<MAN(Metropolitan Area Network)>

<MAN(Metropolitan Area Network)>

- LAN과 LAN을 연결하는 네트워크 구성 방법 중 하나.

- 하나의 대도시에 흩어져 있는 기업 네트워크를 하나로 묶는 통신 서비스를 제공.

- Backbone 네트워크로 가는 길목 역할을 함.

매트로 액세스 네트워크(가입자, 기업)는 가입자 네트워크가 된다. 가입자들은 CO(Central Office)라고 불리는 가까운 전화국으로 연결되어 있으며, 각 CO는 링 구조로 연결되어 있다.

CO들은 POP(Point Of Presence)라고 하는 백본 네트워크와 연결시켜주는 대형 전화국과 연결되어 있으며, POP는 각 도시를 연결해주는 백본 네트워크로 데이터를 주고받는 역할을 하고있다. 

 

MAN에서 ATM과 SONET은 DQDB가 지원하는 최대 대역폭인 155Mbps를 훨씬 넘는 기가비트급 대역폭을 제공하고 있다. 또, 링 형태로 백본 네트워크와의 가교역할을 하는 구간을 메트로 코어라고 하고, 가정이나 기업에서 메트로 코어로 접속하는 기능을 제공하는 지역을 메트로 엑세스라고한다.

 

가입자 망을 백본 망으로 연결해주고, Metro Core가 존재함으로써 모든 트래픽이 백본을 거치는 것을 방지해서 백본 망 활용도를 상승시킨다.

 

<MAN의 구성>

- SONET/SDH는 광 선로를 기반으로 하는 고속 통신 지원

- CO에서 유입되는 대용량 데이터 전송에는 SONET/SDH와 같은 광대역 통신망 필요

- SONET은 원래 음성 전화망에 기반하였음(TDM으로 운용)

- ADM을 이용하여 효과적인 링 관리 수행

Add : CO에서 링으로 데이터 전송

Drop : 링에서 CO로 데이터 흘림

Mux : Add/drop되는 데이터와 Bypass되는 데이터를 다중화함

- CO는 ADM을 통해 링 구간을 지나는 모든 트래픽을 받아보지 않기 때문에 모든 데이터를 검사하는 오버헤드가 감소한다.

<SONET/SDH 이중 링 구조>

SONET은 두개의 링 중 하나를 데이터 전송용으로 사용하고, 다른 하나는 데이터 전송 회선에 문제가 생겼을 경우 예비 데이터 전송을 위해서 사용한다.

오른쪽 그림처럼 장애가 발생하면 ADM은 이를 감지하고 데이터 전송 경로를 변경하여 데이터 전송 상에 문제가 발생하지 않게 한다. 이러한 장애복구는 50ms내에 수행된다.

100Gbps를 사용한다고 가정했을 경우 100Gbps * 50ms = 5 * 10^9bit가 없어진다.

만약 시간이 더 적게 든다면? 100Gbps * 1ns(나노) = 100bit가 없어진다. (손실)

이렇듯 절체시간(장애 복구 시간)이 작으면 작을수록 손실되는 bit수가 적은 것을 알 수 있다.

 

<MAN의 문제점>

MAN은 TDM기반의 SONET/SDH의 회선 교환 네트워크 형태로 이루어져 있다. SONET은 음성 서비스를 위해 설계된 네트워크 이기 때문에 음성 트래픽에는 적합한 구조이다. TDM을 기반으로 DS0부터 T1, T3 등의 다중화를 거쳐 SONET을 이용하여 전송하는 것이 일반적이었다. 음성 서비스는 지속적인 트래픽을 발생시키기 때문에 TDM이 매우 적합하지만 한번의 클릭으로 페이지를 다운받고, 다시 클릭하여 요청하는 식의 순간순간 발생하는 데이터 트래픽에 대해서는 매우 부적합하다.

음성 트래픽의 경우에는 슬롯이 사용자에게 할당되면 사용자는 전화를 끊기 전까지 지속적으로 트래픽이 발생하기 때문에 네트워크의 효율이 상당히 좋은 것을 볼 수 있다.

아래 데이터 트래픽의 경우 트래픽이 지속적이지 못하기 때문에 사용자가 전화접속을 통해서 타임 슬롯을 고정적으로 할당 받게 되더라도 사용량을 불규칙하며 빈 슬롯이 발생한다.

 

 

<가입자 망의 접속 형태 변화>

백본 : Terabit(1012 [b/s])까지 기술 향상

TDM 기반의 SONET으로 연계되는 MAN구간은 폭발적으로 증가하는 가입자 망의 트래픽과 백본망에서 유입되는 대량의 트래픽 사이에서 병목현상을 유발시켜 전체적인 망의 효율을 저하시키고 있다.