1️⃣ 세대별 이동통신 시스템의 변화 1980년대 처음 등장한 1세대 이동통신 시스템은 아날로그 셀룰러 시스템이라고 불렸으나, 당시에는 명확히 표준화된 기술 규격은 없었다. 1990년대 2세대 이동통신으로 넘어오면서 미국 통신산업협회TIA를 통해 규격화된 IS-95와 유럽통신표준협회ETSI를 통해 규격화된 GSM이란 표준규격이 처음 개발된다. 1세대 이동통신까지는 음성데이터 중심이었다면 2세대 이동통신부터는 음성 외에도 문자서비스와 간단한 데이터통신이 가능해졌다. 3세대 이동통신에서는 3GPP를 통해 표준화된 WCDMA와 3GPP2를 통해 표준화된 CDMA2000 기반의 3세대 이동통신 시스템의 구조를 보면 데이터의 타입이 음성데이터나 패킷데이터냐에 따라 그 처리 구조가 달라진다. 3세대 이동통신 시스템..

1️⃣ 5세대 이동통신 : 초고속, 초저지연, 초연결 서비스의 시작 기존 4세대 이동통신 시스템 규격인 IMT-Advanced 에 비해 데이터 전송 속도가 20배 빠른 최대 20Gbps를 지원하는 5세대 이동통신 시스템에 대한 국제 표준 로드맵이 IMT-2020이라는 이름으로 채택되었다. 20Gbps라는 최대 전송 속도 이외에도 ITU-R에서는 IMT-2020에서 목표로 하는 여덟까지 핵심 성능에 대해 제시하였다. 전송속도로는 이론상으로 20Gpbs, 사용자 체감 속도 면에서는 4G 대비 10~100 배 개선된 100~1000Mbps 전송 속도를 보장해야하며, 주파수 효율성 측면에서는 3배 정도 성능 기준이 상향되었다. 이렇게 4세대 이동통신 표준(IMT-Advanced)와 비교하여 대푝 향상된 성능을 ..

1️⃣ 4세대 이동통신 : 고용량, 고품질, 고속 데이터 서비스 시작 2000년대 3세대 이동통신의 등장 이후, 모바일 기기에 대한 보급률이 증가하면서 멀티미디어 서비스에 대한 수요와 이에 대한 트래픽이 폭발적으로 증가한다. 특히 국내의 경우, 통신사별로 3세대 이동통신 가입자 유치 경쟁이 벌어지면서 데이터 무제한 요금제까지 등장하는데, 이 역시 트래픽 증가의 원인이 되었다. 결국 3세대 이동통신 시스템이 처리할 수 있는 데이터 수용량은 생각보다 빨리 한계에 다다르게 된다. 이런 트래픽의 폭증은 데이터 처리 속도 저하뿐만 아니라 통신 품질에도 악영향을 미친다. 특히 통화 끊김 현상이 대표적이다. 결국 각 통신사는 3G 과부하를 해소하기 위해 다양한 대책을 내놨는데, 그 중 하나가 바로 4세대 이동통신의 ..

1️⃣ 3세대 이동통신 : 다양한 멀티미디어 서비스 시작 2세대 이동통신이 처음 상용화된 1990년대 이후 세계 인터넷 보급률은 계속해서 증가했다. 이로 인해 이미지, 문자와 같은 작은 크기의 데이터를 낮은 속도로 처리하던 데이터 통신 서비스도 대용량의 데이터를 인터넷 환경에서 처리하는 멀티미디어 서비스로 확대된다. 멀티미디어 서비스란 다양한 미디어 데이터를 제공하는 서비스를 말하며, 미디어 데이터에는 음성, 영상, 사진, 이미지, 텍스트 등의 디저털 데이터가 속한다. 2000년대에는 인터넷을 중심으로 다양한 멀티미디어 서비스에 대한 수요가 급증했고, 데이터 트래픽의 양도 2세대 이동 통신망에서 처리할 수 있는 정도를 넘어선다. 그 결과 데이터의 제한 없이 양질의 멀티미디어 서비스를 지원할 수 있는 3세..

1️⃣ 2세대 이동통신 : 음성과 문자 서비스, 저속 데이터 통신의 시작 1세대 이동통신의 가장 큰 문제점은 높은 단말기 가격과 이용 요금, 그리고 낮은 휴대성이었다. 특히 1세대 아날로그 통신 신호는 간섭으로 인한 왜곡이 심했고, 이는 낮은 통화 품질의 원인이 되었다. 결국 가입자들의 문제점 개선 요구가 증가했고, 아날로그 음성 신호를 디지털 신호로 변환하여 처리하는 디지털 셀룰러 시스템이 등장했다. 이것이 바로 2세대 이동통신이다. 디지털 신호는 0과 1만을 값으로 가지기 때문에 아날로그에 비해 데이터 처리 용량이 적다. 그리고 0과 1로만 데이터가 표현되기 때문에 다른 주파수 신호의 간섭으로 신호가 왜곡되더라도 간섭 신호를 쉽게 제거해 원래의 디지털 신호로 복원할 수 있다. 즉, 2G 이동통신에서는..

1️⃣ 이동통신 세대별 네트워크 기술 변화 과정 - 등장배경, 국제표준구조와 기술별 특징 및 한계 이동통신 Mobile Telecommunication 은 말 그대로 '이동 가능한 원거리 통신'을 의미한다. 이동통신은 1980년대부터 약 10년 주기로 세대가 바뀌며 진화해오고 있다. 이동통신 기술이 세대를 거듭할수록 품질과 성능이 대폭 개선됨에 따라 이전 세대의 기술은 가입자 수의 감소와 관리 비용의 증가로 서비스가 결국 종료되는 생명 주기를 볼 수 있다. 2️⃣ 1세대 이동통신 : 음성통화 서비스의 시작 1980년대 시작된 이동통신을 1세대 이동통신이라고 부르며, 또 다른 말로는 아날로그 셀룰러 시스템이라고 한다. 통신서비스가 음성 데이터 즉, 연속적인 값을 가지는 아날로그 신호를 주고받는 셀룰러 시스..

1️⃣ 최초의 네트워크 - 유선망의 등장 최초 네트워크의 형태는 수십만 가닥의 전화선이 얽혀 연결된 유선 전화망이다. 1800년대 초중반, 대부분 통신은 지정된 장소에서 유선 채널을 통해 전기적 신호를 주고받는 고정된 통신 방식으로 이루어졌다. 이때의 통신 방식은 유선망을 통해 음성을 전기적인 신호로 주고받는 고정된 통신 방식이다. 고정된 통신의 의미는 당시의 통신 방식이 유선 전화기와 같은 단말장치를 통해 유선망이 구축되어 있는 특정 장소에서만 통신망에 접속할 수 있었음을 의미힌다. -> 이러한 통신 방식은 사용자가 통신하는데 위치적 제약이 있으며, 누구나 필요할 때 자유롭게 통신을 이용하기 어려운 이동성의 한계가 존재한다. - 최초의 네트워크는 1800년대 초중반에 유선 전화망 형태로 구축되었다. -..

1️⃣ L3 라우팅 라우터는 OSI 7계층 중 3계층 (네트워크 계층)에 해당하는 네트워크 장비로써 간단히 L3 스위치라고 한다. 라우터의 핵심 기능은 서로 다른 네트워크를 중계하는 것이다. 컴퓨터A와 컴퓨터B는 서로 다른 네트워크에 속하기 때문에 원래 통신이 불가능하지만, 두 스위치 사이에 라우터 장비를 두어 그 사이의 데이터를 중계함으로써 컴퓨터 A와 컴퓨터 B 가 서로 통신이 가능해진다. 라우터는 데이터를 목적지인 컴퓨터 B로 전달하기 위한 최적의 경로를 찾아 결정하고 서로 다른 네트워크를 연결해준다. 이렇게 라우터를 통해 데이터가 목적지까지 전달되는 최적 경로의 결정 과정을 '라우팅'이라고 한다. 스위치가 프레임 단위로 헤더에 포함된 MAC 주소 정보를 가지고 데이터를 처리했다면, 라우터는 패킷 ..

0️⃣ L2 스위칭, L3 라우팅 앞에서 두가지 네트워크 통신 방식인 스위칭과 라우팅을 공부했다. 먼저 서로 같은 네트워크를 연결하는 것을 스위칭이라고 하고, 서로 다른 네트워크를 연결하는 것이 라우팅이다. OSI 참조 모델 관점에서 스위칭 과정은 제 2계층인 데이터링크 계층에서의 데이터 통신 방식을 말하며 흔히 L2 스위칭 혹인 이더넷 스위칭이라고 부른다. 라우팅은 제 3계층인 네트워크 계층에서의 데이터 통신 방식을 말하며 L3 라우팅 혹인 IP 라우팅이라고 부른다. 1️⃣ OSI 7계층으로 보는 L2 스위칭 과정 스위치는 OSI 7계층 중에서 2계층 (데이터링크 계층) 에 해당하는 네트워크 장비로 간단히 L2 스위치라고 부른다. 여기서 2계층 장비라고 하는 이유는 해당 스위치가 2계층으로 전달된 데이..

1️⃣ OSI 참조 모델(OSI 7계층) 이란? 다양한 네트워크 통신 규격이 여기저기 양산되면서 서로 다른 장치간의 통신을 위한 표준화된 규격이 필요해졌다. 이때 국제 표준화 기구(ISO, International Organization for Standardization)를 통해 등장한 통신 규격이 바로 OSI 참조 모델(Open System Interconnection Reference Model) 이다. OSI(Open System Interconnection) 개방향 시스템 상호 연결의 약어로 네트워크 통신이 일어나는 상호 연결 과정을 하나의 개방형 시스템 구조로 정의한 모델이다. 이 모델에서는 네트워크 통신이 일어나는 과정을 크게 일곱 단계로 구분하고 있다. 그래서 OSI 7계층 (OSI 7 L..

1️⃣ 같은 네트워크끼리 묶는 스위치와 허브 컴퓨터 A, B가 서로 같은 네트워크인 네트워크 A로 구축되기 위해서는 단말장치들을 하나로 묶어서 동일한 네트워크로 구성하는 별도의 네트워크 장비가 스위치와 허브이다. 스위치나 허브를 통해 컴퓨터들이 서로 연결되면, 연결된 컴퓨터끼리는 별도의 장비없이도 직접 통신할 수 있다. 필요한 경우 LAN 케이블을 스위치나 허브 장비와 컴퓨터에 연결하면 동일한 네트워크로 묶인 다른 컴퓨터들과도 손쉽게 통신할 수 있다. 같은 네트워크이기 때문에 이미 스위치나 허브 같은 네트워크 장비들은 어느 포트에 어느 컴퓨터가 연결되어 있는지 이미 알고 있기 때문이다. 따라서 데이터를 보낼 컴퓨터가 어디에 있는지 찾거나 물어볼 필요 없이, MAC 주소 테이블을 통해 데이터를 전달해야 하..

1️⃣ 게이트웨이 네트워크에서 작은 규모의 사설망에서 인터넷과 같은 규모가 큰 외부망으로 데이터를 보내거나 받을 수 있는 일종의 관문 역할을 수행하는 네트워크 장비를 게이트웨이 Gateway라고 한다. '서로 다른 네트워크를 연결한다' 라는 개념만 보면 게이트웨이는 라우터와 동일한 장비를 말한다고 할 수 있다. 하지만 동일한 장비라고 할 수도 있지만 아닐수도 있다. 라우터의 가장 큰 역할은 최적 경로 설정, 즉 라우팅이다. -> 4개의 라우터가 연결된 네트워크 구조에서 네트워크 A와 네트워크 B가 서로 데이터를 주고받는다고 가정했을 때 각 라우터들은 최적의 경로를 설정하여 라우팅 테이블을 갱신한다. 이때 라우터 2는 네트워크 A에서 네트워크 B로 데이터를 보내기 위한 첫 관문이 되는 것이고, 반대로 라우..