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데이터 통신의 이해
데이터 / 정보 / 통신
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데이터 - 임의의 형태로 형식화된 사실이나 개념, 의사, 명령 등을 사람이나 기계에 의한 처리가 적합하도록 숫자, 문자, 기호 등으로 나타낸 것
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컴퓨터 시스템의 관점에서는 0, 1로 나타낸 바이너리 형태
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정보 - 데이터를 처리 가공한 결과로써 사용자에게 의사결정을 도와주는 의미 있는 데이터
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데이터는 임의 형태이지만 의미를 부여하고, 형식을 맞춰서 가공 시 정보가 됨
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통신 - 정보를 제공하는 공여자 (Source)와 정보 수여자 (Sink) 간의 정보 이동현상
데이터 통신 (Data Communications)
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문자, 숫자, 기호 등으로 표현된 정보가 정보 공여자와 수여자 사이에 이동하는 통신
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컴퓨터 통신: 주 매개체가 컴퓨터, 데이터 처리 시스템까지 포함할 수 있음
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관점에 따른 분류
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전송 매체: 유선 / 무선
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송수신자의 이동 여부: 고정통신 / 이동통신
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신호 형태: 아날로그통신, 디지털 통신
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신호의 종류: 전기통신, 광통신
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이용대상: Public(공중) / Private (전용)
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정보의 표현 형태: 음성통신, 데이터통신, 화상통신, 영상통신, 멀티미디어 통신
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코드
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공여자 - 수여자 이동을 위해서 코드로 표현돼야함
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아스키, EBCDIC 등의 코드: 2진수 (비트)
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ASCII
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문자를 표현하는데 8비트를 사용
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7비트 문자 + 1비트 패리티 비트
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128개의 문자를 32개로 나눠서 표현
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맨 앞 32: 제어 / 문자열의 형태
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32: 숫자 / 기호
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32: 알파벳의 대문자 표현
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32: 알파벳의 소문자 표현
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컴퓨터 코드 통신에 많이 사용됨
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EBCDIC
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IBM 대형 컴퓨터에 사용하기 위해 개발된 코드
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8비트로 정보 표현
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128개의 경우 한글을 표현할 수 없다는 단점
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UNICODE
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16비트로 확장하여 어떤 언어든 표현할 수 있는 표준 코드
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데이터 통신의 목표
1.
데이터 전송의 정확성
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데이터 전송 중 신호 감쇄, 잡음 등에 의한 형태의 변경 → 잘못된 정보 전송
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정확성을 위한 기술
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채널 코딩 / 에러 제어 코딩, 동기 기술, 스위칭 기술, 어드레싱/네이밍 기술, 흐름제어 기술
2.
데이터 전송의 효율성
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획득 정보의 가치가 데이터 전송 장비의 가치보다 작으면 비효율적
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효율성을 위한 기술
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소스 코딩, 다중화 기술
3.
데이터 전송의 안전성
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데이터의 내용이 제 3자에게 노출되거나 변형되면 안됨
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안전성을 위한 기술
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보안 코딩
이에 관련된 여러 기술들을 표로 정리하면
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소스 코딩
데이터를 효율적으로 보낼 수 있는 방식으로, 이진 형태에서 중복성을 없애서 효율성을 높임
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ex) JPEG, ZIP, MPEG(MP4)
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채널 코딩
데이터를 정확하게 보낼 수 있는 방법으로 전송데이터에 잉여 정보를 추가하여 비트 오류율 성능을 개선
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보안 코딩
키에 대한 암호로 제 3자에게 데이터가 보여지지 않도록 확립함
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정보 통신
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컴퓨터가 정보를 처리하는 시스템과 전기 통신이 합쳐진 시스템으로 데이터 통신보다 큰 범위의 통신
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컴퓨터기술, 통신기술, 그리고 컴퓨터 기술과 통신이 결합된 새로운 기술을 포함
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정보통신의 분류
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음성통신
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일반적으로 전화망을 이용한 통신
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이미지통신
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그림, 도표, 차트, 그래픽 등의 정보전송
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다른 형태의 정보보다 이해가 쉬움
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영상통신
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데이터통신
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음성을 제외한 모든 형태의 정보 전송 (이미지통신, 영상통신 포함)
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멀티미디어 통신
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음성과 데이터 및 화상정보의 통합
데이터 통신 시스템의 구성
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데이터 통신 시스템: 컴퓨터와 원거리에 있는 터미널 또는 다른 컴퓨터를 통신 회선으로 결합하여 정보를 처리하는 시스템
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전송설비, 교환기기, 데이터 단말장치, 회선종단장치 등과 같은 요소 포함
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데이터 통신 시스템의 요소
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메시지: 통신의 목적이 되는 정보
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송신자: 메시지의 생성 및 송신을 담당하는 장치
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수신자: 전송매체를 통해 전송된 메시지를 수신하는 장치
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전송매체: 메시지가 송신자로부터 수신자로에게 전달되는 물리적 경로
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프로토콜: 데이터통신을 제어하는 약속 또는 규칙들의 집합
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데이터통신 시스템의 구성
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데이터 전송계와 데이터 처리계로 구성
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데이터 전송계
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단말장비, 데이터 전송회선(신호변환장비, 통신회선), 통신제어장치(CCU)
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단말장비(Terminal)
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신호변환장비: 전송하고자 하는 신호를 전송에 적합한 신호로 변환하기 위해 통신회선 종단에 위치하는 장비 (모뎀, DSU, CSU 등)
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통신제어장치(Communication Control Unit): 전송매체와 중앙처리장치를 결합하는 기능을 수행하는 장치로, 데이터의 송수신, 전송매체의 연결 설정 및 전송 오류 검사 기능을 수행
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전단처리기 및 후단처리기 등
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데이터 처리계
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컴퓨터 (중앙처리장치, 주변장치)
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데이터 단말장치 (DTE: Data Terminal Equipment) : 3데이터 수신 장치, 송신 장치 혹은 송수신 장치로 동작
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데이터통신 제어 기능을 갖고 있는 단말장치나 주 컴퓨터
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데이터 통신장비(DCE: Data Communication Equipment) : DTE와 데이터 전송로 사이에서 접속을 설정, 유지, 해제하며, 부호 변환과 신호 변환을 위한 기능 제공
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사용자 DTE와의 상호 접속을 위한 물리적 인터페이스 제공
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변복조기(MODEM: Modulation Demodulation)
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컴퓨터나 단말 등을 전화회선과 같은 아날로그 통신 회선과 접속하기 위한 장치