데이터 전송 비용을 최소화하는 일은 매우 중요하다. 두 장치를 연결할 매체의 전송 용량이 두 장치가 요구하는 전송량보다 크면 링크(link)를 공유해 이용 효율을 높일 수 있다. 다중화(multiplexing)는 단일 링크로 신호 여러 개를 동시에 전송할 수 있는 기술이다.

[ 그림 7-1 ] 은 n개의 장치가 단일 링크의 대역폭을 공유하는 다중화 시스템의 기본 구성을 나타낸다. 왼쪽의 n개 장치가 전송할 데이터를 다중화기(multiplexer, MUX)로 보내고 다중화기는 그 데이터들을 하나로 묶어 하나의 링크를 통하여 다중 복구기(demultiplexer, DEMUX)로 전송한다. 그러면 다중 복구기는 이 데이터들을 각 채널별로 분리하여 오른쪽에 있는 해당 장치로 보낸다. 그림에서 링크(link)는 물리적인 경로이며, 채널(channel)은 한 쌍의 송수신기 간 전송을 위한 논리적인 경로(logical path)다. 따라서 링크 하나에 채널이 여러 개 있을 수 있다.

다중화는 [ 그림 7-2 ] 와 같이 주파수 분할 다중화(FDM), 파장 분할 다중화(WDM), 시분할 다중화(TDM), 코드 분할 다중화(CDM)로 나뉜다. FDM과 WDM은 아날로그 신호를 다중화하는 것이고, TDM은 디지털 신호를 다중화하는 것이다. 그리고 CDM은 FDM과 TDM을 혼합한 방식으로 확산 대역(spread spectrum)을 이용하여 다중화한다.