제 8 장 정보통신

제8장 정보통신

목차 • 개요 • 통신지원 시스템 • 데이터통신 속도와 통신량 • 회선과 통신로의 구성 • 정보통신망 • 인터넷 망 • 초고속 정보통신망과 향후의 통합망

데이터통신의 발전과정 • 통신은 정보교환의 수단이다. • 예 : 전화, 팩스, TV, 라디오 방송, 휴대전화, 인터넷 등 • 데이터 통신 • 여러 가지 통신 시스템(예매, 입출금 등)간의 데이터 전송 및 자료 교환 • 한 장소에서 다른 장소로 전송매체를 통해 부호화된 정보를 전달하는 것 • 역사 • 전기 통신(모스의 전신과 벨의 전화 발명) • 컴퓨터 기술의 발전으로 아날로그에서 디지털 통신으로 발전 • 초창기 대형 컴퓨터들에 터미널을 연결하는 방법 • PC의 일반화에 따라 다운사이징과 분산처리의 방향으로 발달 • 전화망의 도입 이래 1980년대 이후 패킷망, LAN(수 Mbps), MAN(100Mbps)이 발전 • 1990년대 고속 LAN이 출현하고 CATV(비디오 서비스)가 보편화 • 2000년대에는 초고속통신망 기술이 발전하고 무선통신이 확산되고 있으며, • 광대역 통신망(BcN : Broadband Convergence Network) 시대 도래

통신시스템의 구성요소 Digital Analog Digital

모뎀(Modem) • 변조와 복조의 합성어 • 디지털 신호와 아날로그 신호를 서로 부호화하고 복호화 함 • 변복조장치: Dodulation/Demodulation (데이터의 변조, 에러교정, 압축기술)

통신카드 • 통신카드(Network Interface Card : NIC) • ADSL 등을 컴퓨터에 연결시켜 통신을 가능하게 하는 카드 • 기존 전화회선을 통한 디지털 데이터의 전송도 가능 • LAN Card

통신채널과 통신제어장치 • 통신채널(Communication Channel) • 컴퓨터와 터미널, 또는 컴퓨터간 연결시켜 정보 전송로 역할 수행 • 유선(Wired) • 전화선 : 광대하게 구축되어 있음 • 구리선(Twisted Pair) : 꼬여 있으며, 건물 내의 통신 회선으로 사용 • 동축케이블(Coaxial Cable) : 바다, 땅속의 회선으로 사용(그물망) • 광케이블(Optical Cable) : 빛의 전파, 반사, 굴절을 이용하여 전송 • 무선(Wireless) • 마이크로웨이브 : 라디오 신호처럼 공간을 통해 신호 전송(주파수 대역 사용) • 장거리 전송 또는 빌딩과 빌딩 사이 전송 • 통신위성(Satellite) : 지상에서 3만 5,000km 상공에서 지상의 신호를 중계함 • 지상에서는 안테나 빔을 이용하여 신호 전송, 국가간의 통신채널임 • 통신제어장치(주로 모뎀) • 컴퓨터와 데이터통신망 간에 데이터를 전송할 수 있는 통로 제공 • 에러복구, 시작 및 정지 비트 등의 첨가/삭제 등의 기능 수행

통신채널과 통신제어장치

인공위성을 이용한 사이버 강의시스템

데이터 통신 속도와 통신량 • 데이터 통신망을 설계할 때 고려되는 중요 요소 • 전송속도(회선속도 (line speed)) • 1초 동안 1회선으로 전송할 수 있는 비트의 수 • 보통 단위로서 bps(bits per second)를 사용 • 채널의 종류 • 저속 채널 (협역 주파수대역) : 40-300 bps, 전신회선 • 중속 채널 (음성 주파수대역) : 300-9600 bps, 음성 통신 • 고속 채널 (광역 주파수대역) : 9600 bps 이상, 마이크로웨이브, 광섬유, 위성통신

전송방식과 전송회선의 형태 긴 비트열을 전송하지 않음으로써 타이밍 문제를 해결하고자 하는 방식 한번에 한 문자(5-8비트) 전송, 전송 시 시작, 정지 비트 전송 Simplex Half Duplex Full Duplex 전송회선의 형태 시작,정지 비트 없이 그룹으로 묶어서 전송 송신자는 매체의 비트열을 순서대로 보내고, 수신자는 이러한 정보의 시작과 끝을 탐지하여 수신할 수 있어야 함 전송방식

회선의 구성 • 통신채널, 전송모드, 전송속도 등과 관계없이 터미널과 시스템은 여러 가지 형태로 회선을 연결하여 사용함 • 물리적인 배열에 따라 지점간 회선, 다지점 공유회선으로 구분 point-to-point 터미널과 직접 연결 Multidrop / multipoint 하나의 회선에 여러 개의 터미널이 연결됨

데이터 전송을 위한 다중화 기술 • 멀티플렉서(Multiplexor) : 다중화 장치 • 하나의 채널에 여러 개의 신호를 실어 보내는 장치 • 멀티플렉싱(Multiplexing) • 다중신호나 정보 스트림을 단일 회선을 이용하여 복합형태로 동시에 보내고, 수신측에서 신호를 원상 복원하는 것 • 종류 • 주파수분할 다중화(FDM : Frequency Division Multiplexing) • 다수의 신호를 묶어서 단일 통신회선이나 채널을 통해 전송 • 넓은 대역폭을 여러 개의 좁은 대역 채널로 구분하여 사용 • 시분할 다중화(TDM : Time Division Multiplexing) • 회선을 시간적으로 나누어 하나의 시간 구간에 하나의 채널을 배당하여 전송 • 정보의 유무에 관계없이 데이터 신호를 전송하게 됨(안전성 보장 및 효율성 문제) • 코드분할 다중화(CDM : Code Division Multiplexing) • 한 전송채널에서 각 단말기에 유일한 코드를 서로 이용하여 통신 • CDMA : CDM를 이용한 디지털 이동통신 시스템 • 음성신호를 비트단위로 분할한 후 코드화하여 통신 주파수 대역에 삽입하는 방식

데이터 교환방식 • 네트워크를 통해 정보를 전송하는 방식 • 컴퓨터와 터미널 사이, 또는 컴퓨터와 컴퓨터 사이에서 정보를 교환하는 방식 • 종류 • 회선교환방식(Circuit-switched) • 두 지점 간의 물리적인 경로가 취득되는 네트워크의 한 형태 • 예) 음성전화서비스 • 메시지교환방식(Message-switching) • 메시지 데이터의 논리적 단위를 교환하는 디지털 교환 방법 • 교환기가 송신 측의 메시지를 수신측으로 보내주는 방식(store and forward) • 패킷교환방식(Packet-switching) • 패킷에 담긴 목적지 주소를 기반으로 네트워크를 통해 전송 • 비연결형 네트워크에서 사용

정보통신망의 형태 • 데이터 통신 구성요소는 각각의 목적을 달성하기 위해 시스템이나 네트워크(정보통신망)로 구성되어야 함 - 서로 통신함 - 지역 처리(Local) : 단일 건물 또는 공장 내 - 중앙집중형 - 중계 없이 서로 통신함 - 회선 장애 극복 - 전용선 - LAN 구성에 적용 다수의 터미널 접속이 가능 - 하나의 터니널이 전체 네트워크에 영향을 주지 않음

정보통신망의 종류 (1) • 근거리통신망 (LAN : Local Area Network) • 한정된 범위의 동일 구내나 건물의 컴퓨터 통신망, 1Gbps • 도시권통신망 (MAN : Metropolitan Area Network) • 한 도시 내를 거대한 네트워크로 연결 • 원거리통신망 (WAN : Wide Area Network) • 여러 LAN을 함께 연결했을 때의 망구조 • 부가가치 통신망(VAN : Value Added Network) • 통신망의 이용방법에 따른 분류 • 전용선을 임차하여 고품질화 정보를 창출하는 서비스산업 • 부동산, 주식가격, 여행정보, 구직안내, 홈쇼핑 등의 정보처리 서비스 • ISDN (Integrated Service Digital Network) • 종합정보통신망으로, 64kbps 회선을 사용해 데이터 신호, 팩시밀리, 정지화상 등의 모든 서비스를 일괄 처리할 수 있는 통신망 • 협대역 ISDN

정보통신망의 종류 (2) • B-ISDN(Broadband-ISDN) : 광대역 ISDN • 각종 광대역 및 협대역 서비스를 통합하여 제공하는 디지털 통신망 (155.52Mbps) • 고속 데이터, 화상회의, 고해상도 화상전송, 화상감시,HDTV 등도 가능 • ATM(Asynchronous Transfer Mode) • 모든 정보를 일정한 길이(53바이트)의 단위인 셀로 분할하여 전송 • 전송속도를 저속에서 고속으로 다양하게 조정 가능 • xDSL (x Digital Subscriber Line) • 기존의 전화선을 이용해 제한된 거리에서 광대역폭을 지원하는 공중망 기술 • ADSL(10Mbps), VDSL(20Mbps) 등의 기술 포함 • 광동축혼합망 (HFC : Hybrid Fiber Coaxial) • 광케이블과 동축케이블로 구성된 광대역 전송망 • 방송신호와 데이터 전송이 모두 가능 • 예) 인터넷, 케이블 TV, 방범, 방재, 원격검침, 자동제어 등

사용자를 위한 통신서비스 • 개인휴대통신(GMPCS : Global Mobile) • 저궤도위성을 이용한 이동통신 서비스 • 무선데이터통신 • WAP (Wireless Application Protocol) –무선 장치들이 인터넷 접근 시 • 블루투스(Bluetooth)-10m 이내 통신(Home) • 무선가입자회선(WLL:wireless local loop) - 가입자와 전화국 사이의 무선 • IrDA (Infrared Data Association) –케이블 없이 적외선으로 데이터 전송 • 케이블TV망 인터넷 • 케이블TV망을 이용한 인터넷서비스 – 10Mbps  향후 무선 케이블 TV 도래 • CDMA 2000(Code Division Multiple Access) • 고화질의 동영상, 음성과 데이터를 동시에 지원하는 2.5세대 서비스 • 위치정보서비스, 모바일 오피스 등을 제공 • IMT2000(International Moblie Telecommunications) • 위성을 이용한 통신서비스 • 2GHz 주파수 대역 CDMA - 1세대 : 음성 - 2세대 : 음성 + 데이터 - 3세대 : 2세대의 고속화 (IMT2000)

인터넷망 • 인터넷 • 전화망과 고속망에 의한 전세계적인 거대한 통신 인프라 • 인트라넷 • 인터넷 기술을 기업 내 정보시스템에 도입하여 정보 공유와 업무지원으로 활용하기 위한 시스템 • 사내 전자 문서 교환, WWW의 기능확장을 통한 사내 데이터 처리 등 • 엑스트라넷 • 인트라넷보다 확장된 기업의 통신망 모형 • 선택된 고객, 공급자, 전략상 중요 외부 사무실

초고속정보통신망(GII) • Global Information Infrastructure • 멀티미디어 정보서비스 제공을 목적으로 함 • 고속성, 확장성, 유연성, 멀티미디어 정보전송이라는 4 가지 요구조건을 만족시켜야 함 • 국가정보통신망과 공중정보통신망으로 구성 • 국가정보의 기간망으로 행정전산망, 교육연구망 등의 백본이 되는 기간통신망 • 개별 전산망들과 이를 이용하는 이용기관 사이의 채널 역할 • T3(45Mbps), T1(1.544Mbps), E1(2.048Mbps) 회선을 사용하고 있음

이동 컴퓨팅(MC)과 주요 기술 • 효율적인 응용환경 지원관점에서 휴대용 컴퓨터와 무선네트워킹 연동 대두(Mobile Computing) • 무선 웹브라우징 • 이동 컴퓨팅 환경에서 웹 지원 • WiBro(Wireless Broadband Internet) • 이동하면서 초고속인터넷을 이용할 수 있는 무선 휴대인터넷을 지칭 • 2.3GHz 주파수 대역, 시속 60km 이동성과 1Mbps 전송 속도 • DMB 방송 서비스 기대 • 텔레매틱스 • 통신 (Telecommunication)과 정보과학 (Informatics)의 합성어 • 자동차를 플랫폼으로 한 모바일 기술 • DMB (Digital Multimedia Broadcasting) • 통신과 방송의 융합(컨버젼스) 기술, 손안의 TV 개막 • 언제 어디서나(이동중에) DMB폰을 이용하여 각종 멀티미디어 콘텐츠 감상 • 디지털 기술을 적용하므로 다채널/고음질 방송이 가능

BcN의 개념도 • 광대역 통합망(Broadband convergence Network) • 방송,통신,인터넷의 융합 • 품질 보장형 광대역 멀티미디어 서비스를 언제 어디서나 끊김 없이 안전하게 이용할 수 있게 하는 차세대 통합 네트워크

BcN의 기대효과

제 8 장 정보통신

제 8 장 정보통신

Presentation Transcript