한다. 이 절에서는 각 네트워크 종류에서 사용하는 교환 기에 대해 논의한다. Topics discussed in this section: Structure of Circuit Switches(회선 교환) Structure of Packet Switches(패킷 교환) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 37

8. 4. 1 회선 교환기 구조 q 회선 교환 Http: //netwk. hannam. ac. kr

8. 4. 1 회선 교환기 구조 q 회선 교환 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 38

8. 4. 1 교환기 구조 q Crossbar 교환 ■ 3개의 입력과 4개의 출력을 갖는

8. 4. 1 교환기 구조 q Crossbar 교환 ■ 3개의 입력과 4개의 출력을 갖는 크로스바 교환기(Crossbar switch) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 40

Clos 조건에 의하면 n = (N/2)1/2 k > 2 n – 1 교차점(Crosspoints) ≥

Clos 조건에 의하면 n = (N/2)1/2 k > 2 n – 1 교차점(Crosspoints) ≥ 4 N [(2 N)1/2 – 1] Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 44

8. 4. 1 회선 교환기 구조 q시 분할(Time Division) 교환 ■ TDM(Time-division multiplexing)과 TSI(Time

8. 4. 1 회선 교환기 구조 q시 분할(Time Division) 교환 ■ TDM(Time-division multiplexing)과 TSI(Time -Slot Interchange)을 이용해 확립 ■ TSI : 요구되는 연결을 기반으로 한 틈새 번호 변경 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 46

8. 4. 1 교환기 구조 q TSI (Time-Slot Interchange) Http: //netwk. hannam. ac. kr

8. 4. 1 교환기 구조 q TSI (Time-Slot Interchange) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 48

8. 4. 2 교환기 구조 q 반얀 교환기(Banyan switch) Http: //netwk. hannam. ac. kr

8. 4. 2 교환기 구조 q 반얀 교환기(Banyan switch) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 53

8. 4. 2 교환기 구조 q 반얀 교환기(Banyan switch)의 경로 지정 예 Http: //netwk.

8. 4. 2 교환기 구조 q 반얀 교환기(Banyan switch)의 경로 지정 예 Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 54

8. 4. 2 교환기 구조 q 뱃처 반얀 교환기(Batcher-Banyan switch) Http: //netwk. hannam. ac.

8. 4. 2 교환기 구조 q 뱃처 반얀 교환기(Batcher-Banyan switch) Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 55

8. 5 요약 Q & A Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 56

8. 5 요약 Q & A Http: //netwk. hannam. ac. kr HANNAM UNIVERSITY 56