웹 프로그래밍 및 실습 (web programming & practice) 인터넷 개요 및 기반 기술...

웹 프로그래밍 및 실습(Web Programming & Practice)

인터넷 개요 및 기반 기술

문양세강원대학교 IT 대학 컴퓨터과학전공

Web Programming & Prac-tice

by Yang-Sae Moon

강의 내용인터넷 개요 및 기반 기술

인터넷 기술 개요

인터넷 사용 현황

네트워크

인터넷의 운영 및 구조

초고속 통신망

무선 인터넷망


by Yang-Sae Moon

인터넷의 정의

정형적 (formal) 정의

• TCP/IP 프로토콜을 통해 연결되어 있는 전 세계적인 네트워크

• 컴퓨터 기술과 통신 기술이 기본이 되어 , 각기 다른 기관에 의해 다른 목적으로 구성된

네트워크들이 서로 연결되어 전 세계를 묶는 하나의 거대한 네트워크로 , 다양한

서비스를 제공하는 지구촌 네트워크

또 다른 정의

• 세계 최대 컴퓨터 통신망 (interconnected network Internet)

• TCP/IP 프로토콜을 사용하는 세계적 규모의 컴퓨터 통신망

• 통신망 중의 통신망 (network of networks)

• 정보의 바다

• 가상의 공간 (cyber space)



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인터넷 구성도

인터넷은 가정 , 학교 , 기업 정부 도시들 간의 컴퓨터들을 하나로

연결시켜 다양한 정보를 교환할 수 있도록 하는 인프라를 제공한다 .

가정정부

기업

학교도시

도심



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인터넷의 특징

개방적인 네트워크

소유자 , 운영자 , 권력자가 없는 네트워크

실시간 , 다방향의 멀티미디어 네트워크

인터넷 자체가 대중 지향적인 네트워크

저렴한 비용의 네트워크

발전성이 매우 높은 네트워크



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인터넷의 탄생 (1/2)

알파넷 (ARPANET) ( 위키 : http://en.wikipedia.org/wiki/ARPANET)

• 미 국방성이 추진 (1969 년 )

• 목적 : UCLA, UCSB, 유타 대학 , SRI(Stanford Research Institute) 의 컴퓨터들을

연결

• 결실 : 1971 년 NCP(network control program) 프로토콜 사용하여 연결


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/6/6e/Arpnet-map-march-1977.png


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인터넷의 탄생 (2/2)

NSFNET ( 위키 : http://en.wikipedia.org/wiki/NSFNET)

• 미국 국립과학재단 (NSF) 에서 1980 년 후반부터 NSFNET 을 본격적으로 보급

• 1990 년대 초까지 인터넷에 연결된 전 세계 컴퓨터는 NSFNET 에 직 / 간접적으로

연결되어 , NSFNET 을 “백본”이라 부름

• 1995 년 NSFNET 의 백본이 사라지고 , 일반 회사들이 운영하는 상용 백본 등장



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인터넷 비즈니스 성공 사례 ( 네오위즈 )인터넷 개요 및 기반 기술


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인터넷 비즈니스 성공 사례 (NHN)인터넷 개요 및 기반 기술


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웹의 출현

웹 출현 이전에 인터넷은 ?

• ( 컴퓨터 ) 전문가들의 외부 컴퓨터에 접속 , 정보를 공유하는 수단

• 주로 telnet, ftp 등이 인터넷 서비스의 대표적 수단이었음

• 일반인이 인터넷을 사용하기에는 어려움이 많았음

Tim Berners-Lee ( 스위스 원자연구센터 CERN 의 연구원 )

• 하이퍼링크 기반의 문서 구조를 제안

문서에서 링크를 통해 다른 링크로 연결하는 ( 당시에는 ) 혁신적 개념

• 하이퍼링크를 지원하는 HTTP(hypertext transfer protocol) 에 대한 RFC 제출

• 위키 : http://en.wikipedia.org/wiki/Tim_Berners-Lee

하이퍼링크와 HTTP 는 오늘날 웹이 있게 한 인터넷 역사에서 중요한

기술로 인정 받음


http://en.wikipedia.org/wiki/File:Tim_Berners-Lee.jpg


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네트워크


초고속 통신망

무선 인터넷망


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전세계 인터넷 이용자 수 및 이용률 변화

전 세계 인터넷 이용자 수는 지속적으로 증가하고 있으며 ,

향후 인터넷 이용률은 더욱 증가할 것으로 예상



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국가별 인터넷 이용자 수

국가별 인터넷 이용자수를 보면 , 미국이 가장 높으며 , 중국 , 일본 ,

독일 순으로 나타났다 . 한국은 3,940 만명으로 세계 11 위를 나타났

다 .


China 389,000,000 21.39%

USA 245,000,000 13.47%

Japan 99,182,000 5.45%

Brazil 75,982,000 4.18%

Germany 65,125,000 3.58%

India 61,338,000 3.37%

United Kingdom 51,444,000 2.83%

France 45,262,000 2.49%

Nigeria 43,989,000 2.42%

Russia 40,853,000 2.25%

South Korea 39,400,000 2.17%

Mexico 31,020,000 1.71%

2013 년 2

월

출처 http://marketshare.hitslink.com/2011/03/01/IMPORTANT-C-I-A-Releases-New-Internet-Usage-by-

Country-Report-The-Effect-on-Share?

qprid=88&qpmr=1000&qpdt=1&qptimeframe=M&qpsp=169&qpct=2


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국내 인터넷 이용 현황

우리나라 인터넷 이용은 안정적 증가세를 지속하고 있는 것으로

나타났다 .



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연령별 인터넷 이용률인터넷 개요 및 기반 기술


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인터넷 이용 현황인터넷 개요 및 기반 기술


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네트워크


초고속 통신망

무선 인터넷망


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네트워크 개념 (1/2)

네트워크 개념적 정의

• 네트워크는 사용자의 컴퓨터를 인터넷에 연결시켜주는 게이트 (gate) 와 다양한

컴퓨터들이 서로 연결되어 정보를 주고받을 수 있는 뼈대와 같은 역할들을

수행하는것이다 .

“ 통신”의 정의

• 어원은 ‘공유한다’는 의미를 갖는 라틴어 ‘ communicare’ 에 있다 .

• 송신자와 수신자 사이에 전송 매체인 통신로를 통하여 정보를 전달하는 것 또는 그

과정으로 정의하며 정보를 정확하게 전달하는 것을 목적으로 한다 .

• 통신을 위해 필요한 요소

대화를 나눌 수 있는 상대방 ( 정보원 ) 송신자 , 수신자

정보를 전달하기 위한 매체 공기 , 전화선 등

의사소통에 필요한 공통 언어 및 공통된 규약 ( 프로토콜 )



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네트워크 개념 (2/2)

통신에 필요한 요소

정보원

송 / 수신자

정보원

수 / 송신자

통신 매체

- 공통된 언어- 표준 프로토콜



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네트워크 정의

네트워크는 통신선로에 의해 서로 연결되어 있는 일련의 정보원 ( 노드 :

node) 와 통신매체 ( 링크 : link) 의 집합을 의미한다 .

네트워크는 두 대 이상의 컴퓨터를 연결하여 근거리나 원거리 통신을

제공하고 서로 연결된 요소들 간의 데이터를 등을 전송할 수 있도록

해준다 .

' 케빈 베이컨 ' 의 6 단계 법칙 (The Six Degrees of Kevin Bacon)



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네트워크 프로토콜 (1/2)

프로토콜은 통신을 위해 사람들이 정해 놓은 규약으로 서로 다른 장치나

컴퓨터간의 데이터 통신에 필요한 규약

대표적인 프로토콜 : TCP/IP, HTTP

TCP/IP (transmission control protocol / Internet protocol)

(1) TCP 는 ( 송신하는 ) 데이터를 패킷으로 분해

(2) IP 는 패킷을 전송하는 역할을 담당 ( 주소 등 정보를 포함한 패킷 헤더 가짐 )

(3) ( 중간에 있는 ) 라우터들은 IP 헤더를 검사하여 최종 목적지까지 패킷을 전달

(4) 목적지에서는 패킷이 잘 전달되었는지 검사

(5) TCP 에서 다시 재결합하여 원래의 데이터로 전달


http://en.wikipedia.org/wiki/File:UDP_encapsulation.svg


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네트워크 프로토콜 (2/2)

HTTP(hypertext transfer protocol)

• HTML 문서의 송수신을 위해 사용하는 프로토콜

• URL 지정 시 , “http://” 라 명시하는 것도 이 이유 때문임

• HTTP 는 TCP/IP 위에서 동작하는 응용 프로토콜 임

• 위키 : http://en.wikipedia.org/wiki/Http

HTTPS? 이건 무엇일까요 ?



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네트워크 모델 – 클라이언트 서버 모델 (1/2)

모든 자원들을 서버에서 관리하면서 클라이언트 요청에 따라 필요한

정보를 제공하는 모델

대표적 예 : 웹 서버 ,FTP 서버 ,메일 서버 , 프린터 서버 등 .

서버클라이언트

자원( 데이터베이스 ,

파일 등 )자원 요청

자원 제공



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네트워크 모델 – 클라이언트 서버 모델 (2/2)

장점

• 강력한 중앙집중식 보안 체계 관리 기능

• 중앙집중식 파일 저장을 통해 , 데이터 관리와 백업이 용이함

• 서버의 하드웨어 / 소프트웨어를 공동으로 사용하기 때문에 , 시간과 비용 절감

• 공유된 네트워크 자원을 이용할 때 빠르고 체계적으로 제공

단점

• 고가의 전용 서버와 네트워크 운영체제가 필요

• 전문적 지식을 가진 관리자가 필요



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네트워크 모델 – Peer-to-Peer 모델 (1/2)

피어 투 피어 모델은 서버와 클라이언트가 별도로 존재하지 않음

즉 , 모든 컴퓨터가 서버이며 동시에 클라이언트가 될 수 있음

서버가 별도로 없으므로 모든 사용자들은 서로의 자원 등을 네트워크를

통하여 공유 .

서버 /클라이언트

서버 /클라이언트

서버 /클라이언트 서버 /클라이언트



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네트워크 모델 – Peer-to-Peer 모델 (2/2)

장점

• 서버 장비나 소프트웨어에 대한 추가적 비용 부담이 없음

• 시스템 설정이 용이함

• 모든 사용자가 자원의 공유를 직접 관리

• 작업의 수행을 위해 다른 컴퓨터에 의존하지 않음

• 구축 비용이 저렴함

단점

• 자신의 작업과 다른 사용자의 작업을 동시에 처리함으로 부하가 발생

• 많은 네트워크 접속을 야기할 수 있음

• 파일 /DB 의 보관이 여러 컴퓨터에서 이루어져 비효율과 중복의 문제 발생

• 모든 사용자가 컴퓨터를 잘 알고 있어야 하며 , 관리가 어려움



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( 거리에 따른 ) 네트워크 분류 (1/2)

PAN(Personal Area Network)

• 10m 안팎의 개인 영역 내에 위치한 단말기들 간의 상호 통신

• 특징 : 무선 기능을 기본으로 갖고 있음

LAN(Local Area Network, 근거리 네트워크 )

• 건물 내 혹은 소규모 지역 내에서 구성된 네트워크를 의미

• 특징

공중망을 사용하지 않고 직접 케이블을 연결하여 구성

반경 수백 미터에서 수 킬로미터 거리

전송속도는 10Mbps – 100Mbps 정도



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( 거리에 따른 ) 네트워크 분류 (2/2)

MAN(Metropolitan Area Network)

• LAN 보다는 넓은 지역에 분포하고 있는 연관성이 있는 LAN 상호간에 접속해 놓은

네트워크를 의미

• 특징 : LAN 보다는 속도 면에서 떨어짐 ,

WAN 에 비해 비교적 고속으로 처리

WAN(Wide Area Network, 광역 네트워크 )

• 광역 ( 도시 , 국가 , 세계 ) 통신망 – INTERNET

• 특징

하나의 도시 등 매우 넓은 네트워크 범위를 가지며 ,

공중 데이터망을 이용하여 멀리 떨어진 곳에 위치한 컴퓨터 시스템들을 연결

매우 넓은 범위의 통신망

전송속도는 비교적 느림



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전송 매체 (1/3)

전송 매체란 데이터 통신 시스템을 구성하는 단말기 등의 여러 장치들

사이에서 발생된 정보들이 이동되는 정보의 전송로를 말한다 .

즉 , 네트워크상의 각 노드를 연결시켜주는 물리적인 채널을 말하는

것으로 유선매체와 무선매체로 분류된다 .

유선매체

• 유선 매체는 각각의 통신 장치에서 발생된 정보의 신호가 유선의 선로를 따라 일정하게

전달한다 .

• 장점 : 무선 매체에 비해 외부 간섭이 적어 신뢰도가 높게 정보를 전달할 수 있다 .

• 단점 : 거리의 제약이 있으며 , 개별 컴퓨터에 모두 유선 라인을 연결해야 한다 .



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전송 매체 (2/3)

유선 ( 전송 ) 매체의 종류

통신회선 그림 전송속도 대역폭 중계기설치구간

UTP 1Gbps 1MHz~600KHz

100m

꼬임선 1Mbps 250KHz 2~10Km

동축케이블 500Mbps 350KHz 1~10Km

광섬유케이블 1Gbps 1GHz 10~100Km



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전송 매체 (3/3)

무선 매체

• 공간을 전송매체로 하는 통신으로 정보 신호를 전자파에 실어서 공간에 복사하고 ,

수신측에서는 공간을 거쳐 전송되어 온 전자파를 수신하여 원래의 신호를 검출하는

방식의 통신이다 .

• ( 상호 간섭을 피하기 위해서 ) 주파수 대역에 제한이 있다 ( 특히 단파인 경우 ).



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전송 장비 (1/8)

전송 장비는 연결될 두 지점간의 거리 , 네트워크를 사용할 인원 수 ,

발생되는 데이터의 양 , 연결하는 두 네트워크의 네트워크 방식 ,

네트워크가 처리해야 하는 신호의 유형 등 여러 가지 조건에 따라 다양한

장비들이 있다 .

주요 전송 장비

• 랜카드

• 허브

• 라우터

• 공유기



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전송 장비 (2/8)

랜카드 (LAN Card)

• 랜카드는 네트워크 인터페이스 카드 (NIC: network interface card) 라고도 불린다 .

• 네트워크에 접속할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치되는 확장 카드이다 .

• 최근에는 컴퓨터 내부에 내장 (embed) 되는 추세이다 .



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전송 장비 (3/8)

허브 (Hub)

• 케이블링의 간소화 , 이동의 편리함과 LAN 에서 통합 회선 관리를 목적

• PC 들을 여러 가지 통신 회선 (UTP, 동축 , 광케이블 ) 을 이용하여 네트워크에 접속할

수 있도록 해주는 장비

• 더미 허브와 스위칭 허브 나뉨



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전송 장비 (4/8)

아시아의 허브 . 허브 공항



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전송 장비 (5/8)

더미 허브 (dummy hub)

• 사용자 시스템들은 하나의 매체를 공유하고 있는 것과 같은 상태가 되며 ,

모든 데이터는 허브에 의해 브로드캐스팅 된다 .

• 허브가 100Mbps 의 전송 속도를 지원하면 사용자 장치들이 n 개라면 이 장치들에게는

평균적으로 대략 100/n Mbps 의 속도가 제공



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전송 장비 (6/8)

스위칭 허브 (switching hub)

• 사용자 시스템들 간에 일대일 (1:1) 연결에 의해 통신이 이루어지도록 하며 ,

이에 따라 지능형 허브 (intelligent hub) 라고도 불림

• ( 스위칭 기능을 가지고 있어 ) 각 사용자 장치들에게 동일한 속도를 지원함



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전송 장비 (7/8)

라우터 (router)

• 동일한 프로토콜을 사용하는 분리된 네트워크를 연결하는 장치 ( 네트워크 간 연결 )

• 경로배정표에 따라 다른 네트워크 또는 자신의 네트워크 내 노드를 결정

• 여러 경로 중 가장 효율적인 경로를 선택하여 패킷을 전송



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전송 장비 (8/8)

공유기

• 하나의 인터넷 라인을 이용하여 여러 대의 단말기들이 동시에 인터넷을 사용할 수 있게

해주는 장비

• 공유기에 허브 기능과 보안기능 등을 내장하고 있어 공유기 하나로 여러 가지 역할을

수행



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네트워크


초고속 통신망

무선 인터넷망


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인터넷의 운영

인터넷은 중앙에 특정 누군가가 있어서 운영되는 것이 아니며 ,

수 천 , 수 만 개의 개별 네트워크 조직의 연결일 뿐이다 .

인터넷이 잘 동작하게 하기 위한 IETF, W3C 등 여러 조직이 있으나 ,

이들이 인터넷의 주체는 아니며 , 인터넷은 개개인의 컴퓨터라 할 수

있다 .

인터넷에서 가장 중요한 부분은 각각의 네트워크로서 ,

각 네트워크는 기업체 , 대학 , 정부 기관 등이 관리한다 .



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IP 주소와 클래스

IP 주소 (IP address)

• 통신망에 연결된 컴퓨터를 구별 할 수 있는 방법

• 인터넷에 연결된 각 컴퓨터마다 고유한 번호 부여

• 통신망 번호와 각 망에 연결된 컴퓨터 고유 번호 부여

IP 클래스 (IP class)

• 네트워크는 크기에 따라 A, B, C, D 등의 등급으로 분류되고 , 이들 간 구분은

IP 주소 맨 앞자리 octet(byte) 의 상위 비트로 표현



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IP 주소 형태

IP 주소는 32bit(32 자리 이진수 ) 로 되어 있으나 , 일반적으로 4 개의

octet(4 개의 8 자리 이진수 ) 로 나누어 10 진수로 표기한다 .

예 : 강원대 (www.kangwon.ac.kr) 의 IP 주소는 192.203.144.27

이다 .

0/10/10/10/10/10/10/10/1 0/10/10/10/10/10/10/10/1 0/10/10/10/10/10/10/10/1 0/10/10/10/10/10/10/10/1

8 8 8 8

1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1(2) (2) (2) (2)

192 (10)

203 (10)

144 (10)

27 (10)

192.203.144.27

32 (bits)



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IP 클래스 (1/2)

IP 클래스 : 부여하는 국가 / 조직 / 단체 등의 규모에 따라 A, B, C 의 세

가지 클래스 존재

• A Class: 망 번호 (7 bits) + 호스트 번호 (24 bits)

• B Class: 망 번호 (14 bits) + 호스트 번호 (16 bits)

• C Class: 망 번호 (21 bits) + 호스트 번호 (8 bits)

• 참고 : D Class 는 멀티캐스트 주소로 사용하며 , 클래스로 분류하지 않기도 함



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IP 클래스 (2/2)

0

통신망 번호 (27 = 128개 )

호스트 번호 (224 = 1,677,7216개 )

A Class

1 0

B Class

1 1 0

C Class

통신망 번호 (214 = 16,384개 )

호스트 번호 (216 = 65,536 개 )

통신망 번호 (221 = 2,097,152개 )

호스트 번호 (28 = 256 개 )

Totally, 232 4 billions: is it enough? NO!

IPv6



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도메인 네임과 네임 서버

사람들이 기억하기 쉽고 사용하기 편리하기 위해 인터넷에서는 도메인

네임이라는 또 다른 주소를 제공 .

도메인 네임 서버 (Domain Name Server) 에서 도메인 네임을 관리

컴퓨터가 속한 기관이나 국가에 따라서 계층적으로 형성

일반적으로 “컴퓨터이름 . 기관이름 . 기관종류 . 국가이름” 형태로 사용 .



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도메인 네임의 구성

cs.kangwon.

ac.

kr

컴퓨터 이름 기관 이름 기관 종류 국가 이름



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DNS 가 죽으면 ?인터넷 개요 및 기반 기술


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최상위 국가 레벨

Domain 국가명 Domain 국가명

kr Korea, south uk United Kingdom

kp Korea, north ua Ukraine

jp Japan th Thailand

ca Canada id Indonesia

fr France my Malaysia

de Germany sg Singapore

pl Poland it Italy



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기관 종류 레벨

기관명Domain

미국 미국 외 국가

교육기관 edu(educational) ac(academy)

사업 / 기업체 com(commercial) co(company)

정부기관 gov(government) go(government)

비영리 공공기관 org(organization) or(organization)

네트워크 관련기관 net(network) ne/nm(network)



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네트워크


초고속 통신망

무선 인터넷망


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xDSL (Digital Subscriber Line)

xDSL 은 일반적인 전화선에서 음성채널이 사용하지 않는 대역폭을

이용하여 데이터를 전송한다 .

따라서 , 기존 전화 서비스와 데이터 서비스를 동시에 제공한다 .

xDSL 의 특징

• 넓은 주파수 영역 이용

• 수 Mbps 에서 수십 Mbps 전송속도 제공

• 표준 전화 서비스 이용 ( 별도의 네트워크를 구성하지 않아도 됨 )

• 다양한 멀티미디어 서비스 제공

• ADSL( 하향 6.1M, 상향 640K), VDSL( 하향 52M, 상향 1.6M),

• HDSL(high-bit-rate, 대칭형 / 양방향 1.5M~2M)



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ADSL (Asymmetric DSL) (1/2)

전화선에 음성 이외의 디지털 신호 ( 데이터 ) 를 함께 사용하는 것

비대칭 디지털 가입자 선로이기 때문에 상향속도와 하향속도가 다름

하향 6.1M, 상향 640K

ADSL 의 특징

• 24 시간 정액제이다 .

• 서비스 지역이 제한적이다 .

( 백본 자체가 고속 통신이 가능해야 하기 때문 )

• 윈도우 환경에서 쉽게 사용할 수 있다 .

업로드 : 최대 64Kbps

다운로드 : 최대 8Mbps인터넷



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ADSL (Asymmetric DSM) (2/2)

ADSL 이 가능한 이유 : 스플리터 (splitter), 모뎀



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VDSL (Very high-speed DSL)

오늘날 가정의 동선 선로와 미래의 광섬유 선로 사이에 등장한 가입자

접속 방식이다 .

백본이 광섬유 네트워크로 동작하며 , 이 네트워크가 가입자 종단

가까이까지 제공되어 높은 전송 속도를 보장한다 .

( 전화국 – 전화국 종단 : 광섬유 , 전화국 종단 – 가입자 종단 : 전화선 )

VDSL 의 특징

• 별도로 고가의 광케이블이나

광종단장치를 설치하지 않는다 .

• 하향 52 Mbps, 상향 6.4Mbps 의

초고속 전송이 가능하다 .

• 고속 유선통신 규격으로 2.74㎞

미만의 전화선 서비스 지역에 적합하다 .

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전화국



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케이블 인터넷 (Cable Internet) (1/2)

방송용 신호를 전송하고 남은 대역폭에 데이터 통신용 신호를 전송

즉 , TV 네트워크를 이용하여 데이터 전송을 가능하게 하는 통신 기술

특징

• 초고속 서비스이다 . (1 ~ 30Mbps)

• 24 시간 연결 가능한 정액제 서비스이다 .

• 서비스 가능 지역이 한정적이다 .

• 서비스 지역에 따라 회선 불안정 , 속도 저하 등의

장애 현상이 발생할 수 있다 .



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케이블 인터넷 (Cable Internet) (2/2)

Cable TV 망이 일찍 발달된 미국에서 많이 사용하는 방식

(Cable TV 와 인터넷 서비스를 패키지 상품으로 판매 )

ONU(optical network unit): 광케이블 신호를 동축 케이블 신호로 변경하는 장치



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전용선 (1/2)

인터넷 전용선 서비스는 사용자의 네트워크를 전용회선으로 인터넷에

연결하여 24 시간 접속할 수 있도록 하는 서비스이다 .

별도 회선을 통해 인터넷 모든 서비스를 손쉽게 이용 가능하다 .

일반적으로 기업 / 기관 등에서 전용선을 확보하여 인터넷을 이용한다 .

특징

• 고정 IP 부여 방식으로 모든 인터넷 서비스를 제한 없이 이용 , 제공이 가능하다 .

• 가장 안정적인 인터넷 회선품질을 보여준다 .

• 인터넷과 24 시간 연결되어 구성원 모두가 동시 접속이 가능하다 .

• 기업 , 기관만의 고유의 domain 과 e-mail 을 가지며 자체서버를 운영할 수 있다



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전용선 (2/2)

전용선 연결 구성도

Office, School, Government

인터넷 라우터 허브

LAN(Ethernet) 연결



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FTTH (Fiber To The Home) (1/3)

광섬유로 이루어진 광케이블을 집까지 연결하여 상 / 하

100Mbps~1Gbps 데이터 전송속도를 제공함

문 앞까지 광케이블 연결 , ONU 사용하여 집 안에서는 기존의 동선 사용

(ONU: optical network unit)

방송과 통신이 융합된 다양한 서비스를 대역폭 제한 없이 사용가능

FTTH 하나로 방송과 통신을 포함 모든 서비스를 처리 가능



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네트워크


초고속 통신망

무선 인터넷망


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이동통신 망 (1/5)

이동통신 망

• 현재의 3 세대 IMT-2000 시스템에 이르기까지 지속적인 진화

(IMT: International Mobile Telecommunication)

• 4 세대 이동통신 시스템 및 서비스에 대한 관심 증가 (IMT Advanced)

1 세대 이동통신

• 아날로그 방식 (1982 년 상용서비스 시작 )

• 우리나라에는 1984 년 도입되어 , 2000 년 서비스 중지


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http://images.google.co.kr/imgres?imgurl=http://www.eightiesonline.com/wp-content/uploads/2008/10/cellphone_full.jpg&imgrefurl=http://library.osu.edu/blogs/techtips/2009/03/05/techtips-third-generation-mobile-phones-3g/&usg=__mwDqPQit4SQpvzkAayG_QUPKZBE=&h=400&w=400&sz=12&hl=ko&start=1&um=1&tbnid=hzq5smWWq1bxSM:&tbnh=124&tbnw=124&prev=/images?q=AMPS+phone&complete=1&hl=ko&lr=&um=1&newwindow=1


by Yang-Sae Moon


2 세대 이동통신 – 디지털로 변환

• 유럽의 GSM(global system for mobile telecommunication) 방식과

미국의 CDMA(code division multiple access) 방식

• 세계적으로는 GSM 방식이 대세 , 우리나라는 CDMA 방식 채택 ( 대성공 )

• Qualcomm 의 로열티 정책으로 인해 CDMA 방식이 줄어드는 추세임

• 2.5 세대 : 데이터 전송 속도를 향상시킨 버전



by Yang-Sae Moon


3 세대 이동통신 – IMT-2000

• 무선이라는 전송 매체를 사용하여 멀티미디어 서비스를 제공하고자 등장한 규격

• 동기식 : CDMA2000, EVDO(evolution data optimized), EVDV(evolution data

voice)

• 비동기식 : WCDMA(wideband CDMA), HSDPA(high speed downlink packet ac-

cess)

• SKT, KT(F) 는 비동기식 채택 ( 당첨 ), LGT 는 동기식 채택



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3.9 세대 이동통신 – LTE(long term evolution)

• 3 세대 이동통신을 ‘장기적으로 진화’시킨 기술

• 3 세대 이동통신의 HSDPA 보다 12배 이상 빠른 속도로 통신

• 이론적으로 하향 100Mbps, 상향 50Mbps 의 속도 지원

• 2008 년 12 월 LG 전자가 세계 최초로 단말기용 LTE칩을 개발

• 2009 년 12 월 북유럽 최대의 통신사 텔리아소네라 (TeliaSonera) 가 삼성전자에서

제작한 LTE 단말기를 통하여 세계최초로 서비스 시작

4 세대 이동통신 LTE-Advanced

• 개선된 LTE 기술로 , 정지시 하향 1Gbps, 상향 500Mbps 의 속도 지원



by Yang-Sae Moon


USIM(universal subscriber identity module)?

• 본디 유럽의 GSM 에서는 SIM 카드를 사용하여 가입자를 식별

(CDMA 는 핸드폰 자체 ( 의 ESN) 로 가입자를 식별 )

• WCDMA 가 되면서 , GSM 의 SIM 을 USIM 으로 확장하여 도입

• 해외에 나갔을 때 , 글로벌 로밍 (global roaming) 이 가능함

( 해외 사업자가 USIM 카드를 인식할 수 있기 때문 )

• 가입자 정보가 USIM 카드 안에 내장되며 ,

최근에는 전화번호부 , 뱅킹 정보 등도 USIM 카드 안에 내장되는 추세임


by Yang-Sae Moon

무선 랜 (Wireless LAN) (1/2)

노트북 , PDA 등 이동 단말기를 사용하여 호텔 , 공항 , 대학교 등 인터넷 이용 계층이 밀집하는 공공장소에서 초고속 무선 인터넷 서비스에 접속을 제공하는 서비스

복잡한 배선이 필요 없고 단말기의 재배치 용이

이동 중에도 통신 가능 , 빠른 시간 내에 네트워크 구축 가능



by Yang-Sae Moon

무선 랜 (Wireless LAN) (2/2)

레이저 방식

• 레이저 빔을 통해 음성 , 데이터 , 영상을 전송

• 적용 면적이 넓고 ( 최대 거리 5km), 속도가 빠름 (155Mbps)

• 셀룰러 및 PCS 기지국 전송망 구축 , 군 작전 네트워크 등에 활용

• 고가이고 , 민감함 전파 방식의 발달로 선호되지 않음

전파 방식 (IEEE 802.11g)

• 전파를 이용하여 네트워크를 구성

• 10~50Mbps 속도에 수 ~ 수십 m 반경을 커버함

• 최근 기술에서는 320Mbps 이상의 속도도 제공함



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WPAN (Wireless Personal Area Network) (1/5)

개인 장치간 무선 구성된 네트워크

짧은 거리 내에서 비교적 적은 사용자 간에 정보를 전달하는 데 목적

기반 시설이 필요 없으므로 다양한 장치에서 이용 가능

WAN: 0~10km, LAN: 0~100m, WPAN: 0~10m

WPAN 종류와 기술

종 류 기술내용

무선 개인 네트워크

• IrDA(Infrared Data Access/Assocation)• Bluetooth : IEEE 802.15.1• NFC(near field communication)• UWB(Ultra Wide-Band) : IEEE 802.15.2• WiMedia : IEEE 802.15.3• ZigBee : IEEE 802.15.4• HomeRF



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IrDA (Infrared Data Association)

• 리모콘과 같이 , 적외선 통신링크에 사용되는 하드웨어와 소프트웨어에 대한 국제표준을

만들기 위해 산업계가 후원하는 조직

• 특징

쌍방의 장치에 모두 송수신기가 있어야 함 ( 통신 시 방향이 서로 일치해야 함 )

통신을 동기화시켜 주는 특별한 소프트웨어가 하나 또는 모든 장치들에 필요

어느 정도 먼 거리 상호연결에도 사용될 수 있으며 , 근거리 네트워크내의 상호연결 가능



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Bluetooth

• 무선 데이터 통신 규격의 개발 코드명

• 에릭슨 , IBM, 인텔 , 노키아 등이 참여하여 개발한 산업체 표준

• 특징

정보통신기기 및 각종 디지털 가전 제품을 물리적인 케이블접속 없이 무선으로 연결해

주는 근거리 무선접속 기술

저렴한 가격 (5 달러 )

적은 전력소모 (100Mw)

좁은 구역 (10m~100ｍ ) 내 무선연결 지원



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NFC(near field communication)

• 10cm 이내의 가까운 거리에서 다양한 무선 데이터를 주고받는 통신 기술

• 특징

기존의 RFID 와 달리 읽기와 쓰기 모두 지원

0.1 초 내외의 단말기 인식 시간

최대 424Kbps 의 전송속도

10cm 이내의 짧은 통신 거리로 인한 높은 보안성


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기타 기술 : Ultra Wide Band, HomeRF

WPAN 의 응용 :

고속의 WPAN 을 이용한 다양한 애플리케이션들과 상호 통신하는 예제

노트북

캠코더

TV

MP3

프로젝트

프린터

스피커



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네트워크


초고속 통신망

무선 인터넷망

웹 프로그래밍 및 실습 (web programming & practice) 인터넷 개요 및 기반 기술...

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