최신 인터넷 기술

1. 최신 인터넷 기술

2. 학습목표 • 초고속 유선 인터넷의 개념과 기술을 알아본다. • 초고속 무선 인터넷의 개념과 종류, 기술을 살펴본다. • 최신 인터넷 기술을 살펴보고 특징을 알아본다. • 목차 • 초고속 네트워크 • 최신 인터넷 기술

3. 01_초고속 네트워크 • 초고속 네트워크 • 초고속 전송 속도를 갖춘 네트워크를 구축하여 대량의 정보를 실시간으로 주고받을 수 있도록 하는 정보의 고속도로 • 초고속 네트워크의 신속성과 정확성은 한 국가 사회를 정보 지식 사회로 변화시키는 중요한 구성 요소 • 초고속 인터넷 기술 • 초고속으로 데이터를 전송하기 위한 인터넷 통신 기술 • 유선 인터넷 기술과 무선 인터넷 기술로 구분 초고속 인터넷 가입자 수

4. 01_초고속 네트워크 • 초고속 유선 인터넷 • 기존에 설치된 구리 전화선, 동축 케이블, 광케이블을 기반으로 가입자가 초고속 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하는 네트워크 • xDSL - 일반 공중 전화망(PSTN)에서 사용하지 않는 주파수 대역을 사용하여 Mbps급으로 데이터를 전송할 수 있는 초고속 네트워크. • xDSL(x Digital Subscriber Line) : ADSL, SDSL, HDSL, VDSL • CATV인터넷 기술 - 케이블모뎀과 동축 케이블을 이용한 방식 • FTTx(Fiber To The x) 기술 – 광케이블을 이용한 방식 • FTTH, FTTO, FTTC • HFC(Hybrid Fiber Coaxial cable) – 동축케이블과 광케이블을 혼합하여 사용하는 방식

5. 01_초고속 네트워크 • xDSL(x Digital Subscriber Line) • 일반 공중 전화망(PSTN)에서 사용하지 않는 주파수 대역을 사용하여 Mbps급으로 데이터를 전송할 수 있는 초고속 네트워크. • ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) • 비대칭형 디지털 가입자 회선, • 1989년 미국 벨 코어 사에서 주문형 비디오(VOD)의 상용화를 위해 선보였던 기술 • 전화국과 가정을 일대일로 연결하여 음성신호와 데이터 신호를 동시에 전송 • 스플리터를 이용하여 두개의 신호를 분리. • 업로드 : 12~64Kbps, 다운로드 : 1.5~8Mbps : 인터넷 접속용으로 적합 • 기존의 전화선 이용, 케이블의 추가설치, 새로운 시설 구축이 필요없음. • 모든 가입자에게 전송속도를 보장하지 못함 – 전화국과의 거리가 전송속도를 결정. • 전송속도가 비대칭형이므로 고속 전송이 필요한 분야(원격진료, 원격교육, 원격회의)에는 부적합

6. 01_초고속 네트워크 • xDSL(x Digital Subscriber Line) • SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line) • 대칭형 디지털 가입자 회선, ADSL과 대응되는 개념 • 2선(1쌍)의 방식의 전화선을 이용하여 업로드 속도와 다운로드 속도가 동일. • 전송속도 : 160Kbps ~ 2.3Mbps • 전화와 인터넷 동시 사용. • 추가 설치 필요 없으며 설치가 간편. • 추가적인 프로그램 없이 인터넷에 바로 접속. • HDSL(High-data rate Digital Subscriber Line) • 고속 디지털 가입자 회선, 미국의 벨 코어 사가 개발 • 4선(2쌍)또는 6선(3쌍)의 방식의 전화선을 이용 • 전송속도 : 미국 기준 T1(1.544Mbps), 유럽기준 E1(2.048Mbps)급의 대칭형. • 4~5Km까지 중계기 없이 전송. • 데이터 전용회선으로 일반전화 사용은 불가능

7. 01_초고속 네트워크 • xDSL(x Digital Subscriber Line) • VDSL(Very high-data rate Digital Subscriber Line) • 기존 전화선을 이용한 xDSL 기술 중 가장 빠른 속도를 제공하는 서비스 • 가입자와 전화국 간의 거리가 1.4Km이내일 때 양방향 최소 10Mbps의 전송속도를 보장. • 양방향으로 빠른 전송이 가능. • VOD, 고화질의 영상회의, 원격진료, 원격교육등의 멀티미디어 서비스에 적합 • 대용량의 데이터전송을 저렴하게 제공. • 비대칭형 서비스와 대칭형 서비스

8. 01_초고속 네트워크 • CATV(CAble TV)망 • 종합 유선 방송(CATV) 사업자가 제공하는 망과 케이블 모뎀을 이용하여 고속 인터넷 서비스를 제공하는 망 • 동축 케이블을 사용, 케이블 모뎀의 경우 최고 10Mbps의 전송 속도로 통신할 수 있음 • 케이블 방송에서 사용하지 않는 대역을 이용하여 서비스를 제공하므로 PSTN을 사용하는 경우에 배해 요금이 저렴. • 방송국에서 광단국까지는 광케이블로 접속, 광단국에서 가정까지는 동축케이블을 사용 • 광대역 서비스에 많이 이용.

9. 01_초고속 네트워크 • FTTx(Fiber To The x) • 기존의 전화선을 광케이블로 대체하는 네트워크 구조 • x가 무엇인가에 따라 H(Home), O(Office), N(Neighborhood), C(Curb) 등으로 구분

10. 01_초고속 네트워크 • FTTx(Fiber To The x) 기술 • FTTH(Fiber-To-The Home) • 광섬유를 집 안까지 연결한다는 뜻으로 트위스티트 페어로 되어 있는 현재의 전화 가입자선 대신 각 가정에 개별적으로 광케이블을 연결하는 통신망 • 전화, 팩스, 데이터, TV영상까지 한 줄의 광케이블로 전송. • 광대역 종합정보통신망을 가정까지 확장하는 것이 목표. • ADSL에 비해 100배 이상 빠르고 안정적. • 경제성의 문제 – 광케이블 : 휘거나 꺾이면 정보손실, 신호 손실.광망 종단 장치를 설치해야 함.

11. 01_초고속 네트워크 • FTTx(Fiber To The x) 기술 • FTTO(Fiber-To-The Office) • 광케이블이 전화국에서 대형 건물의 통신실까지 설치되어 있는 상태 • 전화나 팩스, 고속 데이터와 영상 등 광대역 통신 서비스의 수요가 많은 곳에 이용 • 대도시 업무 지구별로 가입자망을 광케이블화하는 것이 목표. • FTTC(Fiber-To-The Curb) • FTTC 방식의 Curb는‘도로의 연석’이라는 뜻 • 주택 앞 도로의 연석과 같이 작은 박스를 설치하고, 거기서부터 주택까지는 기존의 동선을 이용하는 방법 • FTTH보다 경제성을 높일 수 있고 동선 거리가 짧으면 광대역 신호도 전송가능.

12. 01_초고속 네트워크 • HFC(Hybrid Fiber Coaxial cable) • CATV망을 이용하는 기술로 광케이블과 동축 케이블이 혼합된 네트워크 • 방송국에서 광망 종단 장치까지는 광케이블을 이용하고,광망 종단 장치부터 가입자까지는 기존의 동축 케이블을 사용하는 방식 • 높은 대역폭을 사용하여 최고10Mbps의 인터넷 서비스를 제공하고 있어 빠른 속도로 다양한 멀티미디어 서비스를 제공

13. 01_초고속 네트워크 • HFC(Hybrid Fiber Coaxial cable) • CATV 망을 이용하기 때문에 - xDSL 방식처럼 거리에 따른 품질 저하 없이 원거리 전송이 가능 - 투자비가 저렴 • 방송과 통신의 융합 실현 - 방송 신호를 전송하고 남은 채널을 할당하여 데이터를 전송하기 때문에 방송과 인터넷을 동시에 이용 가능 • 업로드(가입자에서 중계소로)와 다운로드(중계소에서 가입자로)를 동시에 수행가능 • 별도의 접속과정 필요 없이 인터넷을 사용 가능. • 인터넷, TV, 양방향 서비스, 전자상거래 구현이 용이, IP 전화, 무선 랜, 저속 전용 서비스 등에도 이용.

14. 01_초고속 네트워크 • 초고속 무선 인터넷 • 무선으로 접속할 수 있는 인터넷 서비스. • 이동성을 제공하지 않는 고정 무선 랜이나 이동 통신망을 이용한 휴대 전화 인터넷 서비스도 모두 무선 인터넷의 범주에 포함됨 • 무선 가입자 네트워크 – 고속이동을 위한 10Mbps급 서비스 + 저속이동 및 고정무선환경에서 50Mbps급 멀티미디서 서지스 제공을 위한 구조로 발전하고 있음. • 이동성이 강하고 사용지역이 매우 넓다는 장점이 있으나고품질의 멀티미디어 서브스를 수용하기에는 속도 및 품질이 열악하다는 단점. • 무선 가입자 네트워크 • 이동 통신망 • 무선 랜 • 휴대 인터넷

15. 01_초고속 네트워크 • 초고속 무선 인터넷 • 무선 랜 • 유선으로 연결되기 어려운 곳에 대한 서비스 요구를 충족시키기 위해 무선으로 송·수신하는 네트워크 기술 • 한정된 공간 내에서 무선 주파수 또는 빛을 사용하여 허브에서 각 단말기까지 네트워크 환경을 구축 • 유연성과 이동성을 갖춘 네트워크를 단시간 내에 구축이 가능 • 자유로운 단말기 설치 및 사용으로 기존 네트워크의 확장이 용이 • 이동전화보다 전력이 낮은 저전력이고, 전세계적으로 인정된 주파수 대역을 사용. • 무선 랜 운용 방식 • 적외선 방식 : 빛을 이용하기 때문에 높은 대역폭을 가지고 있으며, 전자파의 영향을 받지 않는 방식 • 스펙트럼 확산(Spread Spectrum) 방식: 제2차 세계대전 중에 통신 보안을 위해 군대에서 개발한 것으로 실제 메시지 신호의 대역폭보다 훨씬 큰 대역폭을 갖는 잡음과 같은 스프레드(spread) 형태의 전송 신호로 보내는 디지털 코딩 방식, 가장 많이 사용. • 협대역(Narrow Band) 방식 : 협대역 마이크로웨이브를 사용하며, 주어진 주파수 대역에서 비교적 좁은 대역을 한 개의 채널 단위로 이용하는 방식

16. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 휴대 전화나 휴대용 단말기를 이용하여 이동 중에 고속 인터넷 통신이 가능하게 한 서비스 • 휴대 인터넷 기술은 이동 통신망의 발달과 함께 이루어졌기 때문에 이동 통신망의 세대별 분류에 따라 구분

17. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 1세대 - 아날로그 방식, 음성통화가 목적. • 2세대 - 디지털 방식, 음성통화, 저속의 데이터 전송이 목적, TDMA, CDMA • 3세대 이동 통신 기술(3G) • 음성, 데이터 전송, 동영상이나 멀티미디어 서비스가 본격적으로 시작. • W-CDMA, CDMA2000 • 일반적으로 3세대 이동 통신 기술에 대해 국제통신기구(ITU)의 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)규격에서 설명 • IMT-2000에서 2000의 의미 • 2000년경에 상용화 • 2000MHz(2GHz)대의 대역폭 이용 • 2000Kbps(2Mbps)의 전송 속도

18. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 3세대 이동 통신 기술(3G) • W-CDMA • 3세대 이동 통신 기술 표준 • 확산 대역 기술을 이용한 디지털 자동차 휴대 전화에 쓰이는 미국의 표준 기술, 유럽 : UMTS • 광대역을 사용함으로서 주파수 선택이 자유로움. • 동일한 데이터를 전송하는 경우 대역폭을 증가시켜 전송량을 높일 수 있음. • 실내환경에서 전파 지연을 감소, • 전력증폭기의 크기와 용량을 소형화 – 단말기의 소비전력과 크기 축소. • 대표적인 서비스 – 영상통화, 하향 고속 패킷전송(HSDPA), 상향 고속 패킷전송(HSUPA)

19. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 3세대 이동 통신 기술(3G) • CDMA2000: CDMA200 EV-DO & CDMA2000 EV-DV • 3세대 동기식 무선 접속 기술 표준을 채택. • CDMA : 동일한 주파수 채널에서 여러 전송이 동시에 발생. • CAMA2000 : CDMA보다 더 작은 수의 셀 사이드에서 더 많은 수의 무선 단말기 사용 가능. • CAMA200 EV-DO : 고속, 대용량 데이터 전송에 최적화된 무선 접속 기술.최대 2.45Mbps의 전송속도. • 무선 생방송, 텔레비전, 화상전화등의 멀티미디어 서비스 지원. • 무선 인터넷접속, 실시간 교통정보등의 다양한 무선 데이터 서비스 분야의 컨텐츠를 제공.

20. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 3세대 이동 통신 기술(3G) • UMTS • 유럽의 3세대 이동 통신 기술로 국제 이동 전화(GSM) 방식을 바탕으로 비동기식(W-CDMA) 기술 방식을 이용하는 통신 서비스를 의미함. 3GSM으로 불리기도 함 • CDMA보다 대역폭을 넓게 사용. 1900-2100Mhz이용 • 1920Kbps 데이터 전송을 지원. 하향 고속 패킷전송(HSDPA)이 도입. • 단말기 무겁고 배터리 사용시간이 짧으며, 기지국이 1.5Km마다 있어야 함.

21. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 4세대 이동 통신 기술(4G) • IMT-2000 이후의 이동 통신 기술들을 의미, IMT-Advanced라고도 함 • 하나의 단말기로 유·무선 통신이나 방송망, 위성망 등을 통합해 사용할 수 있는 서비스. • 3차원 영상데이터를 통해 현장감 있는 통화가 가능. • 완벽한 글로벌 로밍을 제공. • 3세대 이동 통신인 IMT-2000보다 최대 전송 속도가 10배 정도 빠르기 때문에 동영상이나 인터넷 방송과 같은 대용량 데이터도 빠른 속도로 처리 가능

22. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 지그비(Zigbee) • 직비, IEEE 802.15.4(PHY, MAC)를 기반으로 상위 레벨의 통신 규약을 규정한 무선 기술. • 무선 네트워킹 분야에서 10∼20m 내외의 근거리 통신과 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 기술 • 저속 전송 속도를 갖는 홈 오토메이션 및 데이터 네트워크를 위한 표준 기술, 속도 :250kbps지원 • 저비용: 무선 제어(콘트롤) 및 모니터링 응용 분야에 광범위하게 사용가능, 저전력: 긴 배터리 수명. • 단순기능이 요구되는 초소형 저전력 저가격 시장에 적합. • 블루투스는 1비트 전송속도가 723kbps, 지그비는 250kbps,블루투스에비하여 가격이 훨씬 저렴. • 블루투스는 5개 정도의 네트워크 구성이 가능하나,지그비는 255개 네트워크 구성이 가능. • 블루투스는 100m전송이 가능한데 지그비는 100m전송이 가능하고 보조장치를 이용하며 수Km도 가능.

23. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 와이파이(Wi-Fi) • 2.4GHz 대역을 사용하는 무선 랜 규격의 홈 네트워킹, • 휴대 전화, 비디오 게임 등에 쓰이는 유명한 무선 기술의 인증 마크를 의미함 • 무선랜, 고정된 무선접속장치가 설치된 곳을 중심으로 일정 거리내(10M)에서 사용 • 와이맥스(WiMAX, Worldwide Interoperability for Microwave Access) • 점대점 연결에서 완전한 휴대형 접근에 이르기까지 먼 거리에 걸쳐 무선으로 자료를 제공하는 것을 목표로 하는 전자 통신 기술로, WirelessMAN이라고도 하는 IEEE 802.16 표준에 기반을 둠. • 와이파이를 확대 적용한 이동형 무선통신기술. USB나 EGG형식의 모뎀을 휴대 • 도심지역에서 안테나 하나로 반경 48 Km이내 지역에 광대역(70Mbsp이상) 인터넷을 공급 • 건물 밖에서도 사용할 수 있어 무선 랜 보다 한 단계 진화한 인터넷. ‘와이브로’ • 와이브로 • 무선 광대역 인터넷으로 외국에서는 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX)라고도 함 • 우리나라가 세계 최초로 상용 서비스를 시작함

24. 01_초고속 네트워크 • 휴대 인터넷 • 스마트폰 • 휴대용 컴퓨터와 같이 인터넷 정보 검색, 그림 정보 송·수신 등의 기능을 갖춘 차세대 휴대 전화. • 기존의 휴대 전화와 개인 휴대 단말기(PDA, Personal Digital Assistant)의 장점을 합친 것으로,휴대 전화기에 일정 관리, 팩스 송·수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 것

25. 02_최신 인터넷 기술 • X-INTERNET • 웹은 기본적으로 서버/클라이언트 모델을 이용하고 있기 때문에 서버와 클라이언트 간에 다양한 상호 작용을 하지 못하며, 브라우저를 통해 보이는 사용자 인터페이스도 한계 존재 • HTML로는 멀티미디어 출력 속도나 인터페이스를 구현하는 데 한계존재 • 그에 따라 브라우저가 제공하지 못하는 추가 기능을 제공할 필요가 생김 • 새로운 인터넷 모델이 필요하다는 인식에서 시작됨. • 빠른 속도, 화려한 사용자 인터페이스 등 서버/클라이언트 방식의 장점을 살린, 인터넷상에서 운영되는 차세대 인터넷 애플리케이션 환경을 의미. • 인터넷을 사용하는 어플리케이션에 대한 개선.

26. 02_최신 인터넷 기술 • X-INTERNET • 모토 : 실행 가능한(eXecutable) 인터넷, 확장 가능한(eXtended) 인터넷 • 실행 가능한(eXecutable) 인터넷 • 클라이언트에게 웹 페이지를 단순히 전달하는 것이 아니라 클라이언트와 서버 간의 상호 작용을 전달하는 것을 의미 • 즉 사용자 중심의 동적이고 지능적인 기능을 가진 실시간 양방향 통신 서비스를 의미 • 확장 가능한(eXtended) 인터넷 • 다양한 장치에 애플리케이션을 구현하는 것을 의미 • PC 이외에 각종 이동 통신과 PDA, 차량 장착 장비 등 다양한 전자 장치에 같은 방법으로 애플리케이션을 구현하여 좀 더 인터넷의 사용 범위를 확장하는 데 초점 • 브라우저는 간단한 항목만 제시, 사용자가 일반프로그램과 같은 상세하고 동적인 결과 화면을 제시.

27. 02_최신 인터넷 기술 • INTERNET-II • 네트워크에 대한 변화를 의미. • 기존 네트워크의 한계 • 도메인 고갈, 멀티미디어 전송의 폭발적인 증가에 못 미치는 느린 속도, 그에 따른 트래픽 등의 문제점이 현재 인터넷이 갖고 있는 네트워크의 구조상 문제 해결안 : INTERNET-II가 제안 • 초고속 정보 고속도로를 구축해서 극심한 체증을 빚고 있는 인터넷 회선 문제를 해결하려는 프로젝트 • INTERNET-II 성능 : 현재 사용하고 있는 인터넷보다 수백~수천 배 빠른 속도를 가진 네트워크 • 기존의 인터넷 : 기간망(백본망)에서 600Mbps급으로 전송이 가능하지만, POP(Points of Presence)에서는 1Mbps급밖에 전송하지 못하기 때문에 병목 현상이 발생하고, 이는 인터넷 전체의 전송 속도를 떨어뜨리는 원인 • INTERNET-II 백본 아빌린 :POP에서 최소한100Mbps급의 전송 속도를 보장

28. 02_최신 인터넷 기술 • 웹 2.0 • 개방형 서비스 구조를 기반으로 사용자의 참여를 통해 핵심 가치를 창출하는 인터넷 서비스 • 2.0의 의미 • 기술이나 버전의 의미가 아니라 웹이 곧 플랫폼(Web as Platform)이라는 의미,그러한 환경에서 사용자들이 집단 지성(Collective Intelligence)을 활용하여 콘텐츠를 제공하고 공유하는 것이 웹 2.0 애플리케이션

29. 02_최신 인터넷 기술 • 웹 2.0 • 소프트웨어를 지속적으로 개정하여 제공하는 것. • 참여와 개방을 바탕으로 사용자들이 정보와 네트워크를 자유롭게 활용하는 개념. • 웹 2.0의 생산 콘텐츠 : 네티즌들의 능동적인 참여로 생산되므로 이런 콘텐츠를 UCC(User Created Contents) 또는 UGC(User Generated Contenets)라고 함 • 콘텐츠의 공급자와 소비자 역할을 동시에 하는 사람을 프로슈머(Prosumer)라고도 함 • 예 • 구글의 페이지 랭크, 아마존의 도서 리뷰시스템, 이베이의 평판 시스템 • 블로그, 위키피디아, 딜리셔스, 트랙백, RSS, 애드센스 • 구글맵

30. 02_최신 인터넷 기술 • 유비쿼터스(Ubiquitous) • 사용자가 네트워크나 컴퓨터를 의식하지 않으면서 시간과 장소에 구애받지 않고 언제나 정보 통신망에 접속하여 자유롭게 통신 서비스를 활용할 수 있는 환경 • 유비쿼터스 컴퓨팅은 단독으로 쓰이지 않고 유비쿼터스 통신, 유비쿼터스 네트워크 등과 같은 형태로 복합적으로 사용 • 유비쿼터스 컴퓨팅의 목표는 기존 정보 기술이 업무의 보조 수단이 아니라 그 자체가 중심이 된 것을 비판하고 좀 더 인간 친화적인 컴퓨팅 기술, 즉 사용하기 쉬운 컴퓨터를 만들자는 것 • 유비쿼터스의 주요 특징 • 네트워크에 연결되지 않은 컴퓨터는 유비쿼터스 컴퓨팅이 아님 • 인간화된 인터페이스(calm technology)로서 눈에 보이지 않아야(invisible) 함 • 가상 공간이 아닌 현실 세계의 어디서나 컴퓨터를 사용할 수 있어야 함 • 사용자의 상황(예⃞ 장소, ID, 장치, 시간, 온도, 명암, 날씨)에 따라 서비스가 변할 수 있어야 함