데이터통신 5장~10장 내용 요약 및 정리

소개글

데이터통신 5장~10장 내용 요약 및 정리에 대한 보고서 자료입니다.

목차

5장. 아날로그 전송
5.1 디지털 대 아날로그 전환 (D-A converter)
5.2 아날로그 신호 변조

6장. 대역폭 활용 : 다중화와 확장
6.1 다중화
6.2 확산 대역 방식 (SS , Spread Spectrum)

7장. 전송매체
7.1 유도매체(guided media)
7.2 비유도매체

8장. 회선 교환
8.1 회선 교환 네트워크 (circuit-switched network)
8.2 데이터그램 네트워크
8.3 가상회선 네트워크
8.4 교환기의 구조

9장. 데이터통신을 위한 전화 및 케이블 네트워크
9.1 전화 네트워크
9.2 전화선 모뎀
9.3 DSL 기술
9.4 케이블 네트워크
9.5 데이터 전송을 위한 케이블 TV

10장. 오류 검출과 오류 정정
10.1 소개
10.2 블록 코딩
10.3 선형 블록 코드
10.4 순환 코드(Cyclic codes)
10.5 검사합(checksum)

본문내용

성기가 다양한 길이의 폭주 오류를 검출하는 안정도를 찾으라.
a. x^6 +1 b. x^18 +x^7 +x +1
: a. 이 생성기는 길이가 6비트 이하의 모든 폭주 오류를 찾아낸다. 길이 7인 폭주 오류는 100개 중 3개가 검출되지 않을 것이며 길이가 8이상인 폭주 오류는 1000개 중 16개가 검출되지 않을 것이다.
b. 이 생성기는 길이가 18비트 이하의 모든 폭주 오류를 찾아낸다. 길이 18인 폭주 오류는 100만 개중 8개가 검출되지 않을 것이며 길이가 19이상인 폭주 오류는 100만개 중 4개가 검출되지 않을 것이다.
- 좋은 생성기의 기준
1. 두 개 이상의 항목으로 되어있어야 한다.
2. 항목 x^0 의 계수는 1이어야 한다.
3. 2부터 n-1 사이의 t값에 대해 x^t +1을 나누어 떨어지지 않게 해야 한다.
4. x+1을 인자로 가져야 한다.
◎순환 코드의 이점
- 순환 코드는 단일비트, 두비트, 홀수 개의 비트 및 폭주 오류를 검출하는 데 우수한 것을 알았다. 하드웨어나 소프트웨어로 쉽게 구현할 수 있다. 하드웨어로 구현하면 특히 빠르다. 이로인해 많은 네트워크에서 순환코드가 사용된다.
10.5 검사합(checksum)
예제 10.18
- 우리 데이터가 5개의 4비트 수라고 하자. 이 숫자들을 전송하는 것 이외에 전체 숫자의 합도 전송한다. 예를 들면 숫자들이 (7, 11 ,12 ,0 ,6) 이라면 우리는 (7, 11, 12, 0, 6, 36)을 전송하는 데 36은 원래 숫자들의 합이다. 수신자는 5개의 숫자를 합하여 그 결과를 합과 비교한다. 두 값이 같으면 수신자는 오류가 없는 것으로 가정하여 5개의 숫자를 받아들이고 합은 버린다.
예제 10.19
- 검사합이라고 불리는 합의 음의 수를 보내면 수신자의 일을 덜 수 있다. 이 경우에는 우리는(7, 11, 12, 0, 6, -36)을 전송한다. 수신자는 수신된 숫자 모두를 더한다(검사합을 포함하여) 그결과가 0이면 오류가 없다고 가정하고 아니면 오류가 있는 것이다.
◎1의 보수
- 앞의 예는 한가지 단점이 있다. 검사합을 제외한 모든 데이터는 4비트워드(15보다 작다)이다. 해결책으로는 1의 보수 연산을 사용하는 것이다. 이 연산에서는 0과 2^n 1사이의 부호 없는 수를 n비트만을 사용하여 나타낸다. 수가 n비트 보다 많으면 왼편의 남는 비트들은 n개의 오른편 비트들에 더해진다. 1의 보수의 연산에서는 음의 수는 모든 비트들을 뒤집어(0을 1로 바꾸고 1을 0으로 바꾼다) 나타낸다. 이는 2^n 1에서 빼는 것과 같은 결과이다.
예제 10.20
- 4비트만을 사용하여 21을 어떻게 1의 보수 연산으로 표시할 수 있는가?
: 이진수 21은 10101이다. (5대의 비트가 필요하다) 맨 왼편의 비트를 돌려서 맨 오른편에 더 할 수 있다. 결과로는 0101 + 1 = 0110 즉 6이다.
예제 10.21
- 4비트만을 사용하여 6을 어떻게 1의 보수 연산으로 표시할 수 있는가?
: 1의 보수 연산에서는 음의 수 또는 어느 수의 보수는 모든 비트를 뒤집어서 구한다. 양의 6은 0110이므로 음의 6은 1001이다. 부호 없는 수만을 고려하면 이는 9가 된다. 다시 말하면 6의 보수는 9이다. 어느 수의 보수를 구하는 다른 방법은 2^n 1에서 그 수를 빼는 것이다. (이 경우에는 16-1)
예제 10.22
<그림 10.24>
◎인터넷 검사합
- 송신자쪽
1. 메시지를 16비트 워드로 나눈다.
2. 검사합 워드의 값은 0으로 둔다.
3. 검사합을 포함한 모든 워드를 1의 보수연산을 하여 더한다.
4. 그 합을 보수를 취하여 그 최종 값을 검사합으로 한다.
5. 검사합을 데이터와 함께 보낸다.
- 수신자쪽
1. 메시지(검사합 포함)를 16비트 워드로 나눈다.
2. 모든 워드를 1의 보수 연산을 하여 더한다.
3. 그 합을 보수를 취하여 그 최종 값을 새로운 검사합으로 한다.
4. 검사합의 값이 0이면 메시지를 받고 아니면 거부한다.
예제 10.23
- 8개의 문자로 된 Forouzan의 검사합을 계산해 보자. 이문자열은 16비트 워드로 나누어야 한다. ASCII를 사용하여 각 바이트를 2자리 16진수로 바꾼다. 예를 들면 F는 0x46으로 표시되고 o는 0x6F로 표시한다. 그림 10.25는 송신자와 수신자가 어떻게 검사합을 계산하는지 보여준다. 그림 a에서는 첫 번째 열의 부분 합은 0x36이다. 오른편의 6은 유지하고 왼편의 3은 두 번째 열로 보낸다. 각 열에 대해 이 과정을 반복한다.
<그림 10.25>
-성능
: 통상적인 검사합은 임의의 크기의 메시지(경우에 따라 수천 비트)라 하더라도 보통 16비트의 숫자를 만들어 사용한다. 그러나 오류 검출에 있어서 CRC만큼 강력하지 못하다. 예를 들면 한워드의 값이 증가한 그 만큼 다른 워드의 값이 감소했다면 이 두 오류는 합과 검사합이 바뀌지 않으므로 검출 할 수 없다. 또한 몇몇 워드의 값이 증가하여 전체 합이 65535의 정수 배가 되면 전체 합과 검사합은 바뀌지 않으며 따라서 오류를 검출할 수 없다. 플래처와 애들러가 가중검사합을 제안했는데 이 경우에는 각 워드는 문자열에서 해당 워드의 놓인 위치에 관련된 가중 값으로 곱해진다. 이렇게 하면 논의한 첫 번째 문제는 해결한다.
◎ 핵심 용어
5장
반송파 carrier signal
성운 constellation
6장
가임의 잡음 pseudorandom noise
뛰기 주기 hopping period
링크 link
밀집파 분할 다중화 dense wave division multiplexing (DWDM)
주파수 뛰기 확산 대역 frequency hopping spread spectrum
직접 수열 확산 대역 direct sequence spread spectrum
채널 channel
프레임 구성 비트 framing bit
확산 대역 spread spectrum
7장
피복 cladding
8장
종단 시스템 end system
9장
간선 trunk
거리재기 ranging
공중망 사업자 common carrier
서버 제어점 server control point
지역루프 local loop

키워드

데이터통신,   컴퓨터 네트워킹,   네트워킹,   전북대,   박동선,   아날로그,   대역폭,   전송매체