1. 통신 시스템 모델
데이터 통신의 기본적인 목적은 컴퓨터와 각종 통신기기 사이에서 디지털 형태로 표현된 정보를 송 수신하는 것이다.
(1)입력정보 (2)입력 데이터 (3) 송신신호 (4)수신신호 (5)출력데이터 (6)출력정보
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
송신자 → 입력 장치 → 송신기 → 전송 매체 → 수신기 → 출력 장치 → 수신자
└근원지 시스템┘ └목적지 시스템┘
데이터 통신 시스템에서 수행되어야 하는 핵심 주요 작업은 다음과 같다.
동기화, 교환관리, 오류검출 및 정정, 흐름제어, 주소지정, 라우팅, 복구 등
교환 관리(switching management)는 통신 데이터량, 교대로 전송할 것인지 결정하는 것이고,
흐름제어(flow control) 수신측이 데이터를 처리하거나 수신할 수 있는 속도보다 빠르게 송신측의 전송이 이루어지는
경우에 발생하는 시스템 중단 현상을 방지하기 위해 사용된다.
주소지정(addressing)은 수신측을 유일하게 식별해주는 기능이고, 라우팅(routing)은 데이터의 전송경로를 결정한다.
뒤에서 더 다룰 예정이다.
데이터 통신 시스템의 구성요소
(1) 단말장치(Data Terminal Equipment; DTE)
컴퓨터에 연결되는 모든 주변장치를 의미한다
ex. 키보드, 모니터, 프린터 등 (컴퓨터 네트워크에서는 컴퓨터 자체를 단말장치로 사용하기도 함)
단말장치에선 기억 기능과 전송제어 기능이 있다.
잘 안다루는 기능들이고 당연시 여겨지는 내용이지만 설명하자면
기억기능이란 기억장치를 부가하여 송 수신 데이터를 일시적으로 기억하거나 정보의 자체적이고 지역적인 처리를
수행한다.
전송제어기능이란 뒤에서도 나올 예정인데, 컴퓨터와 단말장치 간에 정확한 데이터의 송수신이 가능하도록 전송제어
를 수행하는 것이다. 단말장치는 데이터 전송회선에 연결되므로 이 기능이 필수적이다.
(2)데이터 전송 회선
단말장치로부터 통신제어장치까지의 데이터 전송 경로로서, 신호변환장치와 통신회선으로 구분된다.
2-1 신호변환장치(Data Communication Equipment; DCE)
대표적인 신호변환장치는 변복조기(modem)와 디지털 서비스 유니트(DSU)가 있다.
아날로그 회선을 이용하는 경우엔 변복조기, 디지털 회선을 이용하는 경우에는 디지털 서비스 유니트를 사용한다.
변복조기(modem)는 단말장치에서 발생한 디지털 신호를 통신회선으로 전송하기 위해 아날로그 신호로 변환(변조)하거나
통신회선으로부터 수신한 아날로그 신호를 통신제어장치 컴퓨터로 전송하기 위해 디지털 신호로 변환(복조)한다.
디지털 서비스 유니트(DSU)는 디지털 회선을 통해 디지털 데이터를 멀리 안전하게 원거리 전송할 수 있는 디지털 신호로 변환하여 전송한다.
2-2 통신회선
데이터를 전송하는 통로로서 데이터 전송선로라고도 불린다.
단말장치와 단말장치, 단말장치와 컴퓨터 컴퓨터와 컴퓨터를 연결 해 주는 역할을 한다.
유선과 무선으로 구분되며 뒤에 다룰 예정이다.
(3) 통신제어장치(Communication Control Equipment; CCE)
컴퓨터와 신호변환장치 사이에 위치하며 단말장치와 통신에 잇어 각종 제어 기능을 분담한다.
프로세서를 갖고 있는 통신제어장치를 통신제어 처리장치(Communication Control Processor; CCP)라고도 한다.
2. 통신 소프트웨어
데이터 전송회선과 통신제어장치를 이용하여 컴퓨터와 단말장치 사이에서 정보를 송수신하기 위한 프로그램을
총칭하여 통신 소프트웨어라고 한다.
(1) 통신 소프트웨어의 기능
1) 데이터 송수신
컴퓨터와 단말장치에 내장된 통신 소프트웨어 간에 데이터 전송을 수행하는 기능이다.
2) 통신 하드웨어의 제어
통신 하드웨어(통신제어장치와 단말장치의 전송제어부)와의 제어신호 및 데이터 송수신을 행하는 프로그램이 있는데
이것을 드라이버(driver)라고 한다.
3)이용자 접속의 제어
단말장치의 이용자(사람 또는 입출력 프로그램)가 통신할 수 있도록 통신소프트웨어는 기본 명령이 준비되어 있다.
세부적인 구조를 몰라도 쉽게 통신 프로그램에 동작을 지시할 수 있다.
3. 통신 프로토콜
통신하기 위해서는 상호간의 의사를 전달하기 위한 언어와 일련의 절차 및 상호간의 구분을 위한 방법이 필요하다.
통신을 원하는 두 개체간에 무엇을, 어떻게, 언제 통신하도록 할 것인지를 서로 약속한 규약을
통신 프로토콜(commnuication protocol)이라고 한다.
즉, 통신 프로토콜은 컴퓨터와 단말장치, 또는 컴퓨터와 컴퓨터 간에 정보교환을 하기 위해 사전에 약속된 통신규약이다.
통신 프로토콜의 주요 내용은 다음과 같다.
① 구문(syntax) : 데이터 형식이나 신호 수준 등을 포함한다.
② 의미(semantic) : 전송의 조정, 오류관리를 위한 제어정보를 포함한다.
③ 타이밍(timing) : 전송속도 조절 및 전송순서 조정 등을 포함한다.
OSI 모델
모든 통신 기능을 담고 있는 하나의 프로토콜을 사용하는 대신 통신기능을 구현하는 프로토콜의 구조적 집합을 사용하는데
이러한 구조를 컴퓨터 통신망 구조(computer network architecture)라고 한다.
대표적인 사례는 1974년 IBM에서 SNA(System Network Architeture)가 있다.
데이터 통신에서는 서로 다른 기종간의 원활한 컴퓨터 통신을 위해 통신의 처리 과정을 계층화하여 네트워크 표준화가 이루어졌다.
OSI모델은 모두 7개의 계층으로 구성되어 있다.
① 물리 계층(physical layer) : 물리적 전송 매체상의 비트 스트림 전송에 관한 기능을 담당,
말 그대로 물리적 전송 매체에 접속하기 위한 기계,전기,절차적 특성을 취급한다.
② 데이터링크 계층(data link layer) : 프레임단위로 정보를 전송하고, 프레임에 대한 동기화, 오류제어, 흐름제어를 담당한다.
③ 네트워크 계층(network layer) : 시스템 간을 연결하는 데이터 전송과 교환기법으로부터의 독립성을 유지하며, 접속의 설정, 유지, 종결의 책임을 진다. 데이터 전송단위는 패킷단위이다.
④ 전송 계층(transport layer) : 말 그대로 전송을 담당한다. 세그먼트 단위로 전송하고 두 종점간 오류복구와 흐름제어를 제공한다.
⑤ 세션 계층(session layer) : 서로 연관된 응용간의 접속을 설정, 유지, 종결하며 메세지 단위로 데이터를 전송한다.
⑥ 표현 계층(presentation layer) : 데이터의 표현상에 존재하는 상이점으로부터 응용프로세스에 독립성을 제공한다.
⑦ 응용 계층(application layer) : 사용자에게 OSI 모델로서의 접근과 분산 정보 서비스를 제공한다.
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