1844 1876 1940 1958 1961 LOGO Samuel F

데이터통신 역사 • 1844 • 1876 • 1940 • 1958 • 1961 LOGO 모르스(Samuel F. B. Morse) 전신기 최초 유선전보 (Baltimore ⇔ Ohio Station : 40 mile) 벨 (Alexander Graham Bell) 유선전화 미국 다트머트 대학 스타이비츠 박사 전신 회선을 이용한 최초의 계산기와의 통신 미국 SAGE(Semi-Automatic Ground Environment) 데이터통신 시스템의 기원 항공기(전투기) ⇔ 항공 레이더 ⇔ 지령 센터 컴퓨터 American Airline SABRE(Semi-Automatic Business Research Environment) 여객기 좌석 예약/회사 업무 처리 TSS (Time Sharing System) ※ CTSS : Compatible TSS, MIT대학 개발 NETWORK PROGRAMMING 5 prepared by Choon Woo Kwon

데이터통신 역사 • 1968 LOGO • 1974 • 1975 미국 국방성 고등 연구 계획국 ARPA(Advanced Research Project Agency) Network computer와 terminal 간 digital 회선 연결 패킷 교환 방식 채택 (Packet Switching) Hawaii 대학 ALOHA (Additive Links On-line Hawaii Area) 무선 패킷 교환 통신망 IBM SNA(System Network Architecture) 미국 TELENET, TYMNET (국내) • 1973 • 1984 외환은행 on-line service 데이콤 DACOM-NET • 1968 NETWORK PROGRAMMING 6 prepared by Choon Woo Kwon

통신관련 표준화 기구 LOGO v IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) § IEEE 802 표준 위원회 • 근거리 통신망(LAN)에 관한 표준화(ISO OSI 참조모델 하위 2계 층을 대상) v 3 GPP(3 rd Generation Partnership Project) § 3세대 GSM 네트워크 및 이를 기초로 한 W-CDMA 접 속기술과 단말기 등 세부규격서 작성 § ETSI, ARIB/TTC, T 1, TTA가 결성 NETWORK PROGRAMMING 12 prepared by Choon Woo Kwon

통신관련 표준화 기구 LOGO v IETF(Internet Engineering Task Force) § 인터넷의 원활한 실행을 위해 인터넷 표준규격 제정 § IAB(Internet Architecture Board) 산하 조사위원회 • IAB 산하의 IESG(Internet Engineering Steering Group)와 함께 새로운 TCP/IP 표준을 개발 ※ IAB : ISOC(Internet Society: 1992. 1 결성)의 자문기구 • 인터넷 구조의 발전과 인터 넷의 원활한 실행을 위한 표준화 ※ RFC(Request For Comment) • IETF가 인터넷 관련 기술정 보를 체계적으로 정리해 놓 은 문서 NETWORK PROGRAMMING 13 prepared by Choon Woo Kwon

인터넷개요 § What is the Internet? • • • 통신(communication)이다? 네트워크(network)이다? 웹(web, www; world wide web)이다? e-mail이다? 정보의 바다이다? 사용하기 쉽게 한 컴퓨터 네트워크이다? HTML? CSS? ASP? JAVASCRIPT? § Internet is • • 네트워크와 네트워크가 서로 연결된 거대한 네트워크 Internetworking = Inter + Networking NETWORK PROGRAMMING LOGO

인터넷과 통신기술 변천 LOGO § 인터넷 등장까지의 주요 통신기술 변천 • 1844 • • • 모르스(Samuel F. B. Morse) 전신기 최초 유선전보 (Baltimore ⇔ Ohio Station : 40 mile) 1876 벨 (Alexander Graham Bell) 유선전화 1940 미국 다트머트 대학 스타이비츠 박사 전신 회선을 이용한 최초의 계산기와의 통신 1958 미국 SAGE(Semi-Automatic Ground Environment) 데이터통신 시스템의 기원 항공기(전투기) ⇔ 항공 레이더 ⇔ 지령 센터 컴퓨터 1961 American Airline SABRE(Semi-Automatic Business Research Environment) 여객기 좌석 예약/회사 업무 처리 TSS (Time Sharing System) 1969 미국 국방성 고등 연구 계획국 ARPA(Advanced Research Project Agency) Network computer와 terminal 간 digital 회선 연결 패킷 교환 방식 채택 (Packet Switching) NETWORK PROGRAMMING

인터넷 최초의 전송 메시지 : “LOG(x)” LOGO ▣ “Realizing the Wireless Internet” 중에서 (2007년 3월 13일 홍콩에서 인터넷 기술의 발명 가라고 불리우는 Leonard Kleinrock -UCLA 교수, ARPANET 개발자- 발표자료) (원문) http: //www. lk. cs. ucla. edu/data/files/Kleinrock/slides /Realizing%20 the%20 Wireless%20 Internet. pdf ▣ UCLA 교수 Leonard Kleinrock 발표자료, 2012년 4월 23일) (원문) http: //www. elon. edu/eweb/predictions/isoc_20 th_2012/leonard_kleinr ock_keynote. xhtml? m=1 NETWORK PROGRAMMING

인터넷개요 § What is the Internet? • • • 통신(communication)이다? 네트워크(network)이다? 웹(web, www; world wide web)이다? e-mail이다? 정보의 바다이다? 사용하기 쉽게 한 컴퓨터 네트워크이다? HTML? CSS? ASP? JAVASCRIPT? § Internet is • • 네트워크와 네트워크가 서로 연결된 거대한 네트워크 Internetworking = Inter + Networking NETWORK PROGRAMMING LOGO

근거리 통신망(LAN) LOGO v 제한된 지역의 독립적인 장치들이 서로 통신할 수 있는 데이터통신 시스템 v LAN 기술 (OSI 모델 Data Link Layer+Physical Layer 구현) § 이더넷(Ethernet) § 토큰 링(Token Ring) § FDDI(Fiber Distributed Data Interface) NETWORK PROGRAMMING 32 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(이더넷) LOGO v History § Xerox PARC(Palo Alto Research Center Incorporated) 개발 (1973 -1975) § Ethernet 표준화 : Xerox, DEC, Intel 3사 공동 연구 • DIX(DEC/Intel/Xerox) 표준 : 10 Mbps, 48 -bit address • published by IEEE(1980/9/30) § CSMA/CD(carrier sense multiple access with collision detection) § 3 Com : 최초 10 Mbit/s Ethernet Adapter 개발(1981년) § Thick Ethernet ⇒ Thinnet Ethernet ⇒ Twisted-pair Ethernet NETWORK PROGRAMMING 33 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(이더넷) LOGO § Thick Ethernet : 초기 Ethernet 기술 • 동축케이블 : 지름 ½”, 10 BASE 5(10 Mbps, baseband, 500 m까지) • Transceiver : MAU(Medium Attachment Units) • AUI(Attachment Unit Interface) : D-connector(15 pin) NETWORK PROGRAMMING 34 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO v Twisted Pair Ethernet : 10 Base-T § UTP(unshielded Twisted-Pair) 케이블 이용 • Ethernet RJ 45 connector • UTP Category : 주로 cat 5/5 e/6 cable 사용 NETWORK PROGRAMMING 38 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO v Twisted Pair Ethernet : 10 Base-T § 허브를 통해 각 컴퓨터들 연결 • 이더넷 허브 : thinnet 또는 thicknet과 동일한 통신 능력 제공 • 허브와 연결된 컴퓨터 사이의 거리는 100 m 미만 권장 ü 거리 연장 : repeater 사용 NETWORK PROGRAMMING 39 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO v Ethernet Hardware Addresses § 48 -bit addressing scheme • 이더넷 망에 접속된 각 컴퓨터 : 고유 48 -bit 번호 할당 • 이더넷 주소 : Hardware Address, Physical Address • 이더넷 H/W Vendor : 이더넷 주소의 Block을 IEEE로 부터 구입, 자기들이 제조한 Ethernet Interface H/W에 제조 년월일 순서로 할당 § 3가지 형태 주소 • Unicast address • Multicast address • Broadcast address : all 1 s ü 모든 스테이션에 동시 전송하는데 사용 ü multicast address를 수락한 망 내의 일부 컴퓨터들에만 전송 ü 브로드캐스트 주소의 제한된 형태를 제공 NETWORK PROGRAMMING 40 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO v CSMA/CD 매체접근방법에서의 충돌 (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) NETWORK PROGRAMMING 42 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO v 프레임 필드 § Preamble & SFD(Start-of-Frame-Delimiter) • • Preamble : 수신측에 프레임 도착을 통지 SFD : 프레임 시작을 알림 시스템 타이머(timer) 동기 맞춤(synchronization) 8 octets : 7 octets (‘ 0101’) + 1 octet (‘ 11010101’) ⇒ ‘ 01010101 ∙∙∙∙ 11010101’(8 octets) ü Preamble : 15 nibbles of ‘ 0101’ ü SFD : 1 nibble of ‘ 1101’ ü 마지막 octet 경우 low 4 -bit nibble(‘ 0101’) 먼저 전송된 후 high 4 -bit nibble이 전송됨 § Destination/Source address : 수신지/발생지 물리주소 § Type : 프레임에 포함된 데이터의 유형 지정 • IPv 4(0 x 0800), IPv 6(0 x 86 DD), ARP(0 x 0806), RARP(0 x 8035) § Data : 상위층으로부터 받은 데이터(46~1, 500바이트) § CRC(Cyclic redundancy check) : 오류 검출 NETWORK PROGRAMMING 44 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO Ether. Type for some common protocols Note that even very well-known Ether. Type 0 x 0800 0 x 0806 0 x 0842 0 x 1337 0 x 6003 0 x 8035 0 x 809 B 0 x 80 F 3 0 x 8100 0 x 8137 0 x 8138 0 x 86 DD 0 x 8808 0 x 8809 0 x 8819 0 x 8847 0 x 8848 NETWORK PROGRAMMING Protocol Internet Protocol, Version 4 (IPv 4) Address Resolution Protocol (ARP) Wake-on-LAN Magic Packet, as used by ether-wake and Sleep Proxy Service SYN-3 heartbeat protocol (SYNdog) DECnet Phase IV Reverse Address Resolution Protocol (RARP) Apple. Talk (Ethertalk) Apple. Talk Address Resolution Protocol (AARP) VLAN-tagged frame (IEEE 802. 1 Q) Novell IPX (alt) Novell Internet Protocol, Version 6 (IPv 6) MAC Control Slow Protocols (IEEE 802. 3) Cobra. Net MPLS unicast MPLS multicast 45 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet(계속) LOGO Ether. Type for some common protocols (계속) Ether. Type 0 x 8863 0 x 8864 0 x 886 F 0 x 8870 0 x 888 E 0 x 8892 0 x 889 A 0 x 88 A 2 0 x 88 A 4 0 x 88 A 8 0 x 88 AB 0 x 88 CC 0 x 88 CD 0 x 88 D 8 0 x 88 E 1 0 x 88 E 5 0 x 88 F 7 0 x 8902 0 x 8906 0 x 8914 0 x 9100 0 x. CAFE NETWORK PROGRAMMING Protocol PPPo. E Discovery Stage PPPo. E Session Stage Microsoft NLB heartbeat [3] Jumbo Frames EAP over LAN (IEEE 802. 1 X) PROFINET Protocol Hyper. SCSI (SCSI over Ethernet) ATA over Ethernet Ether. CAT Protocol Provider Bridging (IEEE 802. 1 ad) Ethernet Powerlink LLDP SERCOS III Circuit Emulation Services over Ethernet (MEF-8) Home. Plug MAC security (IEEE 802. 1 AE) Precision Time Protocol (IEEE 1588) IEEE 802. 1 ag Connectivity Fault Management (CFM) Protocol / ITU-T Recommendation Y. 1731 (OAM) Fibre Channel over Ethernet FCo. E Initialization Protocol Q-in-Q Veritas Low Latency Transport (LLT) 46 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet Implementation(이더넷 구현) LOGO v Ethernet 구현 : IEEE 802. 3 1. 실험적 Ethernet : 2. 94 Mbps(동축케이블), 1972 2. 10 BASE 5 : thick Ethernet, thicknet, 1983 3. 10 BASE 2 : thin Ethernet, thinnet, 1985 4. 10 BASE-T : 꼬임쌍선 Ethernet, 1990 5. 100 BASE-T : Fast Ethernet(고속 이더넷), 1995 6. 1000 BASE-T : Gigabit Ethernet(1 Gb. E), 1998 7. 10 Gigabit Ethernet(10 Gb. E) : 2002 8. 40/100 Gigabit Ethernet(40 Gb. E/100 Gb. E) : 2010 NETWORK PROGRAMMING 47 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet Implementation(이더넷 구현) LOGO v 10 BASE 5 : thick Ethernet NETWORK PROGRAMMING 48 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet Implementation(이더넷 구현) LOGO v 10 BASE 2 : thin Ethernet NETWORK PROGRAMMING 49 prepared by Choon Woo Kwon

Ethernet Implementation(이더넷 구현) LOGO v 10 BASE-T : twisted pair Ethernet NETWORK PROGRAMMING 50 prepared by Choon Woo Kwon

토큰 링(Token Ring) LOGO v 토큰 링 (Token Ring) : IEEE 802. 5 • 전송률 : 4 Mbps(1985), 16 Mbps(1989) • 주소 지정 : 6 바이트, NIC에 기록 § 프레임 형식 • Data/Command Frame • Token Frame (3 bytes), Abort Frame(2 bytes) NETWORK PROGRAMMING 51 prepared by Choon Woo Kwon

토큰 링(Token Ring)(계속) LOGO v 데이터 프레임 • Start delimiter (1 byte) : 수신지에 프레임 도착 알림 • Access control (1 byte) : token frame 여부, 우선 순위, 모니터여부 • Frame control (1 byte) : 프레임 데이터의 유형(data/control) • Destination address (6 bytes) : 수신지 물리 주소 • Source address (6 bytes) : 발생지 물리 주소 • Data (~4, 500 bytes) : 데이터 • CRC (4 bytes) : 오류 검출용 • End delimiter (1 byte) : 송신 데이터 종료 • Frame status (1 byte) : 프레임 수신에 대한 확인응답 (acknowledgement)-recognize/copy 여부 정보 포함 NETWORK PROGRAMMING 52 prepared by Choon Woo Kwon

토큰 링(Token Ring) (계속) LOGO v 토큰 전달 접근 방법 NETWORK PROGRAMMING 53 prepared by Choon Woo Kwon

토큰 링(Token Ring)(계속) LOGO v 구현 ü MAU : Media(Multi-station) Access Unit NETWORK PROGRAMMING 54 prepared by Choon Woo Kwon

FDDI (Fiber Distributed Data Interface) LOGO v FDDI(Fiber Distributed Data Interface) § 광섬유 사용 • 전기신호를 빛의 펄스로 부호화 • 이더넷 보다 높은 대역폭 제공 § 전송률 : 100 Mbps 지원 § 전송 방법 : 토큰 전송 방식 - token ring 기술 v 프레임 형식 NETWORK PROGRAMMING 55 prepared by Choon Woo Kwon

FDDI (Fiber Distributed Data Interface)(계속) LOGO v 프레임 형식 • Start delimiter (1 byte) : 수신지에 프레임 도착 알림 • Access control (1 byte) : token frame 여부, 우선 순위, 모니터여부 • Frame control (1 byte) : 프레임 데이터의 유형(data/control) • Destination address (6 bytes) : 수신지 물리 주소 • Source address (6 bytes) : 발생지 물리 주소 • Data (~4, 500 bytes) : 데이터 • CRC (4 bytes) : 오류 검출용 • End delimiter (1 byte) : 송신 데이터 종료 • Frame status (1 byte) : 프레임 수신에 대한 확인응답 (acknowledgement)-recognize/copy 여부 정보 포함 NETWORK PROGRAMMING 56 prepared by Choon Woo Kwon

FDDI (Fiber Distributed Data Interface)(계속) v 토큰 링 구현 NETWORK PROGRAMMING LOGO ( Dual Counter – Rotation Rings ) 57 prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) LOGO v 연결 장치 Connecting devices Networking devices Repeaters NETWORK PROGRAMMING Internetworking devices Bridges Routers 60 Gateways prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) LOGO v 연결장치와 OSI 모델 Application Presentation Gateway Application Presentation Session Transport Network Router Network Data link Bridge Data link Physical Repeater Physical NETWORK PROGRAMMING 61 prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) LOGO v 연결장치와 OSI 모델 Application Presentation Gateway Application Presentation Session Transport Network Router Network Data link Bridge Data link Physical Repeater Physical NETWORK PROGRAMMING 63 prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) LOGO v 리피터(Repeater) § OSI 모델의 물리층 기능을 수행하는 장치 NETWORK PROGRAMMING 64 prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) LOGO v 브리지(Bridge) § OSI 모델의 물리층과 데이터링크 층의 기능 수행 NETWORK PROGRAMMING 66 prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) LOGO § 브리지의 기능 NETWORK PROGRAMMING 68 prepared by Choon Woo Kwon

네트워크 연결 장치(계속) NETWORK PROGRAMMING 72 LOGO prepared by Choon Woo Kwon

LOGO 컴퓨터네트워크 (Computer Network) 감사합니다 NETWORK PROGRAMMING

표준화 기구(organizations) (1) LOGO v ITU (International Telecommunication Union) § ITU는 1947년에 UN 산하기관으로 창설되어 ITU-R (Radio Communication Sector), ITU-T (Telecommunication Standardization Sector), ITU-D (Development Sector) 등 세 개의 주요한 섹터로 구성되어 표준화 활동 § ITU-T는 1956년부터 1993년까지 CCITT (International Telegraph and Telephone Consultative Committee)로서 활동 § 전화 전송, 전화교환, 신호방법 등에 관한 여러 표준을 권고하고 있으며, 데이터통 신과 직접 관련이 있는 표준안으로 V시리즈와 X시리즈 등이 있음 § 회원 구성은 4개의 클래스로 구분: 국가의 정부기관으로 구성된 회원(government members), 대표적인 전화 및 컴퓨터 관련 기업, 칩 제작사 등으로 구성되는 섹터 회원(Sector members), 특정 연구 그룹으로 구성되는 연합 회원(associate members), 규제 기관(regulatory agencies) 회원 등 NETWORK PROGRAMMING 85 prepared by Choon Woo Kwon

LOGO 컴퓨터네트워크 (Computer Network) 감사합니다 NETWORK PROGRAMMING