정보 통신망의 특징과 구성 형태 - 코아아이티

 

 안녕하세요. 코아아이티입니다. 이번에는 정보 통신망의 특징과 구성 형태에 대해 알아보도록 할게요.

 

정보 통신망

 

 정보 통신망은 정보를 전송하고 공유하는 데 사용되는 네트워크 및 통신 기술이라고 할 수 있습니다. 이것은 다양한 형태와 규모로 존재하며 시간과 거리에 대한 제약을 극복하고 대량의 데이터, 음성, 비디오, 이미지 및 다른 형태의 정보를 전송하고 공유하기 위해 사용됩니다. 이러한 통신은 유선 및 무선 기술을 사용하여 이루어질 수 있으며, 다양한 프로토콜 및 표준을 준수하여 데이터 통신을 지원합니다. 컴퓨터 자원의 공유 및 비용 절감 효과가 있으며 에러 제어 방식을 사용하여 시스템의 신뢰성이 매우 높습니다.

 

정보 통신 시스템의 구성

 

 정보 통신 시스템은 데이터 전송계와 데이터 처리계로 구분됩니다.

 

데이터 전송계

• 데이터를 전송하고 수신하는 역할
• 데이터의 물리적인 전송을 다루며, 유선 또는 무선 통신 매체를 통해 이루이질 수 있음
• 데이터를 패킷 또는 프레임 형식으로 분할하고 라우팅 및 전송 프로토콜을 사용하여 목적지로 데이터를 전송

데이터 처리계

• 수신한 데이터를 처리하고 응용 프로그램이나 서비스에 맞게 가공
• 디코딩, 압축 해제, 보안 및 암호화 작업, 프로토콜 변환 등이 포함

 

정보 전송 방식

 

 정보의 전송 방식은 전송 방향, 전송 모드, 전송 동기에 따라 구분됩니다.

 

전송 방향

• 주요 전송 모드는 단방향 방식, 반이중 방식, 전이중 방식

전송 모드

• 병렬 전송, 직렬 전송

전송 동기

• 데이터 전송의 타이밍을 조정하여 동기화하는 방식
• 비트 동기, 문자 동기(동기식 전송, 비동기식 전송)

단방향 방식(Simplex)

• 송신자에서 수신자로 데이터를 보내고, 수신자는 데이터를 수신만 할 수 있음
• 한쪽 방향으로만 데이터를 전송함(라디오, 텔레비전 방송)

반이중 방식(Half Duplex)

• 송신자 수신자가 번갈아가며 데이터를 전송함
• 양쪽 방향에서 데이터를 전송하지만 동시 전송은 불가능함(무전기)

전이중 방식(Full Duplex)

• 송신자와 수신자는 동시에 데이터를 전송하고 수신할 수 있음
• 양쪽 방향에서 동시에 데이터를 전송함(전화)

 

정보 통신망의 구성 형태와 특징

 

스타형(Star)

• 중앙 집중식 구조로, 중앙에 한 지점(스위치 또는 허브)이 있고 모든 단말장치가 이 중앙지점에 직접 연결함
• 모든 통신은 중앙 지점을 통해 이루어지며, 다른 단말 간 직접 연결이 없기 때문에 간단한 관리와 확장이 가능
• 중앙 지점이 고장나면 해당 지점에 연결된 모든 단말장치가 통신 불가능해질 수 있음

트리형(Tree)

• 중앙의 컴퓨터와 일정 지역의 단말기까지는 하나의 통신 회선으로 연결되어 이웃 단말기는 이 단마리골부터 근처의 단말기로 회선이 연장되는 형태
• 제어가 간단하고 관리가 쉬움
• 분산 처리 시스템이 가능하고 통신 선로가 가장 짧음
• 단방향 전송에 적합하고 CATV 망 등에 많이 이용됨

링형(Ring), 루프형(Loop)

• 모든 단말장치가 순환적으로 연결된 형태를 가짐
• 각 단말장치는 두 개의 이웃 단말과 연결되며 데이터는 한 방향으로만 움직임
• 한 단말장치에서 데이터를 전송하면 다른 단말장치로 이동하며, 이러한 방식으로 모든 단말을 돌아다니며 전달
• 구성은 단말 간 통신 경로가 하나뿐이기 때문에 단일 고장점이 존재하며, 확장이 어려울 수 있음

버스형(Bus)

• 한 통신 회선에 여러 대의 단말기가 접속되는 형태(회선 길이에 제한이 있음)
• 구조가 간단하며 단말기의 추가 및 제거가 쉬움
• 데이터 전송 방식은 폴링과 셀렉션에 의해 이루어짐
• 노드의 독립성이 보장됨(한 노드의 고장은 다른 노드에 영향을 주지 않음)
• 버스 상의 모든 단말 데이터의 수신이 가능함(방송 모드)
• CSMA/CD (반송파 감지 다중 접근/충돌 검사)를 사용함
• 여러 대의 단말기가 접속되므로 기밀 보장이 어려움

망형(Mesh)

• 구성은 모든 단말장치가 다른 단말과 직접 연결되는 구조를 가짐
• 높은 신뢰성과 데이터 경로의 다양성이 제공되며, 한 지점의 고장이 전체 네트워크에 큰 영향을 미치지 않음
• 많은 단말장치가 존재하는 경우 설치와 유지 관리가 복잡해질 수 있음

 

정보 통신망의 종류

 

근거리 통신망(LAN)

• 수 km 이내의 거리(한 건물이나 지역)에서 데이터 전송을 목적으로 연결된 통신망
• 컴퓨터, 프린터, 서버 등을 연결하여 데이터 및 자원 공유를 위해 사용

도시권 정보 통신망(MAN)

• LAN과 WAN의 중간 형태로, 도시 내의 여러 지역을 연결하여 데이터 전송 및 리소스 공유를 지원하는 통신망

광역 통신망(WAN)

• 원거리 통신망이라고도 하며, 하나의 국가 또는 대륙을 커버할 정도로 매우 넓은 네트워크 범위를 갖는 통신망
• LAN 또는 MAN을 연결하고 원격 지역 간 데이터 통신을 지원

부가 가치 통신망(VAN)

• 통신 회선을 직접 보유하거나 통신 사업자의 회선을 임차하여 이용하는 형태
• 특정 업종이나 비즈니스에서 특화된 서비스를 제공하기 위한 네트워크

가상 사설망(VPN)

• 통신 사업자에게 전용 회선을 임대하여 공중망을 통해 사설 네트워크를 구축하는 것으로 기존 사설망의 고비용 부담을 해소하기 위해 사용됨
• 원격 작업자, 지사 간 연결 및 인터넷 보안을 위해 사용됨

종합 정보 통신망(ISDN)

• 디지털 전화 및 데이터 통신 서비스를 제공하는 전화 네트워크
• 음성 및 데이터를 디지털 형태로 전송하여 빠르고 안정적인 통신을 지원

광대역 종합 정보 통신망(B-ISDN)

• ATM을 기반으로 대용량 데이터를 디지털 방식으로 150-600 Mbps의 초고속 전송이 이루어짐
• 높은 대역폭을 가지며, 빠른 인터넷 액세스 및 비디오 스트리밍과 같은 다양한 멀티미디어 응용 프로그램을 지원

 

네트워크 접속 장비

 

모뎀(MODEM)

• 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하거나, 그 반대로 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 역할

랜 카드(LAN)

• 컴퓨터 또는 달느 장치에 연결하여 이더넷 또는 Wi-Fi와 같은 네트워크에 연결할 수 있도록 해주는 하드웨어 장치
• 컴퓨터의 네트워크 연결을 가능하게 하며 이를 통해 데이터를 송수신하고 네트워크 리소스에 접근 가능해짐

허브(Hub)

• 네트워크에서 연결된 각 회선이 모이는 집선 장치로서 각 회선을 통합적으로 관리하는 방식
• 네트워크에서 데이터를 브로드캐스팅하여 모든 연결된 장치에 데이터를 전송

라우터(Router)

• 다양한 네트워크 간의 데이터를 전달하고 경로를 선택하는 역할
• 데이터 전송을 위한 최적의 경로를 찾아 통신망에 연결하는 장치

브리지(Bridge)

• 두 개의 물리적 또는 논리적인 네트워크 세그먼트를 연결하는 역할
• OSI 참조 모델의 데이터 링크 계층에 속함
• 데이터가 다른 곳으로 가지 않도록 통신량을 조절함
• 통신 프로토콜을 변환하지 않고 네트워크를 확장함
• 주로 LAN에서 사용되며, 두 세그먼트 간의 데이터 프레임을 필터링하거나 전달하여 네트워크 분리를 해소

리피터(Repeater)

• 네트워크에서 디지털 신호를 일정한 거리 이상으로 전송시키면 신호가 감쇠하는 성질이 있음
• 장거리 전송을 위해 신호를 새로 재생시키거나 출력 전압을 높여 전송하는 장치

게이트웨이(Gateway)

• 네트워크에서 다른 네트워크로 들어가는 관문의 기능을 수행하는 지점을 말하며, 서로 다른 프로토콜을 사용하는 네트워크를 연결할 때 사용하는 장치
• 주로 LAN에서 달느 네트워크에 데이터를 보내거나 받아들이는 역할을 함

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