네트워크 - Wireless Network(2)

2021-02-19

컴퓨터 네트워크를 공부하면서 정리를 한 내용들 입니다.

-참고 K-mooc 부산 대학교 유영환 교수님 : 컴퓨터 네트워크 강의


무선통신망을 topology에 따라서 나누는 것은 두 가지입니다.

그 중 하나는 Infrastructure Mode 이고, 다른 하나로 Ad-Hoc 모드가 있습니다.

Ad-Hoc Mode

Ad hoc은 그리스어로 “임의로 구성 되는” 이라는 뜻을 가집니다.

어떤 특별한 모양을 가지지 않고 호스트들 사이에

임의로 호스트들끼리 연결하는 네트워크를 뜻합니다.

연결 방식 비교

infrastructure 모드 같은 경우에는

어떤 통신 범위 안에 중간에 베이스 스테이션이 있고

다른 호스트들이 별 모양으로 연결 하는 형태입니다.

ad hoc 모드는 어떤 방식으로 연결 될지 모릅니다.

두 개의 노드가 서로 1:1로 연결 할 수도 있고

아니면 그물 형태로 연결이 될 수도 있습니다.

그래서 특별한 베이스 스테이션이 없고

호스트들 끼리 연결해서 통신을 하는 구조입니다.

Multi-hop

노드들이 스스로 네트워크를 구성하다 보니

muiti-hop 커뮤니케이션도 가능해졌습니다.

infrastructure 모드에서는 wireless 호스트가 항상 베이스 스테이션에만

그리고 둘 사이에서만 통신을 했는데

ad hoc 모드에서는 하나의 호스트가 다른 호스트와 통신하기 위해서

여러 노드를 거쳐서 데이터를 보낼 수도 있는 기능도 제공됩니다.

ad hoc 모드 프로토콜 : 와이파이 다이렉트, 블루투스 등등

무선링크의 특성

여러가지 특성들이 있지만

유선 링크와 크게 차이가 나는 점으로는

신호의 급격한 감쇄

무선 전파는 유선 링크를 통과하는 신호에 비해서

신호 세기가 급격하게 감소하는 그런 특징이 있습니다.

무선 전파가 공기 중을 지나다가

공기 분자들이나 공기 중에 포함 되어있는 수증기들에

부딪혀서 급격하게 에너지를 잃게 됩니다.

그래서 신호가 갑자기 급격하게 감쇄하는 경향을 보이는데

유선 링크에서는 찾아볼 수 없는 현상이기 때문에

이런 것을 고려를 해야합니다.

전문 용어로는 path loss 라고 이야기 합니다.

다른 신호로 부터의 간섭

유선을 통과하는 시그널은 유선 링크가 절연이 잘 되어있기 때문에

같은 링크로 들어오는 다른 신호가 있으면 충돌은 날 수가 있지만

주변을 흐르는 다른 링크에 흐르는 신호에 의해서

간섭이 일어나는 경우는 거의 없습니다.

그러나 무선은 같은 주파수 대역을 쓰는 신호들

여러 개가 섞일 수가 있으므로 간섭이 심하게 일어날 수 있습니다.

그래서 특히 2.4 GHz대 대역은 ISM 밴드라고 해서

산업, 과학, 의료용으로 특별한 허가 없이 쓸 수 있으므로

신호가 서로 간섭을 일으키므로 간섭에 대해서 고려 해야합니다.

다중 경로 전파

내가 내 신호에 의해서 간섭을 받는 경우다중 경로 전파입니다.

transmitter가 신호를 쏘게 되면은 사방으로 퍼져 나갑니다.

그렇게 되면 receiver를 향해서 직접적으로 나아가는 신호도 있고

어떤 것은 좀 비틀어져서 나간 다음에 빌딩에 맞고

반사가 되어서 가는 경우도 있습니다.

이러한 장애물에 의해서 산란이 일어난 다음에 reciver에 도착한다면

각 신호마다 전송 거리와 도착하는 시각이 달라지게 됩니다.

그렇게 늦게 도착 한 신호가 섞여 버리면서 간섭을 받게 됩니다.

그래서 이러한 문제들 때문에 무선을 통한 통신은 유선보다 고려할 것이 더 많습니다.