'스터디/네트워크'에 해당되는 글 4건

  1. 2010.02.09 IMS(IP Multimedia Subsystem) 동향
  2. 2009.11.30 TCP/IP의 망 계층 구조
  3. 2009.11.26 블루투스
  4. 2009.11.24 주파수 대역별 용도
Posted by 이완국
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http://www.ktword.co.kr/abbr_view.php?mgid=023&m_temp1=205

1. 개요

   「 TCP 」 및 「 IP 」라고 불리우는 프로토콜을 중심으로 구성되는 일련의 프로토콜
   들의 집합에 대한 총칭을 말한다.


2. 기원

  ㅇ 인터넷(Internet)에서 사용되는 통신프로토콜로써 유닉스(UNIX) 운영체제에서는 기
     본적으로 실장되어 있으며, 그 기원은 ARPANET에 있다.
  ㅇ TCP/IP는 1982년에 완전한 형태를 갖추기 시작하였다.


3. TCP/IP 관련 역사

  ㅇ 1973년 : 종단 대 종단 패킷 전달을 위한 프로토콜 제안
  ㅇ 1977년 : 서로 다른 3개의 네트워크 연결 성공적 시연
  ㅇ 1981년 : 버클리 대학에서 유닉스(BSD)에 TCP/IP 포함토록 수정 시작
  ㅇ 1982년 : TCP/IP가 완전한 형태를 갖추기 시작
  ㅇ 1983년 : 기존 ARPANET 프로토콜 폐지, TCP/IP를 공식 프로토콜로 채택


4. TCP/IP 성공요인

  ㅇ 미국 국방성(DoD)의 통신표준(communication standard)으로 채택되어 전세계적으로
     널리 쓰이게 되었으며,
  ㅇ 한편, TCP/IP가  UNIX 환경에서 성공하게된 이유는 미국 버클리주 캘리포니아 대학
     에서 발전시킨 UNIX 시스템들 간의 통신을 TCP/IP로 수행되도록 기능확장(4.2 BSD
     버젼)을 하고 대학측에서 이를 일반에게 널리 배포시켰기 때문이다.


5. 주요 응용 프로그램들의 例

   TELNET : 원격 로그인을 위한 터미널 서비스,  FTP : 정교한 화일전송 서비스,
   TFTP : 간단한 화일전송 서비스,  SMTP :  간단한 전자우편  등


6. 프로토콜 군 (protocol suite)

   일반적으로 TCP/IP라고 하는 경우에는 TCP와 IP의 두 프로토콜만을 지칭하지 않고
   관련되는 프로토콜 군(protocol suite, 규약 한벌)을 총칭한다.
   TCP/IP에는 100개도 넘는 프로토콜이 존재한다.


7. TCP/IP의 망 계층 구조

Posted by 이완국
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블루투스

스터디/네트워크 2009. 11. 26. 20:10
1. 블루투스

무선 통신 기기 간에 근거리(short range)에서 저전력으로 무선 통신을 하기 위한 표준으로 1994년 에릭슨에 의해 시작되었다. 시작 당시 “휴대폰과 그 주변 장치를 무선으로 연결하기 위한 저가, 저전력 무선 솔루션을 고안하여 기존의 케이블을 대처한다” 라는 목적을 가지고 개발을 시작하였으며, 이러한 개발의도의 핵심은 ‘디지털 기기간의 연결을 무선화 한다’ 라고 볼 수 있다.
디지털 기기의 무선화를 통해서 노트북, 휴대폰, 헤드셋, PDA, PC 및 프린터 등의 기기를 무선으로 연결하여 사용할 수가 있다. 최근의 문근영이 선전하는 블루투스 폰은 휴대폰+헤드셋 조합으로 휴대폰은 주머니에 넣어둔 채 헤드셋 만으로 전화통화를 할 수 있으며, 프린터와 무선으로 연결하여 데이터를 인쇄할 수 있는 등 다양한 애플리케이션들이 출시되어 있다.
현재 세계적으로 2,400개 이상의 회사가 블루투스 SIG(Special Interest Group)를 형성, 장비간 상호운용을 보장하기 위해 협력하고 있다. 대표적인 회사로는 에릭슨, IBM, 인텔, 루슨트, 마이크로소프트, 노키아, 도시바, 모토로라, 삼성전자, LG전자 등이 참여하고 있다.



2. 블루투스의 목적

A. 저렴한 가격 (Low-Cost)
마우스 연결선, PDA의 연결선 등 기존의 유선 케이블을 무선으로 대체하는 것을 목적으로 하고 있기 때문에, 기존 제품의 가격에 영향을 주지 않을 정도로 가격이 저렴해야 한다.
B. 저전력 (Low-Power)
제한된 배터리를 가지는 모바일 장치에서의 사용을 위하여 저전력을 사용하여야 한다.
C. 작은 크기 (Small-Size)
모바일 기기 및 임베디드 장비에서의 사용을 위하여 그 크기가 충분히 작아야 한다.



3. 블루투스의 사용

A. 휴대폰+헤드셋
삼성 애니콜의 문근영폰을 시작으로 이미 시장에서 그 위치를 확실히 하고 있다. 회선이 불안해서 통화품질이 별로 좋지 않다는 사람들도 있지만, 시작단계에서 발생하는 트러블이라고 봐도 좋을 듯 하다. (블루투스가 버전업 되면서 통화품질은 해소 될 것으로 생각함)

B. 휴대폰+GPS
GPS 모듈이 달려있지 않은 폰에 GPS 모듈을 무선으로 연결함으로써 GPS 애플리케이션을 가능하게 할 수 있다. 아직 국내에서는 이러한 모델이 소개되지 않았지만, 유럽의 Nokia폰 에서는 이미 사용하고 있는 모델이다.

C. PDA+Access Point
웹 브라우저가 설치된 PDA와 인터넷에 연결된 Access Point를 블루투스로 연결하여 인터넷을 사용할 수 있다.




4. 블루투스 전송거리

블루투스는 전송 거리에 따라서 클래스1, 클래스2, 클래스3으로 나누고 있으며, 전송거리가 늘어남에 따라 사용하는 전력의 양도 증가한다.

A. 클래스1
(1) 전송거리 : 100M
(2) 송신파워 : 100mW
(3) 별도의 파워 앰프를 사용하며, 전력 소모량이 크다
B. 클래스2
(1) 전송거리 : 30M
(2) 송신파워 : 2.5mW
C. 클래스3
(1) 전송거리 : 10M
(2) 송신파워 : 1mW




5. 블루투스 특징

A. 동시에 7개까지 연결 가능
블루투스는 마스터-슬레이브 방식으로 링크를 설정하며, 한 대의 마스터는 7대까지 슬레이브를 연결하여 네트워크를 구성할 수 있다. 이를 피코넷(Piconet) 이라 하며, 피코넷이 여러게 모이게 되면 좀 더 규모가 큰 네트워크를 구성할 수 있는데, 이를 스캐터넷(Scatternet) 이라고 한다.


B. 무선랜과 같은 2.4GHz 의 ISM 밴드를 사용
(1) ISM (Industrial Scientific Medical) : 산업이나 과학, 의료 등의 최첨단 분야에 전 세계가 공통적으로 사용하는 주파수 대역으로써, 공통적으로 사용하기 때문에 별도로 주파수 사용료를 내지 않는다. ISM 밴드의 주파수 대역은 902~928MHz, 2.4~2.5GHz, 5.75~5.85GHz 이다.
(2) 무선랜과 같은 주파수 대역을 사용하기 때문에 공존시 발생하는 간섭 문제가 하나의 이슈로 나타나고 있다.

C. 전송속도
(1) 1.x : 1Mbps
(2) 2.0 : 3Mbps

D. 데이터채널과 음성채널을 지원
(1) ACL (Asynchronous Connection-Less)
- 데이터채널
- 재전송이 지원되는 신뢰성 있는 링크
(2) SCO (Synchronous Connection-Oriented)
- 음성채널
- 한번 전송된 데이터 패킷은 재전송 되지 않음




6. 블루투스 프로토콜 스택

블루투스의 프로토콜 스택은 HCI (Host Controller Interface)를 기준으로 크게 두 부분으로 나눌 수 있다. Bluetooth Radio, Baseband, LMP 를 포함하는 “Hardware” 부분과 L2CAP, RFCOMM 등을 포함하는 “Software” 부분으로 나눌 수 있다.
[ 발췌 : http://bluetooth.org “Bluetooth Protocol Architecture” ]

요즘 많이 사용되고 있는 블루투스 동글(Dongle, USB방식의 블루투스 모듈) 이 위와 같은 스택 구조를 가지는 대표적인 예이다. 그것을 예로 각 부분을 정확히 이해하도록 한다.


“Hardware” 부분은 블루투스 동글 그 자체라고 볼 수 있다. 그 안에는 Bluetooth Radio가 들어가 있어서 다른 블루투스 모듈과 물리적인 통신을 하게 된다. 통신으로 인해 받게 된 패킷 또는 데이터는 Baseband를 거쳐서 LMP와 HCI 부분으로 넘어가게 되는데, 이 부분들은 보통 펌웨어로 만들어져 있다.
“HCI” 부분은 블루투스 동글을 PC에서 사용할 때 그것의 인터페이스를 의미한다. UART, PCMCIA, USB등을 사용할 수 있으며, 일반적으로 USB를 많이 사용한다. 위에서도 USB를 사용하고 있다.
“Software” 부분은 드라이버 부분이라고 보면 된다. USB 동글을 사게 되면 드라이버를 설치하게 되는데 그것이 이 부분에 해당한다고 보면 된다. 이 부분에서 얼마나 많은 프로토콜 스택을 지원하는지가 블루투스 모듈의 기능을 결정하게 된다. 블루투스 무선 헤드셋을 지원하는 블루투스 동글은 “Software” 부분에서 A2DP 프로파일(프로토콜)을 지원한다는 것이다.

A. Hardware
사실 블루투스 애플리케이션을 개발하는 입장에서는 이 부분에 대해서 자세히 알고 넘어갈 필요가 없다. 이 부분에 대해서 정확히 알고 싶다면 다른 자료들을 찾아 보는 게 좋을 것 같다. 단, ACL과 SCO에 대해서는 알아둘 필요가 있기에 이 부분을 언급하도록 하겠다.
1) Baseband
Baseband 부분에서 ACL과 SCO를 나누게 된다. 위에서도 잠깐 언급했지만, ACL은 데이터전송을 목적으로 재전송이 지원되는 신뢰성 있는 링크이며, SCO는 음성신호 전송을 목적으로 재전송을 하지 않는 링크라고 보면 되겠다. 위의 Bluetooth Protocol Architecture 그림을 살펴보면 Baseband에서 오른쪽으로 선이 하나 나와있고 Audio와 연결되는 것을 볼 수 있다. 이것이 SCO를 의미하는 것이며, 왼쪽에서 L2CAP과 연결된 선은 ACL이다. 대부분의 프로토콜 스택이 L2CAP과 RFCOMM위에 있는 것을 알 수 있으며 따라서 ACL링크를 사용함을 알 수 있다.
(2) LMP
링크메니져

B. Software
블루투스 애플리케이션을 만든다고 하면 소프트웨어 부분은 확실히 알아두고 시작할 필요가 있다. 내가 만들 어플리케이션이 어떤 프로토콜 위에서 작동해야 하는지, 다른 기기와의 호환성은 어떻게 할지에 따라서 적당한 프로토콜을 선택해야 할 것이다.
(1) L2CAP(Logical link Control and Adaptation Protocol)
- 베이스밴드의 물리 링크와 연결되어 상위 계층에 대한 논리 채널을 제공하는 일종의 링크 계층이다.
- 멀티플렉싱 / 디멀티플렉싱
멀티플레싱 : 호스트 내에서 데이터를 올바른 소프트웨어 모듈로 전달하는 프로토콜과 포트번호
- 데이터 분할 / 재조합
MTU(Maximum Transmission Unit - 최대 전송 단위)가 한번에 보낼 수 있는 패킷 사이즈를 결정한다. 기본값은 672byte이며, 최대 65535byte 까지 가능하다.
- QoS
(2) RFCOMM
- RS-232 9핀 시리얼 포트 에뮬레이션, 블루투스 어플리케이션에 있어서 기본이 되는 프로토콜로써, Bluetooth Protocol Architecture 그림을 보면 OBEX, WAE, UDP, TCP, IP, PPP, AT 등이 RFCOMM을 통해 L2CAP과 연결된다.
- 블루투스를 이용한 간단한 “Hello World” 문자열 전송 애플리케이션을 만든다고 한다면 RFCOMM을 사용하는 게 좋을 것이다.
(3) SDP(Service Discovery Protocol)
- 블루투스 디바이스에서 어떠한 서비스가 가능한지, 가능한 서비스에 대한 정보를 교환하기 위한 프로토콜
- SDP를 가동시키면 접속 가능한 블루투스 디바이스가 검색이 되고, 해당 디바이스의 블루투스 아이디와 서비스의 포트번호를 알려주게 된다. 여기서 얻은 블루투스 아이디와 서비스의 포트번호를 이용하여 서비스에 접속할 수가 있다.




7. UWB

차세대 무선통신 기술로 울트라와이드밴드(UWB:Ultra Wideband)또는 무선 디지털펄스라고도 한다. GHz대의 주파수를 사용하면서도 초당 수천~수백만 회의 저출력 펄스로 이루어진 것이 큰 특색이다. 대용량의 데이터를 0.5m/W 정도의 저전력으로 70m의 거리까지 전송할 수 있을 뿐 아니라, 땅 속이나 벽면 뒤로도 전송할 수 있다. 초고속 인터넷 접속은 물론 레이더 기능으로 특정 지역을 감시할 수 있으며, 지진 등 재해가 일어났을 때 전파탐지기 기능으로 인명구조를 할 수 있는 등 응용범위가 광범위하다.
1950년대에 미국 국방부가 군사적 목적으로 개발하였으나, 항공사와 휴대폰 업체 등이 기존 통신시스템을 방해한다며 기술 사용을 반대해 미연방통신위원회(FCC)가 오랫동안 상업적 이용을 금지해 왔다. 그러나 미국 내의 군사연구소들과 타임도메인 등의 기업들은 이미 이 기술을 지니고 있으며, 특히 몇몇 업체는 군납용으로 제작해 왔다. 미연방통신위원회가 2002년 2월 14일 이 기술의 상업적 용도를 승인한 이후 이들 업체는 물론 인텔과 소니 등이 제품개발에 적극적으로 나서 2003년 말에는 상용화될 것으로 전망된다.
기존 무선통신 기술의 양대 축인 IEEE 802.11과 블루투스 등에 비해 속도와 전력소모 등에서 월등히 앞서기 때문에 상업적 성공 가능성이 대단히 높다. 속도의 경우 10~20배 앞서고, 필요한 전력량은 휴대폰이나 무선랜에 비해 100분의 1수준밖에 안 된다. 특히 사무실이나 가정에서 10m 내외의 거리에 위치한 퍼스널 컴퓨터와 주변기기 및 가전제품 등을 초고속 무선 인터페이스로 연결하는 근거리 개인통신망(PAN : Personal Area Network)에 적합하여 가전부분에서는 혁명적인 무선통신기술로 등장하고 있다.

몇 달 전에 블루투스와 UWB가 기술통합을 선언했으며, 2007년 2분기 경에는 블루투스-UWB 통합 칩셋이 상용화 될 것이라고 한다.




| Written by rainless
| E-mail. rainless@rainless.com
| DevWeb : www.symbianlab.com
| Date : 2006. 07. 14

Posted by 이완국
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주파수 대역별 용도
     
 

주파수 대역
명    칭
용    도
비    고
  3-30 kHz

  초장파(VLF)

    장거리 항해
    수중음파 탐지기
  오메가(10-14kHz)
  잠수함 통신(30kHz)
  30-300kHz

  장파(LF)

    항해 보조물
    무선 전파 표지
  Loran C 항해(100kHz)
  300-3000kHz



  중파(MF)



    해상 무선
    방향 탐지
    조난 통신
    연안 안내 통신
    상업용 AM 라디오




  표준 AM 방송(535-1605kHz)
  3-30MHz



  단파(HF)



    탐색과 구조
    선박 및 항공 통신
    전신, 전화
    팩시밀리
    선박 연안간 통신
  30-300MHz








  초단파(VHF)








    VHF 텔레비전




    FM 라디오
    육상 운송
    개인전용 항공기
    항공 교통량 제어
    택시, 경찰
    항해 보조물
  채널 2-4(54-72MHz)
  채널 5-6(76-88MHz)
  채널 7-13(174-216MHz)
  채널 14-83(420-890MHz)

  FM방송(88-108MHz)




  0.3-3GHz




  극초단파(UHF)




    UHF 텔레비전
    채널
    라디오존대
    항해 보조물
    감시 레이더
    위성통신
  0.5-1.0(VHF, C)
  1.0-2.0(L, D)
  2.0-3.0(S, E)
  3.0-4.0(S, F)
  4.0-6.0(C, G)
  6.0-8.0(C, H)
  3-30GHz





  센티미터파   (SHF)




    위성통신
    무선 고도계
    마이크로파 링크
    공중 레이더
    기상 레이더
    공용 반송파
    육상 이동국
  6.0-8.0(C, H)
  8.0-10.0(X, I)
  10.0-12.4(X, J)
  12.4-18.0(Ku, J)
  18.0-20.0(K, J)
  20.0-26.5(K, K)
  26.5-40.0(Ka, K)
  30-300GHz


  밀리미터파   (EHF)

    철도 서비스
    레이더 지상 시스템
    실험용
  300GHz-3THz   (0.1-1㎜)     실험용
  43-430THz   적외선
  (7-0.7㎛)
    광통신 시스템
  430-750   가시광선
  (0.7-0.4㎛)
    광통신 시스템
  750-3000THz   자외선
  (0.4-0.1㎛)
    광통신 시스템

 
     
출처: http://www.ansetech.co.kr/anse/jupasu.htm

Posted by 이완국
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