VANET(Vehicular Adhoc Network)

VANET은 차량을 중심으로 한 근거리/중거리 통신 정도로 볼 수 있으며 대략 DSRC, WAVE, CALM, mobile WiMAX 정도를 VANET의 범주로 불 수 있다. 이중 DSRC, WAVE, CALM은 차량 네트워크에 특화된 기술이다.

DSRC(Dedicated Short Range Communication)
DSRC는 차량에서 사용되는 근거리/중거리 통신용 무선 프로토콜이다. 주로 도로-차량간 통신과 차량간 통신을 위해서 개발되었으며, 현재에는 통행요금 징수시스템에 많이 사용된다. DSRC는 IR을 사용하는 규격과 RF를 사용하는 규격으로 나눌 수 있다. RF를 사용하는 규격의 경우, 미국 5.9GHz를 사용한다. 우리나라의 경우에도 5.8GHz 규격을 바탕으로 하이패스에 적용되고 있다. 미국의 ASTM, 국내의 경우 TTAS.KO-06, 유럽의 경우 CEN, 일본의 경우 ARIB T55 등에서 표준화 되었다. 미국 DSRC 표준의 경우 WAVE로 국제 표준화가 진행되고 있다.

WAVE(Wireless Access in Vehicle Environments)
WAVE는 미국 ASTM DSRC 표준을 기반으로 국제 표준화되고 있는 프로토콜의 명칭이다. 2004년부터 IEEE.802.11p와 IEEE 1069를 통하여 표준화가 진행 중이다. 상위 프로토콜은 2006~2007년 사이에 표준화 되었다. 물리계층과 MAC 계층은 IEEE 802.11p를 통하여 표준화가 진행되어 2009년 4월 중에 초안 규격이 발표될 예정이다. 200km/h의 속도에서도 통신이 가능하도록 하고 있으며 도로-차량 간 통신의 경우 1,000m 범위 내에서 1Mbps의 속도로 통신이 가능하도록 하고 있다.
WAVE의 주요 애플리케이션은 DSRC에서 목표로 하는 애플리케이션 영역과 동일하며 WAVE를 통하여 DSRC 규격의 국제표준을 이루어서 향후 차량 간 통신의 상용화가 가능할 것으로 전망된다.

CALM(Continuous Air Interfaces - Long and Medium Range)
CALM은 다양한 통신방식을 차량에서 효과적으로 지원하기 위한 프로토콜이다. 현재 ISO TC WG 16에서 표준화가 진행 중이다. CALM은 V2I, I2I, V2V 등의 애플리케이션을 위해서 셀룰러 네트워크, DSRC, 밀리미터파, IR, 인공위성 등 다양한 통신방식을 지원하기 위한 프로토콜이다. 향후 CALM의 표준화에 따라 차량 외부 네트워크의 본격적인 상용화가 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.

MAC layer (media access control layer) ; 매체 접근 제어 계층

OSI 통신모델에서 LLC계층은 데이터링크 계층이 가지고 있는 두 개의 부계층 중 하나로서, 여러 대의 컴퓨터 사이에서 네트웍의 물리적인 접속을 공유하는데 관여하고 있다. 각 컴퓨터는 자신망의 고유한 MAC 주소를 가지고 있다.

이더넷은 MAC 계층의 차원에서 동작하는 대표적인 프로토콜의 예이다.

OSI (Open Systems Interconnections) : 개방형 시스템간 상호접속

OSI는 통신 네트웍으로 구성된 컴퓨터가 어떻게 데이터를 전송할 것인가에 대한 표준규약 또는 참조모델이다. 이것의 목적은 통신제품을 만들대 다른 제품과 모순됨이 없이 통신하도록 유도하는 것이다. 이 참조 모델은 통신의 종단에서 이루어지는 기능을 7계층으로 정의했다. OSI가 잘 정의된 계층마다 관련된 기능을 따르도록 강하게 고수하지 않아도, 대부분의 제품들은 OSI 모델에 관련된 정의들을 따르기 위해 노력한다. OSI 모델은 또한 모든 사람이 동일한 관점에서 통신에 대해 교육하고, 논의하는 유일한 참조 모델로서 중요한 가치가 있다.

주요 컴퓨터와 통신회사 대표자들에 의해 1983년부터 개발이 시작된 OSI는 본래 인터페이스 사이의 상세 규정을 시도했다. 그러나 위원회는 다른것들 간에 상세 인터페이스 규정을 개발할 수 있는 공통의 참조 모델을 확립하기로 결장하였으며, 그것은 표준이 될 수 있었다. OSI는 ISO에 의해서 국제표준으로 채택되었으며 이것은 ITU의 권고 X.200이다.

OSI의 주된 개념은 통신 네트웍으로 구성된 두개의 종단 이용자 사이에서, 통신 처리를 각 계층이 가지고 있는 특별한 기능을 가지고 계층별로 나눌 수 있도록 하는 것이다. 각 통신 이용자는 7계층의 기능을 갖는 컴퓨터를 이용한다. 이용자들 사이에 메시지가 주어지면, 컴퓨터에서 한 계층씩 아래로 각 층을 통과하여 데이터가 흐르게 되고, 다른 쪽에서는 메시지가 도착할 때 메시지를 받는 컴퓨터는 한 계층씩 위로 통과하여 이용자에게 전달 될 것이다. 실제로 이러한 7 계층의 기능을 제공하는 프로그램이나 장치는 컴퓨터 운영체계, 웹 브라우저와 같은 응용프로그램, TCP/IP 또는 다른 트랜스포트 네트웍 프로토콜과 이용자의 컴퓨터에 구성된 회선을 사용할 수 있는 소프트웨어 및 하드웨어가 함께 결함된다.

OSI는 7계층으로 통신을 나누는데, 이 계층들은 다시 2개의 그룹으로 나뉜다. 상위 4 계층은 이용자가 메시지를 주고받는데 사용된다. 네트웍 계층까지의 아래의 3 계층은 메시지가 호스트를 통과할 수 있도록 한다. 컴퓨터에 보내진 데이터는 위 계층으로 전달된다. 다른 컴퓨터에 보내진 메시지는 위 계층으로 전달되지 않고 다른 호스트로 전달된다.

7 계층을 하나하나 살펴보면 다음과 같다.

- 7계층 : 응용계층. 이 계층에서는 통신상대, 서비스 품질, 사용자 인증과 비밀을 고려하고, 데이터 구문의 제약을 정 한다. (이 계층은 응용프로그램이 응용 계층의 기능을 수행하지만 응용프로그램 자체는 아니다.)

- 6계층 : 표현계층. 이 계층은 운영체계의 한 부분으로 입력 또는 출력되는 데이터를 하나의 표현 형태에서 다른 표현 형태로 변환하는 것이다. (예를들면 텍스트로 도착한 데이터를 팝업 윈도우 형태로 변환하는 것이다.) 표현 계층을 문법 계층이라고 하기도 한다.

- 5계층 : 셰션계층. 이 계층에서는 종단 호스트 프로그램 사잉에서 메시지를 주고받기 위한 설정을 하고, 데이터를 받는 동기를 제어하는 역할을 한다. 이 계층은 통신 세션을 구성하는 역할을 한다.

- 4계층 : 트랜스포트 계층. 이 계층에서는 종단간 제어와 에러를 관리한다. 즉, 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장한다.

- 3계층 : 네트웍 계층. 이 계층은 데이터 경로를 제어한다. (패킷이 정확한 수신자에게 보내지도록 올바른 경로는 제어하여 수신 쪽에서 받을 수 있게 한다.) 네트웍 계층은 경로를 설정하고 다른 쪽으로 전송한다.

- 2계층 : 데이터링크 계층. 이 계층은 물리적 레벨의 에러 제어와 동기를 제공하고, 5를 초과하는 1의 스트링으로 비트화 한다. 이 계층은 전송확인과 관리를 담당한다.

- 1계층 : 물리계층. 이 계층은 전기 기계적으로 체계를 갖춘 네트웍을 통하여 비트열을 나른다. 이 계층은 전송 매체를 통해 데이터를 주고받는 하드웨어 수단을 제공한다.