[정보통신배움터]02.전송기술 및 교환기술-요약/문제 해설

- 정보통신 배움터, 개정 5판, 생능출판사

- 문제 정답은 하단에 있습니다.
- 책의 연습문제 번호를 앞에 표기해, 요약/해설을 읽으면 답을 알 수 있습니다.
- 책의 차례 : 게시글 하단 참고

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[1] <데이터 전송방식>

- 직렬전송 : 순차적 송수신 / 저비용 / 장거리 전송 / 수신 후 정보 변환 필요

- 병렬전송 : n개 회선 / 고속도 / 고비용 / 단거리 전송 / 수신 시 데이터 정렬 필요

 

[2] <데이터 전송방향>

- 단방향 (Simplex) : 아날로그 방송 등

- 양방향 (Duplex) - 전이중 (Full-Duplex) : 송수신 동시 가능

- 양방향 - 반이중 (Half-Duplex) : 송수신 번갈아 가면서 진행, 무전기 등

 

[3/주1] <직렬전송방식>

- 수신 측에서 데이터 전송 시작/끝 관련 정보를 알 수 있어야 함

- 동기식 전송 : 약속된 패턴이 있음, 오버헤드 적음, 고속, 고효율 // 정해진 수만큼의 블록(데이터 묶음)을 일시에 송신 -> 간격없이 끊임없는 0과 1의 문자열 전송 -> 블록의 시작과 끝을 식별하기 위한 프레임(제어 정보, 전송제어 문자 사용) 레벨의 동기화 -> 정보의 재조합

- 비동기식 전송 : 정보의 발생이 비정기적, 동기화 없이 문자 단위로 전송, 시작 비트와 정지 비트가 있음

 

[4/주2] <디지털 전송>

- 디지털 통신망 : PSDN (Public Switched Digital Network) , ISDN (Integrated Service Digital Network)

- 디지털 -> 랜카드 등 -> 디지털 / 디지털 -> PCM -> 아날로그

- 오류 발생 확률 감소 (Repeater)

 

[5/6] <아날로그 전송>

- 아날로그 통신망 : PSTN (Public Switched)

- 아날로그 -> 아날로그 / 아날로그 -> 모뎀 -> 디지털

- 잡음/간섭 발생

 

[7/8/9/주3] <다중화 전송방식>

- 원거리 통신에서 효율적인 회선 관리를 위해 도입 (효율=저비용)

- 송신 : 하나의 전송 회선에 여러 전송 신호를 모아서 함께 전송 -> 다중화 (Multiplexing)

- 수신 : 통합된 신호를 다시 분리 -> 역다중화 (Demultiplexing)

- 아날로그 신호 - 주파수 분할 다중화 방식 (FDM:Frequency Division Multiplexing) 및 신호 복조 : 주파수를 나눔. 주파수 대역통과 필터 (특정 주파수) // 전송할 신호보다 전송매체의 대역폭이 커야 함. 아날로그이므로 스위치는 필요 없음

- 디지털 신호 - 시분할 다중화 방식 (TDM:Time Division Multiplexing) 및 시분할 역다중화 (TDD: Time Division Demuliplexing)  : 전송 시간을 시간 슬롯 단위로 나눈 후 채널 할당 // 전송할 정보가 없어도 시간 슬롯이 자동 할당되어 전송됨 -> 개선 위해 '비동기식 시분할 다중화 방식' 등장

 

[10/11/주4] <교환기술>

- 멀리 떨어진 단말기 중간에서 회선을 연결시켜 주는 것, 통신 완료 후 다시 복귀시킴

- 회선 교환 방식 : 일시적으로 물리적인 회선을 점유해 통신.

1) 방법 : 회신 설정 (By. 신호 방식 (Signaling) : 수신 측 승낙 여부 결정) -> 회선 연결 -> 정보전송 후 물리적 연결 해제 

2) 장점 : 고정적인 경로, 전송률

3) 단점 : 회신 설정 지연, 비효율적 회선 사용, 데이터 통신망에서의 한계

- 패킷 교환 방식 : 패킷 (메시지 전송 단위, 가변적 길이) 단위로 분할한 정보를 각 패킷 목적지 주소에 따라 적절한 경로로 전달

1) 방법 : 스위치 (일반적으로 라우터) 가 수신한 패킷 저장 -> 네트워크 상황과 주소 고려하여 적절한 경로 선택 -> 전송

2) 장점 : 우선순위 별 전송 가능, 효율적인 전송, 트래픽 많아도 거절되지 않음 (지연)

- ATM (셀) 교환 방식 : 짧은 셀 (고정 길이 53byte = 48 정보 + 5 제어정보) 단위로 분할한 정보를 가상 패스 식별자(VPI)/가상 채널 식별자(VCI)에 따라 교환

1) 방법 : ATM 스위치에 셀 입력 ->  셀 헤더의 VPI/VCI에 따라 교환 

2) 장점 : 대부분 하드웨어로 처리하기 적합, 전송 지연 및 변이 거의 없음

3) 등장배경 : 광케이블 / 고밀도집적회로 발달

 

[12/13/14/주5] <전송매체>

- 통신기기 간의 물리적인 통로

- UTP (Unshielded Twisted Pair) : 근거리 통신망 회선, 8개 pair로 꼬아진 구리선 (꼬임쌍선)

1) STP (Shielded Twisted Pair) : 차폐물 내에 들어가있는 UTP

2) 특징 : 1Mbps ~ 10Gbps

3) 용도 : 전화선, 건물 내 통신회선

4) UTP - 컴퓨터, 허브(스위치) 연결 : RJ-45 커넥터

5) 컴퓨터 - 허브 연결 : Direct cable (AABCCBDD)

6) 컴퓨터-컴퓨터 / 허브-허브 : Cross cable (AABCCBDD-AABCCBDD)

- 동축 케이블 (Coaxial Cable) : 도체/절연체/그물 구리 피부막/외부도체

1) 용도 : 컴퓨터 통신 시스템, 통신망, CATV

2) 특징 : 고속, 넓은 대역폭, 적은 잡음

3) Base-band (저역) / Broad-band (광역)

- 광케이블 : 빛의 전반사 이용

1) 특징 : 고속/대용량/내구성 좋음/고가

2) 파장 분할 다중화 (WDM:Wavelength Division Multiplexing) : 여러 파장을 한 광 케이블에 함께 전송. 8개 이하 - WDM / 8개 이상 - DWDM (고밀도 파장분할 다중화), CWDM (저밀도 파장분할 다중화)

 

[15] <위성통신>

- 정지궤도 위성 (36,000KM) - 영역 제한 X, 지연시간

- 저궤도 위성 (500~1500KM) - 영역 제한, 지연시간X (위선통신시스템 사용)

 

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[ 연습문제 답안 ]

1/2/4/2/2

3/3/4/1/1

2/1/4/3/4

주관식은 상기 해설 참고하세요!

- 제가 풀은 문제입니다. 오류가 있다면 댓글 부탁드립니다!

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§ 책의 차례 §

CHAPTER 2. 전송 기술 및 교환 기술

2.1 전송방식의 유형은 어떤 것이 있을까요?

2.1.1 직렬전송과 병렬전송을 알아볼까요?

2.1.2 단방향 전송과 양방향 전송이라는게 있군요

2.1.3 비동기식 전송과 동기식 전송을 살펴볼까요?

2.2 아날로그 전송과 디지털 전송을 알아보도록 할까요?

2.2.1 아날로그 전송이란?

2.2.2 디지털 전송이란?

2.3 다중화 전송방식의 이해는 필수랍니다

2.3.1 정보의 다중화란?

2.3.2 다중화 전송방식의 종류가 많군요

2.4 교환기술을 알아볼까요?

2.4.1 교환기가 뭔가요?

2.4.2 회선 교환방식이란?

2.4.3 패킷 교환방식이란?

2.4.4 ATM(셀) 교환방식이란? 엉? 은행?

2.5 전송매체도 알아봐야겠군요

2.5.1 UPT 케이블

2.5.2 동축 케이블

2.5.3 광케이블

2.5.4 무선매체

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