데이터통신_무선이동네트워크

R1. 인프라스트럭처 와 애드혹 네트워크 방식의 차이점

• 인프라스트럭처 방식 : 기지국을 통해서 호스트가 연결되어있는 네트워크가 기존의 모든 네트워크 서비스(주소 할당과 라우팅 등)를 제공
• 애드 혹 네트워크 : 호스트는 기반구조 없이 스스로 라우팅, 주소 할당, DNS와 같은 이름- 주소변환 등을 수행(무선 호스트는 연결할 수 있는 기반구조가 없음)

R2 MANET 과 VANET의 차이점

. - MANET은 외부 기간망의 도움없이 독립적으로 무선 단말끼리 만 서로 통신하며 이동하는 망의 형태

• VANET에서는 각 차량 장치가 애드 혹 네트워크의 노드와 같은 역할을 하게 되기 때문에 기본적으로 MANET과 같이 인프라 없이 무선 통신을 통해 노드 간 통신이 가능해야 함
• VANET의 네트워크 토폴로지는 차량 환경의 특성상 고속의 이동성, 빈번한 네트워크 토폴로지의 변화 및 노드 밀도의 변화로 인해 기존 MANET 라우팅 프로토콜로는 안정적인 성능을 기대하는 것은 어려움
• VANET은 노드의 고속 이동성에 의해 짧은 전송 시간, 낮은 데이터 전송률, 잦은 네트워크의 단절 그리고 급격한 토폴로지의 변화 등을 특징으로 함
• 링크의 단절은 노드의 밀도가 낮을수록, 노드의 이동성이 높을수록 잦아져 심각한 성능 저하를 초래

R3. 경로 손실, 간섭, 다중 경로 전파의 차이점

[경로 손실] - 자유 공간에서도 전자기파 신호는 분산되고 송신자와 수신자 사이의 거리가 증가함에 따라 신호의 세기가 감소

[다중경로 전파] - 송신자와 수신자 간에 전송되는 전자기파의 일부가 물체나 지표에 부딪혀서 서로 길이가 다른 여러 개의 경로를 거쳐 갈 때 발생 , 수신 측에서 감지되는 신호를 또렷하지 않게 만듦

[혼선] - 동일 주파수 대역으로 전송되는 무선 신호들은 서로 간섭

 

R4.

• 신호 세기 증가
• 전송률 감소

R5. Beacon Frame(비콘 프레임)이란 무엇인가

• 무선 네트워크 속에서 자신을 알리고 무선 네트워크에 참여할 수 있도록 브로드캐스트로 주기적으로 전송하는 패킷
• 802.11 표준은 AP가 주기적으로 비컨 프레임을 전송할 것을 요구
• AP들이 비컨 프레임을 보내는 것을 알고 있는 무선 스테이션은 주변 AP로부터의 비컨 프레임을 찾기 위해 11개 채널을 살펴봄
• 비컨 프레임으로부터 사용 가능한 AP들의 정보를 얻은 무선 스테이션은 결합을 맺을 AP를 하나 선택

R6. 비컨 프레임의 내용

• AP의 SSID, MAC 주소, 채널, 암호화, 전송률 등이 포함

R7.

무선 랜에서 송신 스테이션이 전송한 프레임은 경로 손실, 다중경로 전파, 혼선 등 여러 가지 이유로 목적지 스테이션에 제대로 도달하지 못할 수 있는 문제를 해결하기 위해 사용

R8. 수동적 스캐닝과 능동적 스캐닝의 차이점

• 수동적 스캐닝 : 비컨 프레임의 수신을 통해 채널을 찾는 과정
• 능동적 스캐닝 : 무선 호스트가 영역 안에 있는 AP들에게 탐사용 프로브 프레임을 방송하는 방식(영역 내에 있는 AP들이 프로브 요청에 대해 프로브 응답 메시지를 보내오면 무선 호스트는 이들 AP 중 하나를 선택)

R9. CTS 프레임을 사용하는 목적

• 송신자에게는 전송할 수 있다는 허가를 명확하게 알려주고 다른 스테이션들에게는 예약된 시간 동안 전송하지 못하게 하는 두 가지 목적

R10. RTS/CTS 교환

• 장점이 없음
• 동시에 전송하려는 두 스테이션이 있고 둘 다 RTS/CTS를 사용한다고 가정
• RTS 프레임이 DATA 프레임만큼 길면 두 개의 충돌하는 DATA 프레임에 대해 낭비되는 만큼 채널이 낭비
• RTS/CTS 교환은 RTS/CTS 프레임이 DATA 프레임보다 훨씬 작은 경우에만 유용

R11.

• 이동한 BBS의 새 AP를 통해 프레임이 전달되어야 함
• 스위치는 무선 스테이션을 이전 AP와 연결하는 엔트리가 포워딩 테이블에 있음
• 무선 스테이션이 새 AP와 연결되면 새 AP는 무선 스테이션의 MAC 주소로 프레임을 생성하고 프레임을 브로드캐스트
• 프레임은 스위치에 의해 수신
• 스위치가 포워딩 테이블을 업데이트하여 무선 스테이션으로 향하는 프레임이 새 AP를 통해 전송됨

R12. 블루투스 와 지그비의 차이점

• 블루투스 : Mbps 급의 전송률(802.15.1은 최대 4Mbps의 전송률)
• 지그비 : 블루투스보다 더 저전력, 저속인 Kbps 급의 전송률(채널 주파수에 따라 20, 40,100, 250Kbps의 전송 채널)

R13. 슈퍼 프레임이란 무엇인가

• 연속된 2개의 비컨 프레임 사이의 텀
• 역할 : 비컨에 따라 시간을 동기화하여 슬롯 단위 송수신이 가능(GTS가 어느 기기에 할당되는지 알려줌)

R14. SCSN과 GGSN의 차이점

• SCSN : 접속해 있는 무선 액세스 네트워크에서 이동 단말기 간의 데이터그램 송수신을 책임(셀룰러 음성 네트워크의 MSC와 협력 작업을 하며 사용자 인증, 핸드오프, 이동 단말기의 위치 및 셀 정보의 관리, 그리고 무선 액세스 네트워크와 GGSN 사이의 데이터그램 전달을 담당)
• GGSN : 게이트웨이와 같이 동작하며 다수의 SGSN들을 더 큰 인터넷과 연결

R15. 3G 엑세스 네트워크란?

• 여러 개의 BTS를 제어(각 셀에서 무선 랜은 BTS와 무선 단말기 사이에서 동작)
• 회선교환 방식의 셀룰러 음성 네트워크와는 MSC를 통해서 연결, 패킷 교환 방식의 인터넷과는 SGSN을 통해서 연결
• 3G 셀룰러 음성과 데이터는 서로 다른 기본 네트워크를 사용하지만, 공통의 첫 번째 홉 또는 마지막 홉이 되는 무선 액세스 네트워크를 공유

R16. 4G의 구조(장비)에 대해 설명하시오 [eNodeB]

• 중심적인 기능을 수행(2G의 기지국과 3G의 node B의 진화한 형태)
• 데이터 플레인 측면에서는 LTE 무선 접속 네트워크를 통해 UE와 P-GW 간에 데이터그램을 전달
• 제어 플레인 측면에서는 eNodeB가 UE의 도움을 받아 등록과 이동성 신호 정보를 관리

[MME]

- 관리하는 셀에 위치한 UE의 도움을 받아 연결과 이동성 관리를 수행

[P-GW]

UE에게 IP 주소를 할당하고 QoS 관리 기능을 수행

UE와의 터널링의 종점으로서 데이터그램 전달 시에 데이터 캡슐화 및 캡슐 제거를 담당

[S-GW]

- 로밍 접속용량, QoS 프로파일, 인증 정보 등을 포함한 UE 정보를 유지

 

R17. 3G와 4G 셀룰러 구조의 3가지 중요한 차이점은 무엇인가?

[통일된 all-IP 네트워크 구조]

• 음성과 데이터 통로가 별도로 존재하는 3G 네트워크와는 달리 4G 구조는 all-IP 구조
• 음성과 데이터가 모두 IP 데이터그램에 의해 사용자 장비인 무선 기기로부터 패킷 게이트웨이로 전송 [4G 데이터 플레인과 4G 제어 플레인의 명확한 분리]
• IP 계층의 데이터와 제어의 구분을 반영하여 4G 네트워크 구조에서는 데이터와 제어 부분을 명확하게 분리

[무선 접속 네트워크와 all-IP 코어 네트워크의 명확한 분리]

• 3G 무선 접속망 : UTRAN(RNC 및 NodeB로 구성)
• 4G 무선 접속망 : E-UTRAN(eNodeB로 구성)
• 사용자 데이터를 운반하는 IP 데이터그램은 사용자 UE로부터 게이트웨이를 거쳐 4G 내부 네트워크 및 외부 네트워크로 전달
• 제어 패킷은 같은 네트워크 상의 4G 제어 서비스 요소들을 통해 교환

R18.

• 노드는 인터넷에 연결하는 동안 동일한 AP에 연결된 상태를 유지할 수 있으므로 이동 노드여야 하지 않음
• 이동 노드는 시간이 지남에 따라 네트워크 접속점이 변경되는 노드
• 사용자는 네트워크 관점에서 보았을 때 항상 동일한 AP를 통해 인터넷에 액세스하므로 이동 사용자가 아님

R19. 간접 라우팅 , 모바일 노드

• 영구적 주소는 홈 네트워크의 주소
• COA(Care-of-address)는 방문 네트워크의 주소
• COA는 방문 에이전트(방문 네트워크의 에지 라우터 또는 이동 노드 자체일 수 있음)에 의해 할당

R21. BSC란 무엇인가

• 이동 통신에서 기지국과 이동 전화 교환기 사이에 위치하여 기지국 관리 및 제어를 담당하는 장치
• 핸드오프 기능과 셀 구성 기능을 제공하고 기지국의 무선 주파수 출력을 제어하는 고성능 전화 교환 장치 GSM망 내의 이동 전화 교환기와 기지국 사이에서 제어 기능과 물리적 링크를 제공

R22. MSC 이동교환센터

• 앵커 MSC는 콜이 처음에 시작될 때 이동 노드가 방문한 MSC(콜 진행동안 변경되지 않고 그대로 유지) - 이동 노드가 한 MSC의 영역에서 다른 MSC의 영역으로 이동할 때 진행 중인 콜은 앵커MSC로부터 새 기지국을 포함하는 새 방문 MSC로 재라우팅

R23.

[지역 복구]

- 비트 오류가 발생했을 때 오류 발생 지점에서 복구해 주는 것

[TCP 송신자의 무선 랜 인지]

- 유선 네트워크에서의 혼잡으로 인한 손실에 대해서만 혼잡제어를 하도록 하는 것

[연결 분리 방법]

- 무선 사용자의 종단간 연결을 2개의 트랜스포트 계층 연결로 분리(하나는 무선 사용자와 AP 간에, 다른 하나는 AP와 목적지 간에 설정) - 종단간 연결은 무선 부분과 유선 부분으로 분리