Chapter 10. 네트워크 e-learning Computers

금주의 학습할 내용 10. 네트워크 오늘날 지구촌은 하나의 통신망으로 연결된 거대한 네트워크이다. 네트워크의 개념, 네트워크의 구성요소, 네트워크의 종류 등에 관해서 알아본다.

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 과거에는 봉화, 전신, 전화 등으로 정보를 전달하였으나, 오늘날에는 네트워크를 이용하여 정보를 제공 받고 있다. 우리는 다른 사람과 전화 통화를 하기 위해서 일정하게 정해진 규칙(Protocol)에 따라야 한다. 통신망을 통해서 정보를 주고 받을 때도 정해진 규칙(Protocol)이 있다.

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 01 네트워크란 무엇인가? 2대 이상의 컴퓨터를 케이블로 연결하여 정보나 자원들을 상호 주고 받을 수 있는 시스템 네트워크 종류 : LAN, MAN, WAN, ISDN, Internet 네트워크는 컴퓨터와 컴퓨터, 그리고 컴퓨터와 통신망간의 연결을 말한다.

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 02 네트워크의 포톨로지 포토롤지 : 네트워크를 구성하는 노드들 간의 연결상태에 대한 기하학적인 배치도 통신망 구조라 한다. 성형(Star network) 중앙 컴퓨터에 많은 단말기를 직접 연결한 형태 최선 교환방식에 적합한 중앙 집중 처리 방식 중앙 컴퓨터나 교환기 고장나면 시스템 전체가 마비

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 링형(Ring network) 단말기를 이웃한 것끼리 연결하여 링 형태로 구성한 망 양방향으로 정보 전송이 가능하기 때문에 회선장애가 발생해도 통신이 가능 단일 건물이나 공장 내에서의 근거리 통신망에 이요

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 버스형 (Bus network) 하나의 전송회선으로 중간에 여러 대의 단말기와 컴퓨터가 연결된 형태 회선 설치비용이 저렴하나 전송대기 상태가 빈번히 발생 주로 근거리 통신망과 데이터 양이 적을 때 사용 구조가 간단하고 단말기 증설과 삭제가 용이

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 망형 (Mesh network) 컴퓨터와 모든 단말기가 직접 연결된 형태 회선 비용이 많이드나, 통신 장애가 발생해도 다른 경로를 이용가능 통신양이 많은 전화국간 연결에 활용

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 트리형 (Tree network) 스타 형을 계층적으로 쌓은 형태 분산 처리와 중앙 집중식 처리 방식 채택한 형태

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 03 네트워크 종류 LAN(Local Area Network) 여러 대의 컴퓨터와 주변 장치가 전용의 통신회선을 통하여 연결된 망 한 사무실, 한 건물, 한 학교등과 같이 비교적 가까운 지역에 한정되어 설치

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? WAN(Wide Area Network) 지방과 지방, 국가와 국가 또는 대륙과 대륙 등과 같이 지리적으로 완전하게 떨어져 있는 장거리 통신망 MAN(Metropolitan Area Network : 도시권 통신망) LAN 보다는 크지만 WAN 보다 작은 네트워크로 한도시내를 구성한 통신망 몇 개의 LAN들을 브리지를 이용하여 백본회선에 연결된 망

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? VAN(Value Added Network : 부가가치 통신망) 통신 서비스업자가 통신회선을 임차하여 정보의 축적, 처리, 수정하여 새로운 형태의 정보를 서비스하는 통신망 VAN이 제공하는 기능 : 정보전송 기능, 정보교환기능, 통신처리기능, 정보처리기능 VAN의 응용 사례 : 유통, 금융업을 위한 VAN, 자동화 VAN ISDN(종합 정보 통신망) 전화, 팩시밀리, 컴퓨터 통신 등의 통신망을 하나로 통합한 망 음성, 문자, 영상 등을 모두 디지털화하여 고속 전송

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 04. 프로토콜(Protocol) 컴퓨터 시스템 사이에 정보교환을 관리하는 규칙 또는 규약 전화 프로토콜의 예 수화기를 든다. 상대방의 전화번호를 누른다. 응답 신호를 기다린다. 응답 신호가 오면 상대방과 통화를 한다. 통화가 끝나면 수화기를 놓는다.

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 05.OSI 모델 ISO가 작성한 데이터 통신 및 컴퓨터 네트워크용 프로토콜의 표준

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? OSI 7계층 물리계층 (Physical Layer) 기능 : 전송을 수행하기 위한 전기적 제어 기능을 수행 특징 : 통신 매체(UDP 케이블, 동축 케이블, 광섬유, 통신위성)의 다양화와 통신 매체를 자유롭게 선택할 수 있다. 데이터 링크 계층(Data Link Layer) 기능 : 직접 연결된 두 시스템간의 오류(Error)없는 데이터 전송을 담당하며 네트워크 계층에 서비스를 제공해 주는 기능을 제공 특징 : 프레임 단위로 통신을 하고, 통신 회선 공유 시 데이터 충돌 제어 및 장치별 해당 메시지를 정확히 선택한다.

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 네트워크 계층(Network Layer) 기능 : 패킷이 송신자로부터 수진자에 전송되는 경로를 설정 특징 : 데이터 전송 경로 선택 및 중계 제어를 하여 통신망 연결과 네트워크 구성의 자유화 트랜스포트 계층(Transform Layer) 기능 : 송신자로부터 수신자에 전달되는 데이터에 오류가 없고, 송신한 데이터의 순서가 수신 측에서 그대로 보존하는 기능 특징 : 전송 오류율과 통신망별 서비스 품질의 편차를 보완하여 업무에 적합한 고품질의 데이터를 전송

Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 세션 계층(Session Layer) 기능 : 응용 프로그램(Program)간의 대화를 유지하기 위한 구조를 제공 특징 : 대화 단위로 통신을 제어하고, 응용 프로세서간 규약에 따라 대화 단위로 데이터 송·수신 프리젠테이션 계층 (Presentation Layer) 기능 : 데이터의 부호화(encoding), 데이터 압축(compression), 암호화(cryptography)등의 기능을 제공 특징 : 데이터 표현 형식을 제어하고, 데이터 표현 형식(부호, 암호, 압축 등)을 변환

응용 계층(Application Layer) Project 10.1 네트워크란 무엇인가? 응용 계층(Application Layer) 기능 : 하위 계층의 서비스를 이용하여 하나의 작업을 할 수 있는 기능을 제공한다. 예를 들면, 원격 접속의 Telnet, 파일 전송의 FTP 등이 속한다. 특징 : 파일, 데이터베이스, 단말기 등의 자원 이용 및 정보망의 장애 및 접속 구성 등에 다양한 편리를 제공하고, 오퍼레이션을 지원

Project 10.2 네트워크 구성요소 1839년 모스의 전신기가 제 1세대 통신 1876년 벨의 전화기 제 2세대 통신 1897년 마르코니 무선 통신을 시작으로 전파통신이 오늘날 컴퓨터 통신의 제 3세대 통신 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변경하고, 데이터 전송시 발생하는 에러를 수정하기 위한 모뎀 여러 컴퓨터를 공유해서 사용하기 위한 허브 전화선과 같이 실제 데이터를 전송하기 위한 전송 매체

Project 10.2 네트워크 구성요소 01 컴퓨터 통신 시스템의 구성 통신 채널을 통하여 데이터를 송·수신 하는 시스템 원격지의 컴퓨터와 단말기, 단말기와 단말기간의 전송회선, 신호 변환 장치, 통신 제어장치 등을 이용하여 정보를 전달하는 체계 컴퓨터 : 데이터의 입·출력, 처리 및 송·수신 담당

Project 10.2 네트워크 구성요소 목적지가 다른 개별 패킷을 서로 모르거나 분배해주는 장치 라우터의 기능 : 최적 경로 선택, 세그먼트 분리, 필터링, 상이한 네트워크 연결 OSI 7계층 중 3번째 계층인 네트워크 계층 역할 수행 라우터의 내부는 하나의 컴퓨터로 운영체제인 IOS 메모리(ROM, RAM, Flash 메모리) CPU로 구성되어 있으며, 내부 네트워크와 연결되는 이더넷 포트와 네트워크와 연결되는 시리얼 포트를 가지고 있다.

Project 10.2 네트워크 구성요소 03. 허브 네트워크를 구성하는 여러 가지 장비를 연결할 때 사용 더미 허브 : 한번에 한 대의 컴퓨터만 통신 가능 스위칭 허브 : 복수의 컴퓨터가 동시에 통신 가능

Project 10.2 네트워크 구성요소 04. 이더넷 카드 개인용 컴퓨터나 서버를 컴퓨터 네트워크에 연결할 때 필요한 PC와 네트워크간의 인터페이스 카드 통신에 필요한 데이터 변환과 통신이 발생하는 오류 검사

Project 10.2 네트워크 구성요소 05. 브리지 두 대의 LAN을 이어주는 접속 장치 양방향으로 데이터 전송만 가능

Project 10.2 네트워크 구성요소 06. 리피터 디지털 방식의 데이터 전송에서 전송 케이블 중간에 설치하는 증폭 장치 물리층에 해당되며, 현재는 거의 사용하지 않는다.

Project 10.2 네트워크 구성요소 07. 게이트웨이(Gateway) 두 대의 컴퓨터 네트워크를 연결시켜주는 통신 서버 시스템 주요 기능 : 전송 속도 차이 변환, 프로토콜 변환, 주소 변환기능 등

Project 10.2 네트워크 구성요소 08. 케이블 모뎀 PC를 케이블 TV 회선에 연결하여 정보를 받을 수 있도록 해주는 장치 셋탑 박스와 함께 설치하면 TV 시청도 가능

Project 10.2 네트워크 구성요소 01 파일 서버 네트워크(클라이언트-서버 모델) 서버 : 서비스를 제공하는 장비 클라이언트 : 서비스를 받는 장비 분산 시스템의 한 종류로 프린터, 모뎀 등 하드웨어 자원과 응용 프로그램, 데이터베이스 등의 정보자원을 집중 관리하는 서버와 이 서버를 이용하는 클라이언트 컴퓨터들이 접속되어 정보 교환과 자원을 공유하는 네트워크

Project 10.2 네트워크 구성요소 02. Peer to Peer computing 각 컴퓨터가 서로 동등한 능력을 가지고, 중앙 통제 없이 어떤 컴퓨터에서라도 통신을 시작할 수 있는 네트워크 피어-투-피어를 동등 계층 통신이라고도 한다. 장점 요구되는 서버 하드웨어나 소프트웨어에 대한 특별한 투자가 필요 없다. 네트워크 관리자를 필요로 하지 않는다. 자원의 공유를 제어할 수 있는 사용자 권한 작업의 수행을 위해 다른 컴퓨터에 의존하지 않는다. 저렴한 비용

Project 10.2 네트워크 구성요소 03. 전용회선과 차세대 통신망 전용회선 통신회선의 일부를 특정인에게 독점 사용하게 하는 서비스

Project 10.3 네트워크의 종류 차세대 통신망 ASDL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 비대칭의 의미는 양방향 중 하양 방향의 대역폭이 크고 상향으로는 사용자 인터페이스와 관련된 적은 부분만 대역폭을 할당하는 방식

Project 10.3 네트워크의 종류 ATM 망 저속도 통신이나 정보량이 적은 통신에서부터 고속 광대역 통신에 이르기까지 대역폭을 자유롭게 변경할 수 있는 기술 정상적으로 발생하는 정보나 단기간에 대량으로 발생하는 정보를 효율적으로 다중화하여 전송하는 기술 전송할 정보가 있을때만 연결하여 고속으로 전송하는 기술

Project 10.3 네트워크의 종류 Gigabit 망 초당 1기가 비트(10억 비트)의 데이터 전송률을 가지는 근거리 통신망의 표준 기존 기술과 유사하며 가격이 ATM보다 저렴하다.