데이터 통신 및 컴퓨터 네트워크의 기초

 

컴퓨터는 정보를 생성하기 위해 사용된다. 생성된 정보는 그 자체로 유용하지 않다. 정보는 적시에 적절한 사람에게 전달되어야 한다. 종종 정보는 한 장소에서 다른 장소로 전달되어야 한다. 이 과정을 데이터 통신이라고 한다. 여기서, 우리는 데이터 통신에 사용되는 하드웨어, 소프트웨어, 절차에 관해 관심을 가질 것이다. 사무실 해독은 의사소통, 즉 정보의 전달에 기반을 두고 있다. 통신 기술의 발전은 빠르게 진화하는 컴퓨터 기술과 결합하여, 그 분야의 많은 발전을 가능하게 했다. 전자 통신은 통신과 데이터 통신으로 구성된다. 통신이란 직접 또는 컴퓨터를 통해 정보를 전송하기 위해 전화, 전신, 라디오 또는 텔레비전 시설을 사용하는 것을 말한다. 데이터 통신이란 컴퓨터 장치 사이의 데이터나 정보의 전송을 말한다. 이 교훈을 거친 후, 여러분은 다음과 같이 할 수 있을 것이다:  데이터 통신 시스템의 기본 요소들을 배울 수 있다.  통신 프로토콜과 데이터 전송 상태를 설명한다. 컴퓨터 네트워크의 사용에 관해 설명하라.  컴퓨터 네트워크의 다른 구성 요소들을 기술한다.  다른 유형의 네트워크 식별 데이터 통신은 한 지점에서 다른 지점으로 데이터를 전송하는 능동적인 과정이다. 네트워크는 발신지로부터 목적지까지 정보를 전달하도록 설계된 통신 시스템이다. 컴퓨터 시스템이 아니라 통신 시스템이라는 점에 유의하십시오. 작동단어는 하나의 장치에서 다른 장치로 정보를 전달하는 통신이다. 네트워크는 두 가지 맛이 있는데, 지역 네트워크와 마찬가지로 국지적인 것으로, 좁은 지역을 책임지며, 유한하고 비교적 적은 수의 사용자와 장거리 통신망을 가지고 있으며, 장거리 통신망을 통해 장거리 통신망을 이용할 수 있다. 전화망은 긴 네트워크다. 송신기와 수신기 컴퓨터 사이의 통신 채널을 통해 디지털 신호를 전송하는 것을 말한다. 서로 컴퓨터의 유선 및 무선 연결만으로 통신할 수 있다. 데이터 통신 시스템의 효용성은 다음 세 가지 기본 특성에 따라 달라진다. 배달: 시스템은 정확한 목적지에 데이터를 전달해야 한다. 데이터는 의도한 장치 또는 사용자가 받아야 하며 해당 장치 또는 사용자만 수신해야 한다.  정확성: 시스템은 데이터를 정확하게 전달해야 한다. 전송에서 변경되고 수정되지 않은 채로 남겨진 데이터는 사용할 수 없다.  시기: 시스템은 적시에 데이터를 전달해야 한다. 늦게 배달된 자료는 쓸모가 없다. 비디오, 오디오 및 음성 데이터의 경우, 적시에 전송한다는 것은 데이터가 생산되는 대로, 생산되는 것과 같은 순서로, 그리고 상당한 지연 없이 데이터를 전달하는 것을 의미한다. 이런 종류의 배달은 실시간 전송이라고 불린다. 송신기는 메시지를 보내고 수신기는 메시지를 받는다. 매체는 메시지가 전송되는 채널이며 프로토콜은 데이터가 인코딩에서 디코딩으로 전송되는 방법을 안내하는 규칙 집합이다. 메시지는 물론 모든 요소의 중심이다. 메시지는 전달되고 있는 데이터다. 광섬유 케이블은 빛의 펄스로 데이터를 전달하는 보호층으로 포장된 유리섬유 필라멘트 하나 이상으로 구성된다. 그것은 먼 거리를 여행할 수 있는 빛을 전달한다. 광섬유 케이블은 전자기 방사선의 영향을 받지 않는다. 전송 속도는 초당 수조 비트에 도달할 수 있다. 광섬유의 전송 속도는 동축 케이블보다 수백 배, 꼬인 상선 선보다 수천 배 빠르다. 이 용량은 여러 파장의 빛, 즉 색상의 빛을 사용함으로써 더욱 증가할 수 있다. 단색광 충동의 흐름 속에 하나의 메시지를 전달하는 대신, 이 기술은 하나의 섬유로 여러 개의 신호를 전달할 수 있다

 

통신 서비스의 데이터 처리 용량을 설명하는 데 사용되는 용어는 대역폭이다. 대역폭은 데이터 전송에 사용할 수 있는 주파수 범위다. 통신 시스템의 좁은 주파수 범위는 지름이 작은 정원 호스와 유사하다. 좁은 호스의 물의 흐름과 마찬가지로 그러한 시스템에서의 정보의 흐름은 제한된다. 더 넓은 대역폭은 더 빠른 정보 흐름을 가능하게 한다. 통신 데이터 전송 속도는 보드라고 하는 단위로 측정한다. 보드는 초당 비트와 동일하다. 따라서 300보드의 속도는 초당 300비트가 된다. 아메리칸 텔레폰·텔레그래프(AT&T), 웨스턴 유니언 등의 통신회사를 공통 통신사라고 하며, 음성·데이터 통신을 위한 3가지 일반의 서비스를 제공하고 있다. 모뎀(modulator-demodulator)은 아날로그 반송파 신호를 변조하여 디지털 정보를 인코딩하는 장치로서, 또한 전송된 정보를 디코딩하기 위해 그러한 반송파 신호를 디코딩하는 장치다. 디지털 데이터를 쉽게 전송하고 디코딩할 수 있는 신호를 생성해 원래의 디지털 데이터를 재현하는 것이 목표다. 모뎀은 발광 다이오드에서 라디오로 아날로그 신호를 전송하는 어떤 수단에도 사용할 수 있다. 모뎀은 컴퓨터나 다른 디지털 장치에서 기존의 구리 트위스트 페어 전화선을 위해 아날로그 신호로 나가는 디지털 신호를 변조하고 들어오는 아날로그 신호를 디노그래밍하여 디지털 장치의 디지털 신호로 변환한다. 최근 몇 년 동안 이메일을 전송할 수 있는 초당 2400비트의 모뎀은 쓸모 없게 되었다. 14.4Kbps와 28.8Kbps 모뎀은 미래의 훨씬 더 높은 대역폭 장치와 통신사로 가는 도중에 임시 착륙장소였다. 1998년 초부터 대부분의 새로운 개인용 컴퓨터는 56Kbps 모뎀을 가지고 왔다. 이에 비해 기존 모뎀 대신 디지털 통합 서비스 디지털 네트워크 어댑터를 사용하면 동일한 전화선이 최대 128Kbps까지 운반할 수 있다. 현재 여러 커뮤니티에 구축되고 있는 DSL(Digital Subscriber Line) 시스템을 사용하면 트위스트 페어에서의 대역폭이 메가비트 범위에 포함될 수 있다.