Transcript 컴퓨터의 이해 I
<행정정보체계론 강의안: 4주> 행정전산을 위한 기초지식 담당교수: 김 현 성 강의순서 I 컴퓨터의 이해 II 네트워크 통신 I 컴퓨터의 이해 컴퓨터의 이해 • computer는 calculator와 혼동되므로 전자계산기 대신 컴퓨터로 부름 – EDPS(Electronic Data Processing System)의 애칭 • 定義 : 電子의 원리에 의하여 (자동적으로) 자료(숫자, 문자, 그림, 소리)를 처리하는 시스템 – 자료와 지식을 처리, 전자공학의 산물 • 흔히 컴퓨터라고 하는 것은 von Neumann architecture를 갖는 digital computer를 말함 • 특징 1) 하나의 중앙처리장치(Central Processing Unit)를 가짐 2) 작업은 기억장치에 저장된 프로그램에 의해 순차적으로 처리됨 3) CPU는 기억장치에서 온 프로그램을 구체적으로 실행시키는데 한번에 한 명령씩 처리 4) 기억장치에 저장된 명령의 집합을 기계와 구분하여 software라 부름 • Hardware - 기계 자체 – 입력장치- 키보드, OMR, card reader 등 – 출력장치- 모니터, 프린터 등 – 기억장치- ROM, RAM – 보조기억장치-> 테이프 : sequential access device 가격저렴 디스크 : direct or random access device 신속 – 중앙연산장치-> bit (binary digit, 0 or 1) 1 byte = 8 bits – 제어장치 -> 컴퓨터를 구성하는 모든 장치를 유기적으로 연결 • Software – 특징 : invisible, intangible, 담는 그릇이 있어야, 언어의 속성 – 컴퓨터 언어 ** 컴퓨터의 종류 : 21세기 현재 큰 의미 없음 종류 용도 중앙처리장치 personal computer 가정용, 사무용 CPU micro computer 실험실 하나의 실리콘 칩 microprocessor (IC) mini computer 중소기업 printed circuit board mainframe computer 연구소, 대학 캐비넷 모양 super computer 정의상 일정한 기준 없이 가장 빠른 컴퓨터를 의 미 I I 네트워크 통신 네트워크 통신 • 개념의 다양성 컴퓨터통신 데이터 전송, 원격 컴퓨터 처리 정보통신 신속성, 정확성, 편리성, 경제성, 과학성, 상대성의 목표를 가짐 데이터통신 원거리의 입출력장치와 컴퓨터를 통신 회선으로 연결시켜서 넒은 범위 의 데이터 처리와 데이터 전송을 결합하여 능률적으로 실행하는 방식 주요개념 LAN, WAN, VAN, ISDN, internet 데이터 통신의 발달사 1844년 1844 미국 Morse - 워싱톤과 볼티모어간 최초로 전신에 의한 통신 1876년 미국 Bell - 전화기 발명 1946년 최초의 컴퓨터 ENIAC, 이후 현대적 의미의 데이터 통신 오늘날 멀티미디어(소리, 그림 등), 유무선, 위성통신 대량정보의 신속, 정확한 통 신 오늘날 특징 과거에는 아날로그형태의 사람 음성, 지금은 digital형태의 2진법 음성통신은 송수신자가 사람, 지금은 정보의 수집, 가공, 처리, 저장, 분배 등을 수행하는 기계와 기계간의 통신 네트워킹의 효용성 네트워킹의 장점(Martin et al., 1994) 자원의 공유 - s/w, 프린터 등 데이터의 공유 - LAN, WAN 정보처리비용의 절감 - 그러나 고품질의 통신회선 필요 의사소통의 촉진 - 수평, 수직적, 그리고 조직 외부와의 의사소통 네트워크 관리의 효율화 요건(정보통신의 성공요건) 통합성 확보(DB), 상호접속성 확보(통신규약 표준화, 단말기/분산컴퓨터/시스템간 호환 및 변환기능), 신뢰성 확보(접근통제, 데이터보호, 운용관리, 외부침입방지), 네트워크관 리의 일원화, 표준화, 네트워크 자원의 효율적 활용 네트워크의 통신기능 기본 기능- 정보의 송수신 부가 기능- 메시지 변환(가공), 데이터 축적송출, 일제통신, 프로토콜 변환, 미디어변 환, format 변환, 속도변환기능 *사용자관리기능 *접속컴퓨터 선택기능 네트 워크 관리 기능 *운영지원기능 *망 구성 지원기능 *운영자동화기능 *운영상황 감시기능 *장해대책기능 데이터통신시스템의 구성요소 데이터처리계 컴퓨터 - 중앙처리장치, 주변장치 데이터전송계 터미널 데이터전송회선 - 신호변환장치(모뎀), 통신회선 전위처리기(front-end processor) 정보통신시스템의 기본모형 전송신호 modem 송신자 통신매체 channel digital신호→analog신호 : 변조(modulation) modem 수신자 Analog신호→digital신호 : 복조(demodulation) 데이터통신시스템의 전송방식 직렬전송 - 하나의 문자정보를 나타내는 데이터 비트를 직렬로 나열한 후, 하나의 통신회선을 사용하여 1비트씩 순차적으로 전송하는 방식 - 전송속도 느리나 기존의 전화회선 사용할 수 있기 때문에 경제적임 병렬전송 - 다수의 2진 데이터를 한꺼번에 전송 - 하나의 데이터를 구성하는 여러 개의 비트 별로 각각 통신회선을 두어 한꺼번에 전송 - 근거리에 유리 전송 가능거리가 짧고 여러 개의 통신회선이 필요하므로 원거리에는 사용되지 않음 동기 전송방식 - 미리 정해진 수만큼의 문자열을 한 묶음으로 만들어 일시에 전송 비동기 전송방식 - 한 번에 한 문자씩 전송 비교적 저속 데이터통신의 전송매체 * 꼬임선(twisted pair) * 동축케이블(coaxial cable) * 광케이블(optical fiber cable) * 마이크로웨이브(microwave) * 위성통신(satellite communication) 통신망 구성방식 성형 (star) 장점 - 집중 제어형이므로 보수와 관리가 용이함 - 하나가 고장이 나도 전체영향 적음 단점 - 중앙 고장 나면 전체가 곤란해짐 - 터미널 증가되면 회선도 늘어야 함 - 통신망 구조가 복잡함 링형 (ring) 장점 - 각 터미널은 공평한 통신 서비스 받음 - 전송매체와 터미널간 고장발견이 용이함 단점 - 새로운 터미널 추가 시 통신망 절단됨 - 각 터미널에 중계기능 있어야 함 - 전송 지연 발생 - 통신처리량 증대 버스형(bus) 장점 - 물리적 구조 간단 - 터미널의 증가와 삭제가 가능 - 터미널 고장이 전체에 영향 적게 줌 단점 - 각 터미널이 통신제어기능을 가져야 함 (처리량 커짐) - 이에 맞는 처리능력 가져야 함 • 이밖에 트리형, mesh형이 있음 통신망 구조와 프로토콜 80년대 이전에는 표준에 대한 관심 없었으나, 많은 이익단체가 참여함에 따라 오히려 정치적 과정 필연적 network, OS, interface에 대한 표준 필요성 대두 IBM에서 SNA(systems network architecture)라는 protocol(통신망과 단말기 사이의 통신규약) 개발 – IBM호환기종만 적용 또 다른 방법은 gateway를 이용하는 것 – 통신절차 등이 다른 네트워크 시스템 사이에서 통신을 중재하는 부분 또는 장치(통로나 입구) 다른 회사간 통신을 위해 OSI(open systems interconnection) 모델 거리를 중심으로 한 통신의 분류 LAN (local area network) - 5-6km WAN MAN (metropolitan) - 수십 km WAN (wide) - 전세계적 규모 MAN 통신망, 단일기관 소유, 좁은 지역범위, 높은 통신속도 고속데이터전송(0.1Mbps - 100Mbps), 짧은 거리)0.1km- LAN 25km), 낮은 에러율(10-8 - 10-11) 효용성- 정보자원 공유가능, 정보의 실시간 처리와 정보자원의 일관성, 운용비용 절감, 통합된 사무자동화의 구축 가능, 이 기종간의 통신 가능, N:N 통신 가능 컴퓨터 네트워크 – 망의 유형 - 별(star), 반지(ring), 그물(mesh), 계층(hierarchical – LAN WAN망의 선정 : 단말기 위치, 구입 가능한 단말기의 성능과 비용, 선로비용, 처리해야 할 업무의 성질, 선로의 성능, 문화적 사항 및 정치적 사항 등 고려해야 함 • 재래식 전회선, 패킷 전화선, 패킷 라디오, 위성 방식 망 형성 필요성 기술적 문제- 원거리 통신 경제적 문제- 그로슈의 법칙 (컴퓨터 성능은 비용 자승에 비례) 망 형성 고려사항 집중처리,분산처리 - 입력지점, 업무성격, 지역거리 등 고려 망의 유형 별(star), 반지(ring), 그물(mesh), 트리 혹은 계층(hierarchical) 기타 사항 행정적 문제- 행정편의 단말기 성능과 업무의 문화적 위치, 구입 가능한 단말기의 비용, 선로비용, 처리해야 할 성질, 선로의 성능, 사항 및 정치적 사항 등 고려해야 인터넷의 기능 Telnet ftp E-Mail 자신의 컴퓨터는 단말기로서 멀리 떨어져 있는 컴퓨터 사용 가능 온라인을 통해 필요한 문서 나 파일을 전송하는 일 전자우편 주고받기 컴퓨터 통신의 현실응용 예 • • • • • • • • • 조직관리의 자동화 - point of sales 광역 MIS 자동예약 시스템 전자우편과 팩시밀리 은행간 자동이체 증권전산 신용조회의 자동화 타회사간 컴퓨터망 - EDI (표준화문제) 도서정보 및 과학기술의 자동관리 컴퓨터 통신망 설계 시 고려사항(문제 들) • 장비 사이의 비호환성 • 송신자와 수신자 사이의 조정과 통신 선로상의 오류 • 컴퓨터 통신을 평가하는 계량지표 • 컴퓨터 통신을 평가하는 비계량지표