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1. 컴퓨터와 통신
1.1. 컴퓨터와 통신
•
제3의 물결 (엘빈 토플러)
•
정보사회
•
컴퓨터와 통신 기술의 결합
•
EDPS (Electronic Data Processing System)
컴퓨터 통신망은 컴퓨터 기술과 통신 기술이 결합되면서 등장하였다.
정보를 단순 계산 대상으로 보던 단계에서, 서로 연결되고 공유되는 정보사회로 발전하게 된다.
1.2. 통신 기술과 데이터 처리 기술
컴퓨터 시스템 사이의 통신 시스템
•
지역적으로 떨어진 컴퓨터 간 연결
•
통신선로 기반 데이터 전달
•
컴퓨터 자원 공유 목적
•
데이터 처리 기술과 통신 기술 결합
컴퓨터 통신망은 서로 떨어진 시스템을 연결하여 자원을 공유하려는 요구에서 출현하였다.
1.3. 분산 시스템
분산 시스템 (Distributed Systems)
컴퓨터 자원을 공유하고 확장 및 축소를 용이하게 하며, 오류에 대한 신뢰도를 높이기 위해 자원을 분산시켜 작업을 처리하는 시스템.
분산의 정도
•
강연결(Strongly Coupled) 분산 시스템
•
약연결(Loosely Coupled) 분산 시스템
•
컴퓨터 통신망은 약연결 분산 시스템에 해당
네트워크 규모 기반 분류
•
LAN (Local Area Network)
•
MAN (Metropolitan Area Network)
•
WAN (Wide Area Network)
1.4. 컴퓨터 통신망의 정의
통신 (Communication)
서로 떨어진 지점, 사람 또는 장치 사이에서 다양한 매개체를 이용하여 정보를 전달하는 과정.
원격통신 (Telecommunication)
•
전자적 정보 전달
•
떨어진 두 지점 간 정보 전달
데이터 통신 (Data Communication)
•
기계에 의해 처리되는 정보의 전송
•
데이터 처리 기술 + 데이터 전송 기술 결합
데이터 통신망 (Data Communication Network)
•
데이터 통신 기술과 망 기술의 융합
•
컴퓨터 통신망 (Computer Communication Network)
•
정보통신망 (Information & Communication Network)
컴퓨터 통신망은 약연결 분산 시스템 기반 구조를 가진다.
1.5. 컴퓨터 통신망의 구성요소
구성요소 | 설명 |
서버(Server) | 특정 서비스를 제공하는 컴퓨터 |
클라이언트(Client) | 서비스를 제공받는 컴퓨터 또는 단말 |
전송 매체(Transmission Media) | 서버와 클라이언트를 연결하여 데이터 전송을 가능하게 하는 매체 |
네트워킹 장치(Network Device) | 네트워크 연결을 위한 장치 |
프로토콜(Protocol) | 통신을 위한 사전 정의 규칙 |
애플리케이션(Application) | 네트워크 기반 서비스 및 프로그램 |
1.6. 컴퓨터 통신망의 역사
통신의 역사
•
봉화
•
서신 교환
•
전기적 방식의 통신 발전
데이터 통신의 역사
•
원격 계산기 데이터 통신 (1940)
◦
G. Stibitz
◦
원격 계산기에 데이터 전달
•
SAGE 시스템 (1958)
◦
Semi-Automatic Ground Environment
◦
컴퓨터와 통신을 결합한 최초의 컴퓨터 통신 시스템
◦
항공기 위치 추적 목적
•
SABRE 시스템 (1964)
◦
Semi-Automatic Business Research Environment
◦
American Airline 좌석 예약 시스템
•
ARPA Network (1960s)
◦
Advanced Research Project Agency
◦
TCP/IP 개발
◦
인터넷의 전신
◦
패킷 교환 네트워크 기반
•
ALOHA 시스템 (1968)
◦
Additive Links Online Hawaii Area
◦
실험적 무선 패킷 교환 네트워크
•
TELNET (1974)
◦
최초의 대중화된 상용 패킷 교환 네트워크
1.7. 컴퓨터 통신망의 목적
•
자원의 공유
•
신뢰도 향상
•
처리 기능 분산
•
안정성 보장
•
호환성 확대
2. 데이터 통신 시스템
2.1. 통신 시스템 모델
통신 시스템은 송신자(Sender)와 수신자(Receiver) 사이에서 데이터를 송수신하는 구조로 구성된다.
구성 흐름
•
입력 정보
•
송신기
•
전송 매체
•
수신기
•
출력 정보
2.2. 데이터 통신 시스템의 구성
데이터 전송 시스템
•
단말 장치 (DTE, Data Terminal Equipment)
•
데이터 전송 회선
◦
신호 변환 장치 (DCE, Data Communication Equipment)
▪
Modem
▪
DSU (Digital Service Unit)
•
통신 회선
◦
통신 제어 장치 (CCE, Communication Control Equipment)
데이터 처리 시스템
•
컴퓨터
2.3. 데이터 통신 시스템의 기능
1.
전송 시스템 활용
2.
접속
3.
동기화
4.
교환 관리
5.
오류 검출 및 정정
6.
흐름 제어
7.
주소 지정
8.
라우팅
9.
복구
10.
메시지 형식화
11.
보호
12.
시스템 관리
3. 통신 소프트웨어
3.1. 통신 소프트웨어의 기능
데이터 전송 회선과 통신 제어 장치를 이용하여 컴퓨터와 단말 장치 사이의 정보를 송수신하기 위한 프로그램.
주요 역할
1.
데이터 송수신
2.
통신 흐름 제어
3.
사용자 접속 제어
3.2. 통신 소프트웨어의 조건
•
수시 입력 처리
•
데이터 다양성 지원
•
다중 사용자 처리
•
신속한 응답
•
비동기 처리
처리 방식
•
Transaction Processing
•
Time Sharing
•
Batch Processing
4. 통신 프로토콜
4.1. 통신 프로토콜의 필요성
프로토콜은 서로 다른 시스템 간 통신 규칙을 정의하기 위해 필요하다.
예시
•
외국인과의 대화
•
전화 통화
•
우편 시스템
4.2. 통신 프로토콜의 정의
통신 프로토콜 (Communication Protocol)
통신을 원하는 두 개체 간에 무엇을, 어떻게, 언제 통신할 것인지 정의한 규약.
프로토콜의 주요 요소
•
구문 (Syntax)
◦
데이터 형식
◦
신호 형식
•
의미 (Semantics)
◦
오류 제어
◦
흐름 제어
◦
제어 정보 정의
•
타이밍 (Timing)
◦
전송 속도 조절
◦
전송 순서 조절
4.3. 컴퓨터 통신망의 구조
Computer Network Architecture
모든 통신 기능을 하나의 프로토콜로 처리하지 않고, 계층 구조 형태로 분리하여 관리하는 방식.
대표 구조
•
IBM - SNA (System Network Architecture)
•
DEC - DNA (Digital Network Architecture)
•
OSI (Open Systems Interconnection)
OSI 7계층
1.
물리 계층
2.
데이터링크 계층
3.
네트워크 계층
4.
전송 계층
5.
세션 계층
6.
표현 계층
7.
응용 계층
4.4. 통신 프로토콜의 종류
OSI 모델 기반 주요 프로토콜
•
TCP
•
IP
•
SMTP
•
POP3
•
HTTP
•
UDP
•
ICMP