데이터 링크
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1. 개요
데이터 링크는 데이터를 주고받기 위한 통신 방식을 의미하며, 데이터 통신 시스템의 구성 요소, 유형, 활용 분야, 역사, 그리고 통신 프로토콜을 포함한다. 데이터 통신 시스템은 데이터 전송 계와 데이터 처리 계로 나뉘며, 데이터 링크는 단방향, 반이중, 이중 통신으로 구분된다. 항공, 군사 분야에서 활용되며, 데이터 통신 프로토콜로는 STR, BSC 등이 있다.
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- 데이터 링크 - 데이터 링크 계층
데이터 링크 계층은 물리적 링크를 통해 연결된 호스트 간 데이터 프레임 전송을 담당하며, 주소 지정, 통신 경로 설정, 오류 제어, 흐름 제어 등의 서비스를 제공하여 데이터 전송의 신뢰성을 높이는 OSI 네트워크 아키텍처의 계층이다. - 데이터 링크 - 비에이정
아사히카와시와 후라노시 사이 홋카이도 구릉 지대에 있는 비에이정은 아름다운 구릉과 농경지 풍경으로 유명하며 농업과 관광업이 주요 산업이다. - 데이터 전송 - 대역폭 제한
대역폭 제한은 네트워크 혼잡 방지, 특정 사용자 과도한 사용 방지, 서비스 품질 관리 등을 위해 컴퓨터 네트워크에서 데이터 전송 속도를 인위적으로 제한하는 기술이다. - 데이터 전송 - 데이터 단말 장치
데이터 단말 장치(DTE)는 데이터 통신에서 데이터를 발생시키거나 수신하는 말단 장치로, 통신 프로토콜을 통해 데이터 통신을 제어하며, 데이터 회선 종단 장치(DCE)와 함께 데이터 통신 시스템을 구성한다.
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2. 데이터 통신 시스템
데이터 통신 시스템은 크게 데이터 전송 계와 데이터 처리 계로 나뉜다.
데이터 전송 계는 단말 장치, 데이터 전송 회선, 통신 제어 장치로 구성된다. 데이터 처리 계는 주변 장치와 중앙 처리 장치로 구성된다.
2. 1. 데이터 전송 계
2. 1. 1. 단말 장치
단말, 터미널 스테이션을 의미한다. 디스플레이, 키보드, 마우스 등의 소위 퍼스널 컴퓨터, 휴대 정보 단말(PDA), 현금 자동 입출금기 등 “데이터 통신 시스템”과 사람의 접점이 되는 것들이다.2. 1. 2. 데이터 전송 회선
데이터 전송 회선은 데이터 전송 매체를 의미한다.2. 1. 3. 통신 제어 장치 (CCU)
데이터 전송 계와 데이터 처리 계의 접점. 양자를 결합시키는 장치이다.2. 2. 데이터 처리 계
데이터를 처리하는 역할을 담당하며, 중앙 처리 장치(CPU)와 주변 장치로 구성된다.3. 데이터 링크의 유형
데이터 링크의 구성에는 다음과 같은 세 가지 기본 유형이 있다.
- 단방향 통신: 가장 일반적으로 한 방향으로만 통신하는 것을 의미한다.
- 반이중 통신: 양방향 통신이 가능하지만 동시에는 불가능한 통신을 의미한다.
- 이중 통신: 양방향으로 동시에 통신하는 것을 의미한다.
3. 1. 단방향 통신 (Simplex)
단방향 통신은 한 방향으로만 통신하는 것을 의미한다.분류:데이터 링크
3. 2. 반이중 통신 (Half-duplex)
반이중 통신은 양방향 통신이 가능하지만, 동시에는 불가능한 통신 방식이다.3. 3. 전이중 통신 (Full-duplex)
이중 통신은 양방향으로 동시에 통신이 가능한 방식이다.4. 데이터 링크의 활용
4. 1. 항공 분야
민간 항공에서 데이터 링크 시스템(조종사-관제사 데이터 링크 통신(Controller Pilot Data Link Communications, CPDLC)으로 알려짐)은 항공기와 항공 교통 관제(ATC) 간에 정보를 전송하는 데 사용된다. 예를 들어, 항공기가 ATC와 너무 멀리 떨어져 있어 음성 무선 통신과 레이더 관측이 불가능한 경우에 사용된다. 이러한 시스템은 대서양과 태평양을 횡단하는 항공기에 사용된다. 북대서양 상공에서 Nav Canada와 NATS가 사용하는 한 가지 시스템은 항공기가 대양을 횡단하기 전에 항공 교통 관제와 항공기 조종사 간에 확인되는 5자리 데이터 링크 순서 번호를 사용한다. 이 시스템은 항공기의 비행 관리 컴퓨터를 사용하여 항공기의 위치, 속도 및 고도 정보를 ATC에 전송한다. 그러면 ATC는 필요한 진로 변경에 관한 메시지를 항공기에 전송할 수 있다.무인 항공기에서는 양방향(전이중 또는 반이중) 데이터 링크를 사용하여 제어 신호를 전송하고 원격 측정 데이터를 수신한다.
4. 2. 군사 분야
5. 데이터 링크의 역사
1940년 IBM이 종이테이프와 펀치카드 간 변환을 자동화하는 장치를 개발하면서 데이터 통신의 초기 기반이 마련되었다. 1954년 5월에는 IBM이 카드 간 직접 데이터 전송이 가능한 데이터 트랜시버를 개발하였다. 1958년에는 미국 공군의 SAGE 시스템이 완성되어, 관제소 컴퓨터를 중심으로 감시 시스템, 요격 공군 기지, 최고 사령부를 연결하는 데이터 처리 시스템이 구축되었다.
1964년에는 아메리칸 항공의 좌석 예약 시스템 (SABRE)가 가동되었고, MIT에서 CTSS(Compatible Time Sharing System)가 개발되었다. 같은 해 1964년 도쿄 올림픽에서는 각 경기장을 연결하는 기록 및 득점 시스템이 가동되었는데, 이는 일본에서 데이터 통신 기술이 실용화된 첫 사례이다.
대한민국은 1970년대부터 데이터 통신 기술 개발에 본격적으로 착수하여, 1980년대 PC 통신, 1990년대 인터넷, 2000년대 초고속 인터넷 시대를 거치며 세계적인 IT 강국으로 성장했다.
6. 데이터 통신 프로토콜
데이터 통신을 하려면 데이터를 확실하게 주고받기 위한 체계가 필요하다. 이것을 프로토콜이라고 한다. 통신 회선상에서 데이터를 주고받는 것을 기본으로 한다.
==== STR (Synchronous Transmitter Receiver) ====
STR(Synchronous Transmitter Receiver)은 1960년 IBM이 개발한 프로토콜이다. 초기 프로토콜로, 자기 테이프 데이터 전송을 시작으로 카드, 종이 테이프 등의 데이터 교환에 사용되었다. 동기식 데이터 통신으로 널리 사용된 최초의 프로토콜 중 하나이다.
==== BSC (Binary Synchronous Communication) ====
BSC(Binary Synchronous Communication)는 1대1뿐 아니라 1대 다 통신과 바이너리 데이터를 투명하게 전송할 수 있는 프로토콜이다. IBM이 STR의 후속으로 개발했으며, 동시에 ANSI에서도 표준화되어 ANSI X3.28로 규격화되었다.
6. 1. STR (Synchronous Transmitter Receiver)
STR(Synchronous Transmitter Receiver)은 1960년 IBM이 개발한 프로토콜이다. 초기 프로토콜로, 자기 테이프 데이터 전송을 시작으로 카드, 종이 테이프 등의 데이터 교환에 사용되었다. 동기식 데이터 통신으로 널리 사용된 최초의 프로토콜 중 하나이다.6. 2. BSC (Binary Synchronous Communication)
BSC(Binary Synchronous Communication)는 1대1뿐 아니라 1대 다 통신과 바이너리 데이터를 투명하게 전송할 수 있는 프로토콜이다. IBM이 STR의 후속으로 개발했으며, 동시에 ANSI에서도 표준화되어 ANSI X3.28로 규격화되었다.
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