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병숙 영
5 years ago
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1 5. 초고속가입자네트워크기술 1

2 목차 1. 초고속유선가입자네트워크기술 초고속유선가입자네트워크개요 xdsl 이란? CATV 는어떻게되나요? 인터넷공유기구성과역할은어떻게되나요? FTTx 기술이란? x 기술들이정말많군요 HFC 는뭔가요? IEEE1394와 USB2.0도네트워크가되는군요! 2 초고속무선가입자네트워크기술 초고속무선가입자네트워크를알아볼까요? B-WLL 무선랜 2

3 정의 초고속유선가입자네트워크개요 기존에설치된구리전화선, 동축케이블, 그리고광케이블을이용하여가입자를초고속통신망에접속시켜주는네트워크 종류 xdsl(x Digital Subscriber Line) HFC(Hybrid Fiber Coaxial cable) FTTx(Fiber-To-The To The x) CATV 3

4 xdsl(x Digital Subscriber Line) 이란? 기존에깔려있는전화선사용하지않는주파수대역을사용하여가정이나소규모기업에초고속네트워크를제공하기위한각종전송기술 전화선은일반적으로 1MHz이하의대역폭을사용 케이블 TV 선로는 5MHz 에서 850MHz 까지의대역폭을사용 전송특징 전송선의두께가두꺼울수록전송가능대역폭이커짐 전송속도높일수록최대전송거리는짧아짐 xdsl 기술의종류 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) HDSL(High-data rate Digital Subscriber Line) SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line) VDSL(Very high-data rate Digital Subscriber Line) 4

5 xdsl 기술의종류 ADSL ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 비대칭형디지털가입자라인 특징 기존의전화선에저주파 (4KHz) 음성신호와고주파 (1MHz) 데이터신호를동시에전송 스플리터라는장치를이용신호를분리한후음성교환기와데이터교환기로각각의데이터전송 업로드속도 : 16~640Kbps640Kb 다운로드속도 : 1.5~8Mbps 장점 : 회선구성시추가케이블을시공할필요가없음 단점 : 모든가입자에대해전송속도를보장할수없음 5

048Mbps의대칭형전송속도 데이터전용회선이기때문에일반전화사용못함 SDSL(Symmetric Digital

6 xdsl 기술의종류 HDSL,SDSL HDSL(High-data rate Digital Subscriber Line) 고속디지털가입자회선 2선방식대신 4선방식의별도의전화선사용 160Kbps ~ 2.048Mbps의대칭형전송속도 데이터전용회선이기때문에일반전화사용못함 SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line) 대칭형디지털가입자라인 160Kbps ~ 2.048Mbps 의대칭형전송속도 전화와인터넷을동시에사용 6

7 xdsl 기술의종류 VDSL VDSL(Very high-data rate Digital Subscriber Line) 초고속디지털가입자회선 xdsl 기술중가장빠른속도를제공 양방향최소 10Mbps 전송속도를보장 가입자와전화국사이의거리가 1Km 내 최대전송거리는 1.5Km 7

8 DDNS 란뭔가요? DNS(Domain Name System) 도메인이름을숫자로된 IP 주소로바꾸어주는일을하는시스템 DDNS(Dynamic Domain Name System) 유동 IP를도메인과연결시켜주는시스템 초고속인터넷서비스들은사용자들이인터넷을할때마다 IP 를할당해주는유동 IP 방식사용하기때문 8

9 CATV 는어떻게되나요? CATV망의사용하지않는대역을이용하여인터넷서비스를제공 케이블모뎀을사용10Mbps의전송속도 HFC(Hybrid Fiber Coaxial cable) 방식사용 인터넷서비스업체와지역노드까지광케이블로연결 노드부터가입자간을동축케이블로연결 9

10 인터넷공유기구성과역할은어떻게되나요? 하나의 IP 주소를이용하여인터넷을공동이용할목적으로사용 10

11 FTTx 기술이란? x 기술들이정말많군요 FTTH(Fiber To The Home) 통신망 각가정까지개별적으로광케이블을연결하는통신망 전화, 팩스, 데이터, TV 영상까지한줄의광케이블로전송가능 광대역종합정보통신망 (B-ISDN) 을가정까지보급하는것을목표 단점 가정에광망종단장치 (ONU) 도설치해야하기때문에경제성이문제 11

12 FTTH 통신망의구성도 12

13 FTTO(Fiber-To-The Office) 통신망 대도시의업무지구를대상으로광케이블을포설하는방식 사무실이있는건물? (Office) 전화, 팩스, 고속데이터, 영상등광대역통신서비스의수요가가장큰곳 FTTO 는수요가있는대도시업무지구별로광케이블화 13

14 FTTC(Fiber-To-The Curb) 통신망 Curb 는도로의연석 ( 緣石 ) 이라는의미 구성 주택앞도로의작은박스까지는광케이블설치 도로앞에서주택까지는기존의동선을이용 장점 FTTH 보다경제적임 동선거리가짧으면광대역신호도전송가능 14

15 FTTC 통신망의구성도 15

16 Tip: ATM-PON, Ethernet-PON은뭔가요? FTTH 구현방식 홈런 (Home-Run, 점대점 ) 전화국 (CO) 에서가입자까지독립적인광케이블을사용해연결방식 다량의광케이블이소요 다수의송수신장치가독립적으로존재 가장안정적으로다양한서비스를제공 회선비용이많이들어서비경제적인단점 16

17 FTTH 구현방식 AON, PON AON(Active Optical Network) 주택인근에광스위치등의능동형장비를구축 능동형장비부터가정까지광케이블로연결하는방식 가장경제적이고일반적인구축방안 능동장치에전력을공급해야하는단점 PON(Passive Optical Network) 능동형장비대신전력연결이필요없는수동형장비를사용하는방식 기술과전송용량, 사용하는프로토콜에따라서 B-PON PON, E-PON, GE-PON, WDM-PON 등으로나눔 17

18 GE-PON? Gigabit Ethernet-Passive Optical Network 기존의동선이나동축케이블이아닌광케이블을통해서인터넷, IPTV, VoIP 등통방융합서비스등을이용할수있게해주는네트워크장비 서비스특징 최대 1Gb 급통신서비스가능 20km 의서비스반경 GE-PON 의구성 통신사에설치되는송신장비 (OLT) 가입자단기 (ONU 및 ONT) 18

19 GE-PON 구성도 19

20 ATM-PON 구성 20

21 HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable) 는뭔가요? 동축케이블이혼합된네트워크로써방송국과전파중계소까지는광케이블을사용 중계소에서가입자까지는일반적으로동축케이블을사용 중계소에서가입자로의하향신호와가입자에서중계소로전송되는상향신호의전송이동시에가능 광케이블의넓은대역폭중방송신호를전송하고도남는여유대역을이용하여인터넷등의데이터를전송 최고 10Mbps 의초고속인터넷서비스를제공 21

22 HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable) 는뭔가요? 국내최초로양방향광대역 HFC 네트워크를구축한한국전력-> ISP 업체들에게 HFC 네트워크를제공한기간통신사업자인파워콤전경 -> 22

23 HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable) 는뭔가요? HFC 네트워크의예 같은셀이군요. 컴퓨터를키기만하면인터넷에연결이되네! PLC 모뎀 PLC 결합기 나를이용하면 TV 도볼수있고인터넷도할수있어! PLC(Power Line Communication) 모뎀 220V 저압전력선 분전반전력량계 인터넷백본 (T1/E1 전용선, ADSL, HFC 등 ) 22.9kV 154KV 변전소고압전력선 PLC 라우터 Combiner 방송국 PLC 결합기 CMTS DHCP 서버 인터넷서비스제공자 (ISP) 채팅 VOD 웹호스팅뉴스 VoIP 23 분배센터 (SO)

24 Tip: IPTV는무엇인가요? TV를통해인터넷서비스를이용할수있는서비스및장비를뜻하며, 기존의 TV 에전용모뎀 ( 또는셋톱박스 ) 을추가하면이용가능하다. 케이블 TV 와 IPTV 비교 구분케이블 TV IPTV 사업주체 종합유선방송사업자 (119 개 ) 기간통신사업자 (KT, 하나로텔레콤등 ) 서비스지역 지역단위 (77 개방송권역 ) 전국단위 (VDSL 이상가능지역 ) 채널수 TV채널 50개, 라디오채널 20개, 데이터채널 15 개 TV 60~100 개채널 서비스형태 디지털양방향서비스가능 디지털양방향서비스가능 부가서비스 VOD 서비스 EPG 서비스 예약및 SMS 서비스 TV 쇼핑 홈뱅킹서비스 VOD서비스 EPG(Electronic Program Guide) 서비스 VOIP, SMS, 메시징서비스 TV 쇼핑 홈뱅킹서비스 게임, 웹검색서비스 24

25 Tip: IPTV는무엇인가요? IPTV 가제공하는다양한서비스 홈뱅킹 온라인게임 홈쇼핑 MP3 검색 화상서비스 영화감상 노래방 홈트레이딩 25

26 Tip: IPTV는무엇인가요? KT IPTV 시장을가장적극적으로개척하고있는기업 방송과 VOD, 인터넷전화, 게임, 웹검색, 휴대폰단문메시지등을제공 홈디지털서비스 (HDS) 라고명명한 IP-VOD 시스템을구축완료 IPTV 광고모습 -> 26

27 Tip: IPTV는무엇인가요? IPTV 셋톱박스 MPEG-II 디지털 l & DVB 완전호환 최대 5000 채널수신가능 채널목록리스트모드, 즐겨찾기, 위성, 스크램블 이름으로채널찾기 5개선호채널그룹설정 ( 최대 100개 ) 채널자동 / 수동찾기 27

28 Tip: IPTV는무엇인가요? 전세계 IPTV 서비스 a. 이탈리아 FastWeb b. 홍콩 PCCW c. 일본 BBTV d.kt HomeN 28

기존보조기억장치인터페이스의단점을보완하고주변기기를하나의케이블에연결하기위해 IEEE 에서새롭게개발한표준규격 100Mbps,

29 IEEE1394 와 USB2.0 도네트워크가되는군요! IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)1394 기존보조기억장치인터페이스의단점을보완하고주변기기를하나의케이블에연결하기위해 IEEE 에서새롭게개발한표준규격 100Mbps, 200Mbps, 400Mbps의빠른속도를보이며, IEEE1394b 의경우최대 3.2Gbps까지가능 PC간네트워크연결가능 DV 단자 (IEEE1394) 로컴퓨터에연결하면 100% 디지털로촬영한영상을전송할수있다 -> 29

30 IEEE1394 와 USB2.0 도네트워크가되는군요! PCMCIA 방식의 IEEE1394 확장카드 PCI 방식의 IEEE1394 인터페이스카드 30

31 IEEE1394 와 USB2.0 도네트워크가되는군요! USB(Universal Serial Interface)2.0 직렬버스로최대 480Mbps까지데이터를전송할수있는규격 IEEE1394 보다빠른속도와기존 USB 기기와의폭넓은호환성을보임 TCP/IP 네트워크를구현하기위해서는별도의장치와드라이버가필요함 USB용유사네트워크구축장치 31

32 IEEE1394 와 USB2.0 도네트워크가되는군요! USB 4 포트허브 IEEE1394 와 USB2.0 포트 32

33 Tip: 그럼 IEEE1394를이용하여네트워크를연결하는방법은어떻게되지요? 케이블준비 IEEE1394 포트는 4핀과 6핀두종류가있는데, 주로 4 핀은노트북에내장된포트이며, 데스크탑의경우 6핀포트를사용 케이블의종류는핀의규격에따라 6-6, 6-4, 4-4가있다. 6-6,6-4,4-4 케이블과 IEEE1394b 케이블 33

34 Tip: 그럼 IEEE1394를이용하여네트워크를연결하는방법은어떻게되지요? 케이블연결 윈도우 ME와 XP의경우 IEEE1394 인터페이스를설치하면자동으로 TCP/IP 프로토콜을사용할수있으므로 IEEE1394 포트에핀수에맞는케이블을꼽기만하면통신이이루어진다. 네트워크연결에서볼수있는 IEEE1394 연결 -> 34

35 Tip: 그럼 IEEE1394를이용하여네트워크를연결하는방법은어떻게되지요? IEEE1394 네트워크 IEEE1394 를이용하여네트워크를구성할수도있구나! 35

36 초고속무선가입자네트워크를알아볼까요? 고속이동을위한 10Mbps급서비스와함께저속이동및고정무선환경에서 50Mbps 급멀티미디어서비스제공을위한구조로발전 무선네트워크는이동성이강하고, 사용지역이매우넓다는장점을보유하고있으나고품질멀티미디어서비스를수용하기에는속도및품질이열악 이동통신망, 무선랜, 휴대인터넷으로분류 36

37 초고속무선가입자네트워크를알아볼까요? 이동통신망 2.5세대, 3세대의상용서비스를제공중이지만낮은전송속도로인해광대역데이터서비스전송에한계가있음 공중무선랜은핫스팟위주의 11Mbps 급고속무선데이터서비스제공이가능하나작은서비스제공범위와이동성이보장되지않는치명적인단점이있음 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반시스템에대한보완이나또다른통신기술을이용한시스템도입으로극복되어야함 37

38 초고속무선가입자네트워크를알아볼까요? 무선랜 반경 100m 이하, 보행속도이하의이동또는고정무선환경지역에서멀티미디어정보를 50Mbps 속도로제공 100Mbps급데이터속도와함께정확한위치능력을보유한 UWB(Ultra WideBand) 형태로발전해나갈전망 UWB(Ultra WideBand) 미국국방부가군사목적으로개발한기술 블루투스와 RF(Radio Frequency), 적외선등의무선데이터송수신기술의대체기술 38

39 초고속무선가입자네트워크를알아볼까요? UWB 기술의응용분야 39

40 B-WLL(Broadband Wireless Local Loop) 초고속인터넷가입자망을무선으로대체하려는기술중의하나 사용주파수대역 상향대역 24.25~24.75GHz 의 500MHz 하향대역 19H 1.9Hz WLL 안테나 25.5~27.5GHz 의 2GHz 하향대역중 25.5GHz에서 1200MHz 대역은초고속무선인터넷사업을할수있는 B-WLL의대역 26.7GHz 에서 800MHz 는케이블 TV 전용 40

41 B-WLL(Broadband Wireless Local Loop) 장점 설치가용이하고가격이저렴하며광대역주파수를사용함으로써유선에서와같이넓은대역폭을제공할수있다. 단점 상용화하기위해서는저가의송수신기를개발해야함 강우감쇠현상, 완벽한양방향통신이구현되어있지않음 나뭇잎에의해서도신호가차단될수있음 41

42 B-WLL(Broadband Wireless Local Loop) 건물의옥상에설치된 B-WLL 안테나 42

43 Tip: IrDA(Infrared Data Association) 가뭔가요? 노트북과휴대정보단말 (PDA 등 ) 간에, 적외선을이용하여데이터를전송하는데필요한하드웨어와소프트웨어의개발을위하여 1993년설립된민간표준화단체 이단체의이름이그대로규격명으로사용됨 초당 115,200 비트의디지털정보를송수신할수있기때문에웬만한문서나멀티미디어정보를전달하는데무리가없음 적외선포트는서로일직선상에마주보는가까운위치에있어야하며중간에장애물이없어야한다는제약이있음 43

44 Tip: IrDA(Infrared Data Association) 가뭔가요? IrDA 를이용한무선키보드와마우스 PC 의 USB 포트에장착해서 IDA IrDA 포트를확대해주는 IrStick 44

45 Tip: IrDA(Infrared Data Association) 가뭔가요? IrDA 포트를이용하여적외선통신을하는모습 45

46 무선랜 한정된공간내에서유선케이블대신무선주파수또는빛을사용하여허브에서각단말기까지네트워크환경을구축하는것 2차세계대전당시미군이적의도청으로부터안전하게음성통신을전송하기위한방법으로개발 스펙트럼확산 (spread spectrum), IR(Infrared), UHF(Ultra High Frequency) 협대역방식등이있음 46

47 무선랜 저전력을사용하며, 전세계적으로인정된주파수대역을사용 상호간섭이존재하는곳에서는매우수신강도가강한속성을가지는대역확산기술을이용 유선랜에비해고속지원이어려우나단말기증설과이동에유연함을제공 배선을억제하면서도랜시설을확장할수있는장점이있음 47

48 무선랜 출현배경및역사를알아볼까요? 국내에서 94 년말에 ~ GHz 대역을무선랜용주파수로할당 1997년부터 IEEE 표준을적용한무선랜이등장하기시작 1999년 9월에고속무선랜의표준규격인 IEEE802.11b가확정 IEEE802.11b 최대 11Mbps가지원되어이더넷못지않은통신속도를제공 IEEE802.11a 5GHz의고주파수대역을사용하여, 6~54Mbps 의속도를낼수있음 고주파를사용하기때문에장애물이많은실내환경에서는전송효율이크게떨어짐 IEEE802.11g b 와같은대역을사용하여최대 54Mbps 의속도를냄 48

49 무선랜 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 가뭔가요? 무선랜에서발생할수있는 숨겨진터미널 (Hidden Terminal) 문제 49

50 무선랜 두개의스테이션과하나의액세스포인트로구성된네트워크에서두스테이션모두액세스포인트의범위안에있고액세스포인트에연결되어있을때, 무선스테이션의신호범위때문에두개의무선스테이션이서로인지할수없는경우가발생할수있다. 그림과같은경우재욱이데이터를전송하고있다고가정하면, 재욱이전송중임을알지못하는영주는데이터프레임을전송하게되고결국충돌이발생하게되고채널이낭비된다. 해결방법 CSMA/CA 은채널사용을예약하기위해서 RTS(Request to Send) 와 CTS(Clear to Send) 제어프레임을사용한다. 송신하는측에서데이터프레임을송신하기를원할때우선액세스포인트로필요한총시간을담은 RTS 프레임을보내고, 액세스포인트는 CTS 프레임을브로드캐스트함으로써응답한다. 따라서 CTS 프레임은범위내의재욱과영주를포함한모든스테이션에게전달되고영주는 CTS 프레임에명시된시간만큼대기한다. 50

51 무선랜 삼성의무선 SWL-3300AP 와애니게이트의유무선 AP RG3000A 무선랜카드 (C-guys 의 SDIO 무선랜카드 ) 와랜카드를꽂은 PDA 51

52 무선랜 네스팟스윙폰인 HP ipaq rw6100 스윙폰을사용하는모습 52

정보통신 개론 1장

정보통신 개론 1장 5. 초고속가입자네트워크기술 1 목차 1. 초고속유선가입자네트워크기술 초고속유선가입자네트워크개요 xdsl 이란? CATV 는어떻게되나요? 인터넷공유기구성과역할은어떻게되나요? FTTx 기술이란? x 기술들이정말많굮요 HFC 는뭔가요? IEEE1394 와 USB2.0 도네트워크가되는굮요! 2. 초고속무선가입자네트워크기술 초고속무선가입자네트워크를알아볼까요? B-WLL