데이터 통신 #1

데이터 통신은 아날로그/디지털 등의 정보가 어떻게 도달하는지에 대한 내용이다.
예를 들어, 내가 보낸 이메일을 본 친구가 나한테 답장을 했다고 하자. 내가 작성한 이메일이 컴퓨터에 어떻게 기록되는지는 컴퓨터 구조 에서 알 수 있다. 데이터 통신에서는 내 컴퓨터에 저장된 이메일이 어떻게 해서 친구한테까지 전송되는지에 대해서 다룬다.

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전체 목자

1. 물리층 (데이터 통신 #1 ~ #5)
2. 데이터 링크층 (데이터 통신 #6 ~ #9)
3. LAN (데이터 통신 #10 ~ #12)
4. WAN
5. 연결장치 & 가상 LAN
6. 네트워크층

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데이터 통신

• 데이터 : 사용자간의 합의된 형태의 어떤 ‘정보’
• 데이터 통신 : 어떠한 ‘매체’ 를 통하여 두 장치간에 ‘데이터’를 교환하는 것
• 정확성 & 적시성 : 데이터가 얼마나 정확하고 알맞게 도착하는가
• 데이터 통신은 우리가 어떤 ‘데이터’를 상대방에게 ‘어떻게’ 전달하는지를 배운다.
• 그 과정에서 어떤 문제점과 해결책들이 존재하고 어떤 장치들이 어떤 역할을 하는지 알 수 있다.

데이터 통신의 구성 요소

• 메시지 : = 데이터
• 송신자 & 수신자 : 메시지를 보내는 사람/받는 사람
• 전송 매체 : 송→수신자 까지 가는 경로
• 프로토콜 : 데이터 통신을 통제하는 ‘규칙’ 집합

데이터의 전송 방향

• 단방향 : 한쪽 방향으로만 가능
• 반이중 : 양쪽 방향이 가능하지만 동시는 불가능
• 전이중 : 양쪽 + 동시 가능

네트워크

• 네트워크 : 통신 링크에 연결된 장치
• 여기서 말하는 장치는 중간에 연결다리 역할을 하는 ‘연결 장치’ 와 실제 통신을 받는 ‘호스트’ 를 둘 다 포함
• 연결 장치 : 라우터 , 교환기 , 모뎀 / 호스트 : 컴퓨터, 휴대폰 ..
• 네트워크 평가 기준 : 성능 (전달/응답/지연시간,처리율) , 신뢰성 (오류율,고장,복구) , 보안(데이터 보호)

통신망 ( 간단한 정의 )

• LAN : 근거리 통신망, 가까운 거리의 장치들을 연결하는 통신망 ( 학교/회사,건물 정도의 크기 )
• WAN : 광역 통신망, 먼 거리를 연결하는 통신망 ( 국가, 대륙 )
• Internet : 2개 이상의 네트워크가 연결된 경우

프로토콜

• 송/수신자를 포함해 통신간의 모든 장치들이 지켜야 할 규칙
• 이런 규칙이 없이 마구잡이로 보내면 더 느려지거나, 데이터를 잃어버리거나, 충돌이 발생할 수 있음
• 계층화 : 복잡한 통신의 경우 여러 계층을 두고 임무를 나눠서 통신

TCP / IP 프로토콜

• 현재 인터넷에서 사용되는 모델로 5개의 계층 구조
  
• 물리층 : 프레임의 각 bit를 링크에 따라 물리적인 신호로 전달 ( 프레임은 하나의 전송 단위 정도로 생각 )
• 데이터 링크 : 프레임이라는 비트 단위 구조를 상위층으로 부터 ‘데이터 그램’ 을 받아 해당 링크로 전송
• 네트워크 : 발신지에서 수신지까지의 연결 생성
• 전송층 : 응용층으로부터 메시지를 받아 목적지 까지 전달
• 응용층 : 응용층 간에 메시지 교환, 프로세스간 통신 제공

계층을 나누는 이유 통신과정이 너무 복잡하고 많기 때문에 한 명의 사람이 모든 내용을 알고있기는 어렵다. 개발에서도 한 사람이 모든 것을 개발할 수 없는 것과 비슷한 맥락이다. 실제로 데이터 통신에서 각 계층별로 전문가들이 존재하고 하는 역할이 각각 다르다.