[네트워크] 회선교환 vs 패킷교환

회선교환(Circuit-Switched)방식 - 회선교환이란 송수신 단말장치 사이에서 데이터를 전송할 때마다 통신경로를 설정하여 데이터를 교환하는 방식 - 회선교환방식은 통화로 동작에 의해 공간분할방식과 시분할방식으로 구분

패킷교환(Packet-Switched)방식 - 패킷교환이란 일정한 데이터 블록인 패킷을 교환기가 수신측 주소에 따라 적당한 통신경로를 선택하여 전송하는 교환방식 - 전송하고자 하는 정보를 일정한 크기의 데이터로 분할한 후, 송수신 주소인 헤더를 각각에 부가한 패킷단위로 전송하는 방식

I. 데이터 통신을 위한 대표적 교환기술, 회선교환과 패킷교환의 개요

가. 교환(Switching)의 정의

• 교환이란 필요할 때만 단말장치와 단말장치 간의 통신로를 확보하여 통신망 전체의 효율화를 이룩하는 것

• 교환망에는 전화교환망, 패킷교환망, 회선교환망, 종합정보통신망이 있음

• 데이터통신용 교환방식에는 비저장방식인 회선 교환방식과 저장방식인 메시지 교환방식, 패킷 교환방식이 있음

나. 회선교환(Circuit-Switched)방식의 정의

• 회선교환이란 송수신 단말장치 사이에서 데이터를 전송할 때마다 통신경로를 설정하여 데이터를 교환하는 방식

• 회선교환방식은 통화로 동작에 의해 공간분할방식과 시분할방식으로 구분

다. 패킷교환(Packet-Switched)방식의 정의

• 패킷교환이란 일정한 데이터 블록인 패킷을 교환기가 수신측 주소에 따라 적당한 통신경로를 선택하여 전송하는 교환방식

• 전송하고자 하는 정보를 일정한 크기의 데이터로 분할한 후, 송수신 주소인 헤더를 각각에 부가한 패킷단위로 전송하는 방식

II. 회선교환 방식

가. 개념도

나. 동작원리 및 특징

• 회선의 설정, 데이터의 이동, 회선의 단절 등 3가지로 이루어짐
• 데이터가 전송되기 전에 두 단말장치 간에 회선을 설정하고, 회선이 설정되면 이 회선을 통해서 데이터를 전송하며, 일정시간이 지나면 두 단말장치 중 한 단말장치에 의해 연결이 단절됨
• 이 방식은 통신할 때마다 매번 통신 경로를 설정하기 때문에 통신 중에 전송제어절차, 정보의 형식 등에 제약을 받지 않아, 비교적 원거리 통신에 적합한 방식
• 회선이 단절되기 전까지 데이터를 전송하지 않을 때에도 다른 단말장치들이 이 회선을 이용할 수 없으므로 회선의 이용률 측면에는 불리하나 독점적으로 사용되기 때문에 주변의 트래픽이 많다고 회선이 끊어진다든지의 장애는 없음

다. 장점

• 통신경로 접속시간이 매우 짧아 1초 이내임
• 통신 중 전송제어 절차 정보의 형식에 제약을 받지 않음
• 비교적 길이가 길고 통신 밀도가 높은 데이터통신에 유리함
• 대표적인 예로 전화망이 있음

라. 단점

• 통신하는 양측의 시스템이 동시에 데이터 교환준비가 되어있어야 함
• 접속이 되어 있는 동안은 두 시스템간의 통신회선이 독점되어있음

III. 패킷교환 방식

가. 개념도

나. 동작원리 및 특징

• 고정된 경로가 미리 설정되지 않음
• 전송은 패킷 단위로 독립적으로 이루어지며, 네트워크 트래픽 상태 등에 따라 각기 다른 전송경로를 가질 수 있음
• 고정된 경로를 설정하지 않으므로 동일한 경로를 다른 목적지로 가는 여러 패킷들이 공유하여 통신회선을 보다 효율적으로 사용 가능함
• 패킷 교환방식에는 데이터그램과 가상 회선방식이 있음
• 패킷교환은 경로설정, 트래픽 제어, 에러제어 기능을 지님

다. 장점

• 우회기능 보유로 신뢰성이 매우 높음

• 에러발생시 한 패킷만 복구하면 되므로 고품질 확보

• 회선 다중화로 효율증대 및 경제성 향상

• 교환기에 축적 전송으로 변환처리 가능

• 부가서비스 제공가능

라. 단점

• 축적 전송방식에 따른 전송이 다소 지연

• 데이터 단위의 길이가 제한됨

• 패킷이 파일화되지 않음

• 메시지 교환방식과 비교하여 성능 면에서 뛰어난 것은 아님

IV. 회선교환방식과 패킷교환방식의 특성 비교