LAPD (Link Access Procedure for D-Channel) 설명
1. 개념
LAPD (Link Access Procedure for D-Channel)는 ISDN(Integrated Services Digital Network)에서 사용되는 데이터 링크 계층 프로토콜입니다.
- D-채널(Control Channel)을 통해 신호(signaling) 데이터를 전송하기 위해 설계된 HDLC(High-Level Data Link Control) 기반의 프로토콜입니다.
- 주요 기능: ISDN 장치 간의 신호 전송과 제어 메시지 전달.
2. 등장 배경 & 목적
- 등장 배경
ISDN 네트워크는 음성, 데이터, 비디오 등의 통합 전송을 지원하며, 이를 위한 효율적이고 안정적인 신호 제어가 필요했습니다. D-채널은 이러한 신호 제어를 담당하며, 이를 위해 LAPD가 설계되었습니다.
- 목적
- ISDN 네트워크에서 제어 메시지와 사용자 데이터의 신뢰성 있는 전송.
- D-채널을 통해 효율적이고 오류 없는 신호 데이터 통신 제공.
3. 역할
- ISDN 네트워크의 신호 제어
통화 설정, 해제, 유지 관리를 위한 제어 메시지 전송.
- 오류 검출 및 복구
데이터 전송 중 오류를 감지하고 재전송 요청 수행.
- 프레임 전송 관리
프레임화된 데이터를 송수신하며 흐름 제어를 지원.
4. 활용 계층 또는 범위
- OSI 7계층 중 데이터 링크 계층(Data Link Layer)에서 동작.
- ISDN의 D-채널(16kbps)을 통해 신호 제어 메시지를 처리.
5. 구성 요소
LAPD는 HDLC 프레임 구조를 기반으로 하며, 주요 구성은 다음과 같습니다:
1. 플래그(Flag): 프레임의 시작과 끝을 표시 (01111110
).
2. 주소(Address): 전송 데이터의 목적지를 지정.
- TEI (Terminal Endpoint Identifier): ISDN 단말을 식별.
- SAPI (Service Access Point Identifier): 특정 서비스 종류를 지정.
- 제어(Control): 프레임 유형(정보, 감독, 비번호)을 정의.
- 정보 필드(Information Field): 전송할 데이터 또는 제어 메시지.
- FCS(Frame Check Sequence): 오류 검출을 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check).
6. 시간순 작동 순서
- 주소 설정
- ISDN 장치가 TEI와 SAPI를 사용해 고유 주소를 설정.
- 프레임 생성
- 데이터를 프레임화하여 플래그, 주소, 제어, 정보 필드를 포함.
- 데이터 송신
- 오류 검출 및 ACK 응답
- 수신 측은 FCS를 통해 오류를 확인하고 ACK 또는 NACK 응답.
- 데이터 재전송
7. 종류
LAPD는 세 가지 프레임 유형을 사용합니다:
1. 정보 프레임(I-Frame)
- 감독 프레임(S-Frame)
- 오류 제어 및 흐름 제어 수행(ACK, NACK).
- 비번호 프레임(U-Frame)
8. 장단점
- 장점
- 신뢰성 있는 데이터 전송(오류 검출 및 재전송 기능).
- ISDN의 효율적인 제어 신호 전송을 지원.
- HDLC 기반으로 안정성과 표준화된 구조 제공.
- 단점
- 구현이 복잡하고 설정 작업이 필요.
- ISDN의 제한된 대역폭(16kbps D-채널)을 사용하므로 데이터 처리량이 적음.
9. 전망 & 개선점
- 전망
- ISDN 사용이 감소하면서 LAPD의 활용도는 줄어들고 있습니다.
- 하지만 특정 레거시 네트워크에서는 여전히 사용됩니다.
- 개선점
- IP 기반 기술과의 통합을 통해 현대화 가능.
- 간소화된 프로토콜 설계를 통해 유지보수 비용 절감.
10. 쉽게 요약
- LAPD는 ISDN 네트워크에서 신호 데이터를 제어하기 위한 데이터 링크 계층 프로토콜입니다.
- D-채널을 통해 통화 설정, 유지, 종료 등의 제어 메시지를 안정적으로 전송합니다.
- 오류 검출, 흐름 제어, 프레임 전송 관리를 담당하며, ISDN 통신의 핵심 역할을 합니다.