이재광, 김중규, 이경현, 홍충선 데이터통신과 네트워킹 5판과 6판 성신미디어를 정리, 요약하여 올리는 글입니다.
1. 데이터 통신
1-1. 데이터 통신이란
- 통신이란 정보나 데이터를 공유하는 것이다.
- 데이터(data)는 데이터를 만들어 사용하는 사용자 간에 합의된 형태로 표현된 정보를 말한다.
- 데이터 통신은 전선과 같은 특정 형태의 전송 매체를 통해 두 장치 간에 데이터를 교환하는 것이다.
1-2. 효과적인 데이터 통신 시스템의 특성
- 전달성 : 시스템은 정확한 목적지에 데이터를 전달해야 한다.
- 정확성 : 시스템은 데이터를 정확하게 전달해야 한다.
- 적시성 : 시스템은 적시에 데이터를 전송해야 한다.
- 파형 난조 : 패킷 도착 시간이 조금씩 다른 것을 말한다.
1-3. 데이터 통신 시스템의 구성요소
- 메시지 : 통신의 대상이 되는 정보(= 데이터)
- 송신자 : 메시지를 보내는 장치 (ex. 컴퓨터, 전화기, 카메라 등)
- 수신자 : 메시지를 받는 장치 (ex. TV, 컴퓨터, 전화기 등)
- 전송 매체 : 메시지가 송신자에서 수신자까지 이동하는 물리적인 경로 (ex. 꼬임쌍선, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 라디오파)
- 프로토콜 : 데이터 통신을 통제하는 규칙의 집합.
1-4. 메시지
통신의 대상이 되는 정보인 메시지는 오늘늘 날 다양한 형태로 전달된다.
- 문자 : 문자(text)는 0, 1로 된 비트들의 순서인 bit 패턴으로 표현된다. 이 bit 패턴의 집합을 코드(code)라고한다. 오늘날 널리 쓰이는 유니코드(unicode)는 32개 bit를 사용해 전 세계 모든 언어, 문자,부호를 표현한다.
- 숫자 : 비트 패턴을 사용하여 나타낸다. 이는 곧바로 2진수로 전환될 수 있어서 unicode로는 숫자를 나타내지는 않는다.
- 영상 : 비트 패턴을 사용하여 표현한다. 가장 간단한 형태의 영상은 화소(pixel)라는 작은 점들의 행렬로 구성된다. 이 화소를 1 bit로 두고 색을 표현할 수 있다. 화소의 크기는 해상도(resolution)에 따라 다르다. 영상을 화소로 나눈 뒤에 각 화소에 비트 패턴을 지정한다. 예를 들어 흑백 점을 나타내기 위해서는 1bit 패턴이면 된다. 하지만 흑백이 아닌 회색처럼 색이 다양해진다면 패턴의 크기를 증가시켜서 4단계의 회색을 00, 01, 10, 11과 같은 형태로 2 bit 패턴으로 표현할 수 있다. 마찬가지로 컬러 영상도 RGB라 불리는 방법으로 8bit를 이용해 표현할 수 있다.
- 오디오 : 소리나 음악 정보이다.
- 비디오 : 비디오(동영상)은 그림이나 영화 같은 것을 기록하거나 방송하는 정보이다.
1-5. 데이터 전송 방향
서로 떨어져 있는 두 장치 간의 통신의 종류는 세 가지가 있다.
- 단방향(simplex mode) : 한쪽 방향에서 일어나는 통신이다. 예를 들어 TV, 라디오, 모니터, 키보드 등이 있다.
- 반이중(half-duplex mode) : 각각 송수신이 가능하지만 동시에는 불가능하다. 예를 들어 무전기, 팩스 등이있다.
- 전이중(full-duplex) : 각각 송수신이 가능하다. 대표적으로 전화가 있다.