[데이터통신] 데이터 통신의 구성 요소, 데이터 표현, 데이터 흐름

본 포스팅은 McGraw-Hill Education의 Data Communications and Networking, 5th Edition By Behrouz .A Forouzan 을 참고하였습니다.

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1.1 데이터 통신

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우리가 통신을 할 때 우리는 정보를 공유한다. 이러한 공유는 근거리일 수 도, 원거리일 수도 있다. 용어 telecommunication 은 전화, 핸드폰, TV를 포함한 먼 거리에서 행해지는 통신을 의미.

Data communication 은 전선과 같은 특정 형태의 전송매체를 통해 두 장치간에 데이터를 교환하는 것.

효과적인 데이터 통신 시스템은 아래 4가지 특성에 영향을 받는다.

1. 전달성 Delivery : 정확히 목적지에 데이터를 전달
2. 정확성 Accuracy : 데이터가 변형되지 않고 정확하게 전달
3. 적시성 Timeless : 적시에 늦지않고 데이터를 전송
4. 파형난조 Jitter : 패킷 도착시간이 조금씩 다름. 고르지 않게 전달

1.1.1 구성 요소

데이터 통신 시스템은 다섯 가지 구성요소를 가진다

1. Message 메세지 : 통신이 대상이 되는 정보, 즉 데이터
2. Sender 송신자 : 메세지를 보내는 장치
3. Receiver 수신자 : 메세지를 받는 장치
4. Medium 전송매체 : 메세지가 sender에서 receiver까지 이동하는 물리적 경로
5. Protocol 프로토콜 : 데이터 통신을 통제하는 규칙의 집합

1.1.2 데이터 표현

오늘날의 정보는 문자, 숫자, 화상 음성 및 동영상과 같이 다양한 형태로 전달된다.

• Text
  • 비트패턴으로 표현
  • 이를 부호화하는 방법은 unicode, ascii 등이 존재
• Numbers
  • 비트패턴을 사용하여 표현
  • 비트를 2진수로 전환하여 사용
• Images
  • 비트패턴을 사용하여 표현
  • 픽셀이라는 작은 점들의 행렬로 구성
  • 색조 영상은 RGB 또는 YCM으로 나타낸다.
• Video
  • 연속적인 이미지가 합쳐서 움직이는 느낌을 가진다

1.1.3 데이터 흐름 방향

서로 떨어져 있는 두 장치 사이의 통신은 단방향, 반이중, 전이중이 될 수 있다.

a. 단방향 Simplex

단방향 방식은 통신이 한쪽방향으로만 일어난다. 하나의 링크에 연결되어 있는 두 장치 간에 한쪽은 전송만 가능하고 다른 쪽은 수신만 할 수 있다.

예로 키보드와 모니터의 관계가 있다.

b. 반이중 Half-duplex

반이중 방식은 각각 송신과 수신이 가능하지만 동시에는 할 수 없는 경우이다.

무전기가 그 예이다.

c. 전이중 Full-duplex

전이중 방식은 양쪽에서 동시에 송신과 수신을 할 수 있다.

이러한 공유는 각 링크가 물리적으로 분리된 2개의 전송통로 (송신, 수신)를 가지거나 채널의 전송 용량을 반으로 나누어 서로 반대 방향으로 흐르게 하는 두가지 방법으로 이루어질 수 있다.