8 장 인터넷과 멀티미디어

1. 8장 인터넷과 멀티미디어 Understanding of Multimedia

2. 인터넷의 개념 • 인터넷이란? • 인터넷 • 세계 최대 규모의 컴퓨터 통신망으로서 통신망과 통신망을 연결해 놓은 망의 집합을 의미하는데 인터네트워크(internetwork)의 약자인 internet과 구별하고자 Internet 또는 INTERNET과 같이 표기함 • 인터넷에서 이용할 수 있는 서비스 • 전자우편(e-mail), 원격 컴퓨터 연결(telnet), 파일전송(FTP), 유즈넷 뉴스(Usenet News), 인터넷 정보검색(Gopher), 인터넷 대화(IRC), 전자게시판(BBS) 등 • 인터넷의 구조

3. 인터넷의 개념 • 인터넷의 역사 • ARPANET • 미국국방성의 고등연구계획국에 따라서 개발된 컴퓨터 네트워크로 인터넷의 시초 • 1972년 전자우편의 프로그램이 개발되고, 텔넷의 표준안이 제안 • 1982년 현재 인터넷의 바탕을 이루고 있는 TCP/IP가 도입 • 1983년 ARPANET이 군사용 네트워크인 ARPANET과 연구개발용 네트워크인 MILNET으로 분리 • 1986년 미국에서 5곳의 슈퍼 컴퓨터 센터 간의 통신을 위하여 미국 국립과학재단의 NSFnet이 인터넷 기간망을 지원 • 1987년 인터넷이 본격적으로 자리를 잡게된 시기로 인터넷의 근간 망(Backbone Network)의 역할을 담당하게 됨 • 1992년 CIX(Commercial Internet Exchange)라고 하는 새로운 근간 망을 구축하여 상용 인터넷에 접속

4. 인터넷의 개념 • 프로토콜 • 통신을 위한 규약을 의미하는 것으로 네트워크에서는 인터넷 프로토콜에 따라 통신을 함 • HTTP(HyperText Transfer Protocol) • 인터넷에서 문서 중간마다 특정 키워드를 두고 문자나 그림을 상호 유기적으로 결합하여 연결 • 서로 다른 문서라 할지라도 하나의 문서인 것처럼 보이면서 참조하기 쉽도록 하는 방식을 의미하는 하이퍼텍스트 문서를 교환하고자 사용되는 프로토콜 • 서버, 클라이언트 간 HTTP 요청과 응답의 관계

5. 인터넷의 개념 • 프로토콜 • FTP(File Transfer Protocol) • 파일전송만을 위한 구조로써, TCP세션을 이용한 프로토콜 • 전송방법에 따라 융통성을 제공하는데 텍스트만을 전송할 때에는 ASCII모드를 사용하고 그 외의 커다란 파일들은 이진(Binary)모드를 사용하여 전송 • FTP 서비스가 이루어지는 절차

6. 인터넷의 개념 • 프로토콜 • IP(Internet Protocol) • 인터넷 상의 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 데이터를 보내는데 사용되는 프로토콜 • TCP(Transmission Control Protocol) • 연결지향(Connection Oriented)전송으로 에러 정정과 흐름 제어의 기능을 가지고 있어서 잘못되거나 손실된 패킷이 있을 때 원래의 호스트에 재전송을 요청하는 역할로 컴퓨터들 상에서 데이터를 보낼 때 사용되는 프로토콜 • UDP(User Datagram Protocol) • TCP에 대응되는 개념 • TCP와 같이 초기의 세션의 설정이나 데이터 전송 때의 에러 체크를 전혀 하지 않는다는 다점을 장점화하여 TCP가 수행하는 오류 체크와 재조립등에 필요한 시간을 아낌

7. 인터넷의 개념 • 프로토콜 • Telnet • 주로 UNIX 시스템의 네트워크로 연결된 원격 터미널에서 호스트의 쉘 모드를 모방하는 프로그램 및 프로토콜로 서버 컴퓨터에 직접 접속하여 컴퓨터를 사용하는 것처럼 서버 컴퓨터를 이용할 수 있음 • SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) • E-mail의 전송에 관련한 프로토콜 • 메일을 받는 수신 프로토콜과 메일을 보내는 송신 프로토콜이 필요 • SMTP를 송신 프로토콜로 사용하고, POP을 수신 프로토콜로 이용함 • POP(Post Office Protocol) • 사용자가 자신의 계정에 있는 호스트에 직접 접속하지 않고도, 자신의 PC에서 바로 메일을 받아볼 수 있는 것을 정의한 통신 규약

8. 인터넷의 개념 • 프로토콜 • PPP(Peer to Peer Protocol) • 전화망을사용하여 인터넷을 사용할 수 있도록 해주는 프로토콜 • 모뎀 선로의 상태제어, 옵션설정, IP주소의 설정 등을 다룰 수 있으며 또한 데이터에 대한 압축 옵션도 제공함 • ICMP(Internet Control Message Protocol) • 호스트 서버와 인터넷 게이트웨이 사이에서 메시지를 제어하고 에러를 알려주는 프로토콜 • ARP(Address Resolution Protocol) • 주소를 찾는 프로토콜로서 IP프로토콜은 하드웨어 주소와 논리적인 할당에 의한 IP주소를 갖음 • 각 호스트는 각각의 IP주소를 할당 받지만 실제의 데이터 전달은 하드웨어 주소를 알아야 함 • 이 두 가지의 주소를 적절히 매칭시킬 필요가 있는데 동적으로 특정 프로토콜에 의해서 필요한 때마다 목적지 호스트의 하드웨어 주소를 찾는 것을 구현한 프로토콜

9. 인터넷의 개념 • OSI 7계층 • 국제표준화기구(ISO)에서 개발한 모델로, 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것으로 일반적인 OSI 7계층 모델이라 불리기도 함 • 프로토콜을 기능별로 나눈 것으로 각 계층은 하위 계층의 기능만을 이용하고, 상위 계층에게 기능을 제공함 • 일반적으로 하위 계층들은 하드웨어로, 상위 계층들은 소프트웨어로 구현됨

10. 인터넷의 개념 • OSI 7계층 • 물리계층 • 1계층으로서 네트워크 케이블과 신호에 대한 것으로 물리적 신호의 전송 규칙을 조정하는 역할을 함 • 전송매체에 대한 규정은 정하지 않지만, 구현하는 방법적인 면에서 전송 매체와 갚은 관련을 하고 있음 • 데이터 링크 계층 • 2계층으로서 데이터 패킷을 생성하고 전송하는 방법을 규정하는 프로토콜에 대한 계층 • 데이터 링크 계층은 물리 계층에서 넘어오는 데이터의 오류를 검사하고 복구하는 기능을 담당하며, 시스템 간의 전송 속도 차에 의한 오류나 흐름 제어도 처리함

11. 인터넷의 개념 • OSI 7계층 • 네트워크 계층 • 여러 개의 독립적인 네트워크 사이에서 데이터 전송에 관한 계층 • 네트워크와 네트워크를 연결하는 인터네트워킹 환경에서 특정 경로를 선택해 권한이 없는 네트워크에 데이터를 전송하는 것을 방지할 수 있음 • 서로 다른 네트워크로 구성된 인터네트워킹을 통해 올바른 데이터 경로를 보장할 수 있음 • 전송 계층 • 복잡한 하위 계층 구조를 상위 계층이 알 필요가 없도록 감추기 위한 계층으로서 상위 계층의 메시지를 세그먼트화한 후에 이 세그먼트를 세션 계층이나 상위 계층 프로세스에게 신뢰성 있게 전달하는 구실을 함 • 하위 계층에서 신뢰성이 모자라는 연결 서비스나 연결 지향 서비스가 갖는 모자라는 점을 없애기 위한 역할을 수행함

12. 인터넷의 개념 • OSI 7계층 • 세션 계층 • 상위 계층에서 요구하는 서버 이름과 주소를 하위 계층에서 제공하는 논리 주소 정보를 사용해 식별하고 또한 서비스 제공자와 사용자를 연결하고 통신을 개시하는 역할을 담당 • 이 기능을 수행할 때 세션 계층은 각 네트워크 구성 요소를 소개하거나 식별해내며 액세스 권한을 조정하기도 함 • 프레젠테이션 계층 • 변환과 암호화를 통해 데이터를 주고 받는 서로 다른 환경의 컴퓨터와 애플리케이션이 데이터를 이해할 수 있도록 돕는 기능을 수행 • 애플리케이션 계층 • 사용자로부터 데이터를 받아 하위 계층으로 전달하고, 하위 계층에서 전달하는 데이터를 사용자에게 전달하는 역할을 함 • 각각의 네트워크 서비스에 대한 특정한 주제와 기능이 포함됨

13. 웹(WWW: World Wide Web) • 웹이란? • 세계 규모의 거미집 또는 거미집 모양의 망이라는 뜻으로서 하이퍼텍스트라는 기능에 의해 인터넷 상에 분포하는 각종 정보를 지정된 방법으로 찾아볼 수 있게 하는 서비스 • 아래의 특징들을 가지고 인터넷의 발전 속도에 박차를 가함 • 일관된 사용자 인터페이스를 제공 • 특정 단어와 관련된 다른 웹 문서를 지정하는 포인터가 존재 • 인터넷 상에서 생겨나는 가상의 조직체나 공동체에 능동적인 참여를 유도 • 인터넷에서의 분산된 정보의 저장소 역할 • 하나의 문서 형태로 관리, 제공해주는 역할

14. 웹(WWW: World Wide Web) • 웹의 주소체계 • 웹 사이트들은 지구 상의 모든 컴퓨터에서 유일한 주소를 갖게 되는데 이러한 주소를 URL(Uniform Resource Locator)일고 함 • 인터넷 상의 모든 컴퓨터가 갖는 IP주소로 이루어짐 • IP주소는 총 32비트의 숫자로 이루어져 있는데 각각 8비트씩 4부분으로 나누고 .(Dot)로 구분함 • 각 부분은 10진수로 표현하고 NIC(Network Information Center)에서 할당 관리함

15. 웹(WWW: World Wide Web) • 웹의 주소체계 • IP주소는 네트워크 주소와 호스트 주소로 구분됨 • 네트워크 주소 • 네트워크의 수를 지정 • 호스트 주소 • 네트워크 내의 컴퓨터 수를 지정 • 네트워크 주소의 범위에 따라서 네트워크를 A, B, C 클래스로 나누어서 사용하는데, 클래스 A, B, C는 각각 대규모, 중규모, 소규모 랜에서 사용됨 • 도메인 네임(Domain Name) • IP주소 대신에 영문으로 이루어진 도메인 네임을 사용 • DNS(Domain Name Server) • 도메인 네임을 IP주소로 바꿔 주거나 반대로 IP주소를 도메인 네임으로 바꿔주는 시스템

16. 웹(WWW: World Wide Web) • 웹의 주소체계 • 도메인 네임은 아래 그림과 같이 2가지로 나타낼 수 있음 • Case 1의 최상위 도메인은 아래 그림과 같이 이루어져 있음

17. 웹(WWW: World Wide Web) • 웹의 주소체계 • Case 2의최상위 도메인은 아래 그림과 같이 이루어져 있음 • Case2의 2차 도메인은 아래 그림과 같이 이루어져 있음

18. 하이퍼텍스트 • 하이퍼텍스트(hypertext) • 하이퍼링크와쌍방향성이라는 컴퓨터의 특성을 결합한 것으로 파생텍스트라고도 함 • 일반 문서나 텍스트는 사용자가 원하는 정보와 무관하게 어떠한 정보를 순서대로 얻어야 하지만 하이퍼텍스트는 순차적으로 정보에 접근할 수도 있고, 사용자가 원하는 순서대로 정보를 얻을 수도 있음

19. 하이퍼텍스트 • 하이퍼텍스트(hypertext) • 노드(Node) • 하이퍼텍스트에서각각의 단일 문서를 말함 • 링크(Link) • 각노드를 연결하는 것을 말함 • 계층구조(Hierarchical Structure) • 콘텐츠의 구조를 단순하고 알아보기 쉽게 계층구조 형식 즉, 트리 형식으로 표현하는 것을 말함 • 아래 그림은 웹 사이트의 계층구조의 예를 보여주는 그림

20. 하이퍼텍스트 • 하이퍼텍스트(hypertext) • 인덱싱(Indexing) • 정보를 알파벳 순서와 같이 어떠한 조건에 대해 정렬해 놓음으로써 검색을 쉽게 해주는 것임 • 하이퍼텍스트에서는 인덱싱을 통해 사용자가 원하는 정보를 찾고자 탐색을 최소로 줄여줄 수 있음 • 검색(Searching) • 하이퍼텍스트의 수많은 정보들 중에서 원하는 정보를 포함한 문서를 찾고자 할 때 효과적으로 문서를 찾아낼 수 있는 것을 말함 • 패스 히스토리(Path History) • 하이퍼텍스트에서 링크를 거쳐 여러 노드를 탐색하고 탐색했던 노드들을 저장함으로써 지나왔던 노드들로 돌아갈 수 있도록 하는 기능을 지원해줄 수 있는 것을 말함

21. 하이퍼미디어 • 하이퍼미디어 • 하이퍼텍스트가 텍스트로 구성된 것과 달리 이미지, 그래픽, 사운드, 비디오, 애니메이션과 같은 멀티미디어 데이터를 가진것을 말함 • 여러 개의 멀티미디어 데이터를 사용하기 때문에 하이퍼미디어를 제작하는 사람은 다양한 멀티미디어 데이터를 생성, 편집, 수정할 수 있어야 함

22. 웹과 멀티미디어 • 웹에서 사용되는 멀티미디어 데이터 • 텍스트와 이미지, 그래픽 같은 정적 데이터와 비디오, 애니메이션, 사운드 같은 동적 데이터가 있음 • 정적 데이터는 기본적인 웹 브라우저만 있으면 됨 • 동적 데이터를 보려면 웹 브라우저 상에서 사용할 수 있도록 해주는 소프트웨어가 필요한데 이러한 소프트웨어를 플러그인(Plug-in)이라 함 • 웹에서 사용되는 비디오 데이터의 예

23. 웹과 멀티미디어 • 웹에서 사용되는 멀티미디어 데이터 • 웹에서 사용되는 가상현실의 예

24. 웹과 멀티미디어 • 멀티미디어 데이터의 크기 • 멀티미디어 데이터는 매우 큰 저장 공간이 있어야 함 • 엄청난 데이터의 양을 줄이기 위해 압축기술을 사용하지만 멀티미디어 데이터의 엄청난 분량을 아직까지 완전히 해결하지 못하고 있음 • 멀티미디어 데이터의 크기 비교