데이터통신_다음의 2가지를 모두 수행하여 리포트로 작성하여 제출바랍니다(매체접근방식, 이더넷, CSMA CD, 무선랜, CSMACA, 5KHz의 대역폭, SNR, 전송속도, 신호 준위, 디지털 데이터, 비트율)

목차

1. 유선통신의 대표주자인 “이더넷”에서는 매체접근방식으로 CSMA/CD방식을 사용하고 무선통신의 대표주자인 “무선랜”에서는 매체접근방식으로 CSMA/CA방식을 사용합니다. 이 2가지 매체접근방식의 기술적인 특징 및 동작 절차 등에 대해서 자료를 찾아서 정리하세요.
1) CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)
2) CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)

2. 다음 페이지에 있는 2개의 문제를 푸세요. 풀이과정과 정답을 최대한 상세하게 기술하세요.
1) (문제-1) 다음의 문제에 대해서 풀이 과정과 결과값을 쓰세요.
2) (문제-2) 다음의 그림과 같이 사람이 들을 수 있는 소리의 주파수보다 돌고래가 들을 수 있는 주파수 대역은 훨씬 높다. 돌고래가 들을 수 있는 소리를 채집하여 디지털 데이터로 변환하려고 한다. 최적의 채집율로 채집된 신호를 256개의 구간으로 계수화한다면 최종적으로 디지털 데이터의 비트율은 얼마인가? 계산과정과 결과값을 쓰세요.

본문내용

CSMA/CD는 이더넷에서 다수의 장치가 동일한 전송 매체를 공유하면서도 효율적으로 데이터를 송수신할 수 있도록 설계된 매체 접근 제어 방식이다. CSMA/CD는 중앙 집중형 제어가 아니라, 네트워크에 연결된 모든 단말이 자율적으로 통신에 참여하며, 매체 상태를 실시간으로 감지하여 전송 여부를 결정한다. 이는 각 장치가 먼저 전송 매체를 듣고(carrier sense), 현재 사용 중이 아니라고 판단될 경우 접근하며(multiple access), 만약 동시에 둘 이상의 장치가 전송을 시작해 충돌이 발생하면 이를 즉시 인식하고(collision detection), 재전송을 위한 준비 절차로 들어가는 방식이다.
이 과정에서 충돌이 감지되면, 해당 단말은 데이터를 다시 전송하기 전에 무작위로 설정된 짧은 지연 시간을 가진다. 이 지연 시간은 균일한 확률에 따라 결정되며, 충돌이 반복될수록 대기 시간도 점차 증가한다. 이는 네트워크 과밀로 인한 재충돌을 방지하기 위한 알고리즘적 장치이다. 이러한 지연 방식은 지수적 백오프(Exponential Backoff)라 불리며, 최대 16번까지 재시도를 허용한 후에도 실패할 경우 전송을 중단한다. 이러한 특징은 단순히 충돌 회피가 아니라, 제한된 자원을 효율적으로 공유하려는 기술적 타협의 결과라 할 수 있다.

참고자료

· 김창환 외(2021), 정보통신개론, 복두출판사.
· 정보통신기술용어해설, CSMA/CA.
· (http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?no=2038)
· 정보통신기술용어해설, CSMA/CD.
· (http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?no=52)