데이터 통신 #5
물리층
- 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
- 프로토콜 : 데이터 통신을 통제하는 ‘규칙’ 집합으로 계층에 따라 여러 프로토콜로 나눠져 있음
- 단방향 : 한쪽 방향으로만 가능
- 반이중 : 양쪽 방향이 가능하지만 동시는 불가능
- 전이중 : 양쪽 + 동시 가능
- 네트워크 : 서로 통신이 가능한 연결된 장치들의 모임
- 호스트 : 네트워크에 연결된 장치들 중 컴퓨터, 데스크톱, 랩톱, 워크스테이션, 휴대폰, 보안 시스템 등을 말한다.
- 연결 장치 : 서로 다른 네트워크를 연결하는 장치로 모뎀, 라우터, 교환기 등을 말한다.
- 네크워크 평가 : 성능, 신뢰성, 보안
- 성능 : 처리율과 지연율로 평가
- 신뢰성 : 네트워크의 정확성, 고장 복구 능력, 안전성 등으로 평가
- 보안 : 불법 접근 및 손상으로 부터의 데이터가 보호되는 능력
- 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 것
- TCP/IP : 현재 인터넷에서 사용하는 프로토콜 집합(모델)으로 5개의 계층(Applicatioin, Transport, Network, Data link, Physical)으로 구성됨
- 프레임 : 데이터 통신, 컴퓨터 네트워크에서 어떤 비트들의 집합을 부르는 단위, 계층에 따라 명칭이 바뀌기도 한다.
- 물리층 : 프렝미의 각 비트를 링크를 따라 전달
- 데이터 링크층 : 라우터로부터 유선,무선 링크(매체)가 결정되면 데이터를 해당 링크로 전송하는 계층
- 네트워크층 : 발신지 컴퓨터와 목적지 컴퓨터 사이의 연결을 생성하는 계층
- 전송층 : 응용층으로부터 메시지를 받아 전송층 패킷으로 캡슐화해서 목적지 전송층의 논리적 연결을 통해 전송하는 계층
- 응용층 : 프로세스간 통신을 맡는 계층
- 메시지 : 비트로 표현 되는 데이터
- 신호 : 전압의 움직임 변화로 물리층에서 네트워크를 통해 전달되는 ‘실체’
- 아날로그 : 연속적인 데이터 값을 갖는 신호
- 디지털 : 제한된 수의 값을 갖는 신호
- 진폭 : 전송하는 신호의 가장 큰 세기 ( 전기 신호일 경우 최대 전압 )
- 주기 : 하나의 패턴이 만들어지는 데 걸리는 시간 (초)
- 주파수 : 1초에 만들어지는 패턴의 개수 (Hz)
- 위상 : 시간 축에 따른 파형
- 파장 : 전파 속도를 주파수로 나눈 값
- 대역폭 : 복합신호의 최고 주파수와 최저 주파수의 차이
- 신호 장애 : 신호가 매체를 통해 전송될 때 발생하는 문제들 ( 감쇠, 왜곡, 잡음)
- 감쇠 : 신호가 매체를 통해 전송될 때 매채의 저항 등의 이유로 에너지가 손실되는 것, 파형은 유지하지만 진폭이 줄어드는 현상
- dB (데시벨) : 신호의 손실 정도를 체크하는 단위
- 왜곡 : distortion, 신호가 어떤 원인 등에 의해서 찌그러지거나 변형되는 현상
- 잡음 : noise, 자연적인 현상, 혼선, 충격 등에 의해 신호가 변화되는 것
- 데이터 전송률 : 채널을 통해 매 초 몇 비트를 전송하는 지에 대한 정도
- 나이퀴스트/섀넌 수식,용량 : 매체의 데이터 전송률을 측정하는 수식
- 지연 : 발신지에서 데이터의 첫 비트가 목적지에 완전히 도착하는데 걸리는 시간
- 파형 난조 : 서로 다른 데이터 패킷이 서로 다른 지연 시간을 가질 경우 패킷의 순서가 뒤바뀌는 문제
- 디지털-대-디지털 변환 : 디지털 데이터를 디지털 신호로 변환, 회선 부호화, 블록 부호화, 스크램블링
- 아날로그-대-디지털 변환 : 펄스 코드 변조(PCM), 델타 변조(DM)
- 디지털-대-아날로그 변환 : 진폭/주파수/위상/직교 편이 변조(ASK,FSK,PSK,QAM)
- 아날로그-대-아날로그 변환 : 진폭/주파수/위상 변조(AM,FM,PM)
- 다중화 : 매체 용량 > 장치의 전송 용량일 때 매체에 여러 장치의 정보를 전송하는 기술
- FDM : 주파수 분할 다중화
- TDM : 시분할 다중화
- 전송 매체 : 물리층에 의해 제어되는 데이터가 실제로 전달되는 통로
- 유도/비유도 매체 : 유선/무선 매체
- 꼬임 쌍선 : 구리선, 절연체 등으로 구성된 선, 비차폐선(UTP) 와 차폐선(STP) 존재
수식
대역폭 : 최고 주파수 - 최저 주파수
비트율 : 초당 전송된 비트수 ( bps - b/s) bit / second 로 계산
비트 길이 : 한 비트가 전송되는 시간 ( 1/bps - 초)
신호율 : 초당 전송되는 신호의 수 ( 신호율 <= 비트율 )
dB : 신호의 손실된 강도를 직관적으로 보기 위한 식
P1 : 전 신호의 전력 , P2 : 후 신호의 전력
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