한남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터 네트워크 실험실 데이터 통신 한남대학교 컴퓨터공학과 이 재 광 한남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터 네트워크 실험실

수업계획 과목명 : 데이터 통신 학점 및 이수구분 : 3학점, 전공필수 주당시간 : 강의(3시간) 수강대상 : 컴퓨터공학과 담당교수 : 이 재 광 연 구 실 : 공과대학 90704호 전화번호 : 7559(구내) E-mail : jklee@netwk.hannam.ac.kr

수업목표 데이터 통신과 컴퓨터 통신에 대한 기본 원리 및 구조, 표준을 이해한다 네트워크와 관련된 기술과 개념을 이해한다

수업 방법 지난 수업 내용을 정리하고 추가 질문을 받는다 수업 내용을 제시하고, 수업을 진행한다 강의 내용에 대한 요점을 정리한다

평가 방법 평가기준 : 절대평가 중간고사 : 30% 기말고사 : 30% 과제물 : 30% 출석 : 10%

교재 및 참고문헌

교재 및 참고문헌(계속) 이재광외 2명, “데이터 통신과 네트워킹”, 교보문고, 2001 Behrouz Forouzan, “Introduction to Data Communication and Networking”, McGraw-Hill, 2001 안병호, 박정훈, “데이터 통신론”, 이한출판사, 1996 김종상 역, “데이터 통신과 컴퓨터 통신”, 희중당, 1995 채기준, 김준년, “데이터 통신 및 분산망”, 희중당, 1995 성승희, 이인행, “데이터 통신과 프로토콜”, 홍릉과학출판사, 1991

목차 1. 개요 2. 기본 개념 3. OSI 모델 4. 신호 5. 부호화 6. 전송 매체 7. 다중화 8. 전화와 케이블 TV 네트워크:인터넷 연결

목차(계속) 9. 오류 검출과 오류 정정 10. 데이터 링크 제어 11. LAN 기본 개념과 Ethernet LAN 12. 무선 LAN과 가상 LAN 13. 광역 통신망 14. LAN과 WAN 연결:백본 네트워크 만들기 15. 인터넷 16. 네트워크 보안:방화벽과 VPN

1장 서론 1.1 데이터 통신을 공부해야 하는 이유? 1.2 데이터 통신 1.3 네트워크 1.4 프로토콜과 표준 1.5 표준화 기구 1.6 요약

1.1 데이터 통신을 배워야 하는 이유? 네트워크로 인한 생활과 업무처리 방식 변화 보다 신속하고 정확한 정보 요구 네트워크가 어떻게 작동하는가? 어떤 종류의 기술을 사용하는가? 어떻게 네트워크를 설계해야 원하는 목적을 달성하는가? 급변하는 정보 환경에 언제 어떤 기술을 채택하는가? 이러한 내용을 이해하는 것이 절대적으로 필요

1.2 데이터 통신 둘 또는 그 이상의 지점간에 2진(binary) 정보 전송 처리 특정 형태의 전송매체(전화선 같은)를 통한 두개의 장치간 데이터 교환(0 또는 1의 형태)

기본 특성 데이터 통신이 갖는 3가지 기본 특징 전달성(Delivery) 정확성(Accuracy) 적시성(Timeliness) 정확한 목적지에 데이터 전달(장치 또는 사용자) 정확성(Accuracy) 데이터를 정확하게 전달 적시성(Timeliness) 주어진 시간 내에 데이터 전달

구성 요소

구성 요소(계속) 메시지(Message) 송신자(Sender) 수신자(Receiver) 전송되는 정보(데이터) (문자, 숫자, 소리, 영상, 그림 등) 송신자(Sender) 메시지를 보내는 장치 (컴퓨터, 전화기, 비디오 카메라 등) 수신자(Receiver) 메시지를 받는 장치 (컴퓨터, 전화기 , TV 수상기)

구성 요소(계속) 전송매체(Medium) 프로토콜(Protocol) 송신자에서 수신자까지 메시지를 전달하는 물리적인 경로 (꼬임선(twisted pair wire), 동축선(coaxial cable), 광케이블(fiber-optic cable), 레이저 또는 무선파) 프로토콜(Protocol) 데이터 통신 수행 규칙들의 집합

1.3 네트워크(Networks) 전송 매체 링크로 서로 연결된 장치(node)들의 집합. 장치(Device) 링크(Link) 네트워크상의 다른 노드로 데이터를 전송/ 수신할 수 있는 모든 장치(컴퓨터, 프린터 등) 링크(Link) 통신 채널(communication channel)

분산처리(Distributed processing) 많은 작업을 여러 대의 컴퓨터에 나누어서 처리 장점 보안/캡슐화(Security/encapsulation) 시스템 설계자는 전체 시스템을 이용하는 사용자에 대해 대화의 내용을 제한할 수 있다(예 : ATM(Automated Teller Machine)) 분산 데이터베이스(Distributed databases) 하나의 시스템이 전체 데이터베이스를 위한 저장 공간을 제공할 필요는 없다

분산처리(Distributed processing)(계속) 신속한 문제 해결(Faster problem solving) 한 문제에 대해 여러 대의 컴퓨터가 동시에 수행하게 되면 한대의 컴퓨터가 처리하는 것보다 훨씬 빠르게 할 수 있다 중복성을 통한 안전(Security through redundancy) 같은 시간에 같은 프로그램을 여러 대의 컴퓨터에 실행하게 되면 중복성을 통하여 보안을 제공할 수 있다 공동 작업(Collaborative processing) 여러 대의 컴퓨터와 여러 사용자가 임무를 수행하기 위해 서로 대화할 수 있다(예 : MUD게임)

네트워크 평가기준(Network Criteria)

성능(Performance) 전달시간이나 응답시간 측정 여러 가지 요인에 의해 성능이 결정된다 사용자 수 전송 매체 유형(데이터 전송률) 하드웨어 소프트웨어

신뢰성(Reliability) 장애 빈도 수 장애 발생 후에 네트워크 회복 시간 큰 재난 화재, 지진, 도난과 같은 재난으로부터 보호되어야 한다

보안(Security) 불법적인 접근(Unauthorized access) 바이러스(Virus) 사용자 ID 패스워드 암호 기술 바이러스(Virus)

응용(Application) 마케팅과 판매 (Marketing and sales) 금융 서비스 (Financial service) 제조 (Manufacturing) 전자메시지 (Electronic message) 디렉토리 서비스 (Directory service) 정보 서비스 (Information service) 전자 문서 교환 (Electronic data interchange) 원격회의 (Teleconferencing) 이동 전화 (Cellular telephone) 케이블 TV (Cable television)

1.4 프로토콜과 표준(Protocol & Standards) 데이터통신 수행 규칙들의 집합 주요 요소 구문(Syntax) 데이터 구조나 형식 표현되는 데이터 순서(예:송신자, 수신자, 메시지 순) 의미(Semantics) 각 비트가 갖는 의미 타이밍(Timing) 수신자와 송신자간의 데이터 전송 시간과 속도 조절

표준(Standards) 표준 통신기기 시장을 개방적이고 경쟁적으로 만들기 위한 관리 문서 국제 또는 국내의 데이터 통신 기술 및 처리에 대한 호환성 보장

표준(Standards)(계속) 법률 표준(by law standard) 사실 표준(by fact standard) 공식적으로 공인된 기관에 의해 입법화된 표준 사실 표준(by fact standard) 새로운 제품이나 기술의 기능성을 규정하기 위해 생산자들에 의해 제정된 표준 특허(proprietary) 영리기관이 자사 제품의 기본 원리를 개발한 것 비특허(nonproprietary) 집단이나 위원회에서 개발하여 공개한 표준

1.5 표준화 기구 표준제정위원회, 협의회(Forum), 법규 기관간의 협조를 통해서 개발 표준제정위원회(Standards Creation Committee) 1. ISO(International Standard Organization) 국제 표준 기구 1947년 창설된 다국적 기구(82개국) 자발적인 기구 상호호환성, 품질개선, 생산성 향상, 가격저하 모델 제공 다양한 분야(과학/기술/경제적 활동)의 국제 표준 제정 기구 대표적인 노력 : OSI 모델

표준화 기구(계속) 2. ITU-T(International Telecommunication Union – Telecommunication Standards Sector) 국제전기통신연합-전기통신표준영역 UN 산하기구 통신에 대한 국제 표준 개발 대표적인 표준 V series(전화선상의 데이터 전송) X series (공중 디지털 네트워크상의 데이터 전송) ISDN Broadband ISDN

표준화 기구(계속) 3. ANSI(American National Standard Institute) 미국 표준 기관 미연방정부와 무관한 사립 비영리법인 미국의 임시 표준의 국가조정기구 역할 미국 경제 증진 방안을 위한 표준 채택 ITU-T에 제안서 제출 ISO내에서 미국 대표 4. IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 전기 전자 공학회 (IEEE 802 : 근거리 통신망 표준) 전기,전자, 무선공학 등 제반 관련 분야의 학술 증진, 창안, 제품 품질 제고

표준화 기구(계속) 5. EIA(Electronic Industries Association) 6. Telcordia 미국의 전자 산업 협회 (EIA-232-D, EIA-530 등) 표준 제정, 업계 로비 6. Telcordia 텔코디아(이전의 Bellcore) 벨 연구소에서 설립한 회사 ANSI에 주요 표준 초안 제공

표준화 기구(계속) 포럼(Forum) 1. 프레임 중계 협의회 (Frame Relay Forum) 현재 사용중인 모델과 협의 사항에 대한 표준화 작업 촉진을 위한 협의회 신기술 시험, 평가, 표준제정 1. 프레임 중계 협의회 (Frame Relay Forum) DEC, Northern Telecom, Cisco, Stratacom사에 의해 수행 현재 북미, 유럽, 환태평양 지역을 대표하는 40여 개국 회원 주요 안건:흐름제어, 캡슐화, 변환, 멀티캐스팅 결과를 ISO에 제출

표준화 기구(계속) 2. ATM 협의회와 ATM 컨소시엄 3. ISOC와 IETF 사설교환기 업체와 중앙교환국 업체들로 구성 상호 운용성을 위한 서비스 표준화 3. ISOC와 IETF 인터넷 업체, 인터넷 공학 전문팀 주요 임무 : 인터넷 성장과 발전 촉진 인터넷 표준 기구 SNMP, bridge, router, 라우팅 프로토콜 성능 표준 검토

표준화 기구(계속) 법규 기관 모든 통신은 정부 기관 통제 라디오, 텔레비전, 유선통신을 조정하여 공공 이익 보존 1. FCC(Federal Communication Commission) 미연방통신위원회 미국 내 및 국제 교역에 관한 권한 모든 상품은 반드시 승인 후에 판매

표준화 기구(계속) – 국내 표준 기관 한국정보통신기술협회(TTA) http://www.tta.or.kr 1988년 12월 설립 통신 사업자, 산업체, 학계, 연구기관 및 단체 등의 상호 협력과 유대 강화 국내외 정보통신분야의 최신기술 및 표준에 관한 각종 정보 수집, 조사 연구 및 보급•활용 정보통신 산업 및 기술 진흥과 국민 경제 발전에 기여

표준화 기구(계속) – 국내 표준 기관 한국산업표준원(KISI) http://www.kisi.or.kr 산업표준 연구 개발 표준화 국제 협력 및 진흥 북한 표준 연구 정보산업 표준화 자본재 표준화 KSSN(한국 표준 정보망)운영

표준화 기구(계속) – 국내 표준 기관 한국전자통신연구소 표준연구센터 http://pec.etri.re.kr 1989년 ETRI내 설립 초고속 정보통신 기반을 위한 표준/규격/기준 관련 기술의 연구 개발 주도 정보통신 산업체 중심의 표준화 활동 기반 조성 핵심 표준 기술의 산업체 이전 및 제공 국내 표준 활동 강화를 통한정보통신 시장의 균형적인 발전 및 활성화

표준화 기구(계속) – 국내 표준 기관 한국전자거래진흥원(KEB) http://www.keb.or.kr Korea EDI/EC Board 한국 표준 전자문서(KEDIfact) 제정, 고시 세계 전자문서 표준인 UN/EDIFACT 보급과 제정 활동 참여 전자 거래 실현에 필요한 표준 연구 개발

1.6 요약