[컴퓨터네트워크] 컴퓨터 네트워크, 데이터 통신 시스템

[컴퓨터 통신망의 출현 배경과 역사]

1. 컴퓨터 통신망의 출현 배경

- 근거리 또는 원거리에 분산되어 있는 컴퓨터와 컴퓨터를 통신망으로 연결하여 컴퓨터 관련 자원을 공유하려는 시도에서 출발

- 컴퓨터와 컴퓨터의 원거리 통신을 위해서는 통신망 시스템이 필수

- 컴퓨터 망에서 컴퓨팅 시스템들은 노드 간 연결(데이터 링크)을 사용하여 서로 데이터를 교환

- 데이터 링크는 유선, 광케이블과 같은 케이블 매체, 또는 와이파이와 같은 무선 메체를 통해 가능

 

2. 컴퓨터 통신망의 정의

- Communication(통신) : 넓은 의미로는 서로 거리가 있는 지점, 장치, 사람 . 간다양한 매개체를 이용해 정보를 전달하는 과정. 좁은 의미로는 전자적인 정보의 전송을 의미함

- Data Communication(데이터 통신) : 컴퓨터에 의한 데이터 처리 기술과 통신 시스템에 의한 데이터 전송 기술

- Data Communication Network(데이터 통신망) : 컴퓨터 통신망, 데이터 통신 기술과 망 기술이 융합된 개념

 

3. 컴퓨터 통신망의 목적

• 자원 공유
• 안전성 보장
• 신뢰도 향상
• 호환성 확대
• 처리 기능 분산

 

4. 컴퓨터 통신망의 역사

1)SAGE(Semi-Automatic Ground Environment) 시스템 : 1958년 미국에서 군사 목적으로 개발된 컴퓨터와 통신을 결합시킨 최초의 컴퓨터 통신 시스템

2) SABRE(Semi-Automatic Business Research Environment) 시스템 : 1961년에 발표된 여객기의 좌석 예약과 회사 업무를 종합적으로 처리하기 위한 상업적인 통신 시스템

3) CTSS(Compatible Time Sharing System) : 다수 사용자의 공동 이용을 위해 미국 MIT대학에서 개발한 시분할 시스템(time sharing system)

4) ARPANET : 1969년 이후 가동되어 1990년까지 운영되었으며 인터넷의 전신이 된 컴퓨터 네트워크 시스템

5) ALOHA(Additive Links Online Hawaii Area) 시스템 : 1968년 하와이 대학에서 실험적으로 시작한 무선 패킷 교환 방식의 통신 시스템

6) SNA(System Network Architecture) : 1974년에 IBM에서 발표한 컴퓨터 간 접속 용이하고, 이용 형태의 다양화, 복잡화를 대체하기 위한 체계화된 네트워크 구조

 

5. 컴퓨터 통신망 서비스

• 파일전송(ftp)
• 원격처리 / 원격회의
• 웹 서비스
• 이메일
• 소셜네트워크서비스(SNS)

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[데이터 통신 시스템]

1. 데이터 통신 시스템 정의

- 먼 거리에 떨어져 있는 데이터 발생지와 목적지 사이에 정보를 신속, 정확하게 전송하고 처리하기 위해 데이터 전송과 데이터 처리를 상호 유기적으로 결합한 시스템

 

2. 데이터 통신 시스템 모델

- 오늘날 우리가 사용하는 데이터 통신 시스템은 전자기적(Electro-magnetic) 신호를 기반으로 하는 통신 시스템들로 이루어져 있다.

- 신호를 멀리까지 효율적으로 전달하기 위해서는 이에 적합한 전송매체를 사용해야 하는데 전자기 신호 전달에 주로 구리선과 같은 도체를 사용한다

- 통신의 목적지가 멀어질수록 통신 시스템의 효용성은 더 높아지지만 신호를 멀리까지 전달해야 하는 어려움이 있다

- 신호가 전파됨에 따라 도체 내의 저항성분에 의하여 신호의 세기는 점점 약해지게 되므로 전달 도중에 신호를 증폭하거나 재생하는 장치가 필요함로 중계기를 거쳐서 목적지까지 전달되는 통신망이 구축되어 사용된다

- 데이터 통신 시스템 모델 : 먼 거리에 떨어져 있는 정보원과 정보 목적지 사이에 정보를 전송하고 처리하는 기술

 

3. 데이터 통신 시스템의 기본 구성 요소

- 데이터 전송계 : 정보 전송 담당 (단말장치, 통신제어장치, 데이터 전송회선)

- 데이터 처리계 : 정보의 가공, 처리, 저장 담당 (컴퓨터 시스템)

① 단말장치(DTE - Data Terminal Equipment) : 데이터 통신 시스템과 외부 사용자의 점속점에 위치하여 최종적으로 데이터를 입출력하는 장치( 스마트폰, 모니터)

 - 입출력 기능 : 입력된 데이터를 컴퓨터가 처리할 . 수있는 2진 신호의 형태로 변환하는 입력 기능과 처리된 데이터를 사용자가 인식할 수 있는 문자, 숫자, 화상의 형태로 변환하는 출력 기능 수행

 - 전송 제어 기능 : 입출력 제어 기능, 회선 제어 기능(송수신 제어, 오류 제어), 회선 접속 기능 수행

 - 기억 기능 : 입력된 데이터를 통신 회선을 통해 전송하기 전, 그리고 출력된 데이터를 단말장치에 표시하기 전에 잠시 보관하는 기능 수행

 

② 신호 변환 장치(DCE - Data Circuit Equipment) : 컴퓨터나 단말장치의 데이터를 통신 외선에 적합한 신호로 변경하거나, 통신 회선의 신호를 컴퓨터나 단말장치에 적합한 데이터로 변경하는 신호 변환 기능 수행(모뎀, DSU)

 - 전송 회선의 양쪽 끝에 위치하므로 데이터 회선 종단장치(DCE)라고도 함

 - 모뎀 : 각각 정보를 인코딩하고 검색하는 신호를 변조 및 복조 하는 장치

 - DSU : 디지털 회선에 사용하는 디지털 데이터를 디지털 신호로 변환해주는 역할

③ 통신 회선 : 단말 장치에 입력된 데이터 또는 컴퓨터에서 처리된 결과가 실질적으로 전송되는 전송

 - 유선 매체 : 꼬임선, 동축케이블, 광섬유 케이블 등

 - 무선 매체 : 라디오파, 위성 마이크로파 등

④ 통신 제어장치(CCU - Communication Control Unit) : 데이터 전송 회선과 주 컴퓨터를 연결하는 장치

 - 데이터 전송 회선과 컴퓨터 사이에 데이터 전송 제어 기능 수행

 - 데이터 전송 시스템에서 전송계의 구성 요소(단말장치, 회선, 통신 제어 장치) 중 하나

 - 통신 회선의 전송 속도와 중앙처리장치의 처리 속도 사이에서 조정을 수행

 - 교환 접속 제어, 통신 방식 제어, 경로 설정 제어, 다중 접속 제어 수행

 - 통신 방식 제어에는 단방향, 반이중, 전이중 방식이 있음

 - 통신 제어장치에서 수행하는 정보 제어 종류

• 흐름제어 : 송수진자 사이에 전송 가능한 데이터 양 조절
• 응답 제어 : 수신 정보 확인
• 동기 제어 : 컴퓨터와 회선 상의 전송 속도 차이 조절
• 정보 전송 단위 제어 : 패킷 크기가 크면 분할, 분할한 패킷을 하나로 병합
• 오류 제어 : 회선과 단말기 사이에 발생하는 오류 제어

⑤ 컴퓨터 : 단말장치에 보낸 데이터를 처리하는 곳으로, 처리된 데이터는 다시 통신 회선을 통해 단말장치로 전달됨

 - 하드웨어 : 중앙처리장치, 기억장치, 입출력장치

 - 소프트웨어 : 시스템 소프트웨어, 응용 소프트웨어

 

 

 

 

 

 

[출처: 건국사이버평생교육원 - 컴퓨터네트워크]