[데이터통신] 3.1 데이터와 신호

<CHAPTER 3> 물리층 개요

물리층의 주요 기능은 전송 매체를 통하여 전자기 신호 형태로 데이터를 전달하는 것입니다.

일반적으로 사람/응용이 만들어 내거나 이용할 수 있는 데이터는 네트워크를 통해 전달될 수 있는 형태가 아닙니다. 따라서 전송매체는 물리적인 경로를 따라 에너지를 전달하는 작업을 합니다.

매체 위에 전송하기 위해서는 데이터를 신호로 바꾸는 작업이 필요합니다. 3장에서는 데이터와 신호의 관계를 살펴보고, 신호의 여러가지 특성에 대해 알아봅니다. 

 

데이터가 전송되기 위해서는 전자기적 신호(electromagnetic signals)의 형태로 바뀌어야 합니다. 데이터와 데이터를 표현하는 신호는 아날로그(analog) 또는 디지털(digital) 형태일 수 있습니다. 

 

1. 아날로그와 디지털 데이터

• 아날로그 데이터(analog data) : 연속적인 정보
• 디지털 데이터(digital data) : 이산 값을 갖는 정보

2. 아날로그와 디지털 신호

아날로그와 디지털 신호정보와 마찬가지로 신호도 아날로그나 디지털이 될 수 있습니다. 

• 아날로그 신호 : 전체 시간 동안 부드럽게 변화하는 연속적인 파형
• 디지털 신호 : 이산적이며 1, 0과 같이 제한된 수의 정의된 값만을 가질 수 있음

아날로그 신호는 아무리 작은 영역에서라도 무한대의 값을 가질 수 있지만, 디지털 신호는 오직 유한한 값만을 가질 수 있습니다. 

3. 주기 신호와 비주기 신호

아날로그 신호와 디지털 신호 모두 주기(periodic) 혹은 비주기(aperiodic 혹은 nonperiodic)이라는 두 가지 형태 중 하나가 될 수 있습니다. 

 

• 주기신호
  • 연속적으로 반복되는 패턴으로 구성
  • 사이클(cycle) : 하나의 완성된 패턴
  • 신호의 주기(T)는 초 단위로 표현
• 비주기신호
  • 시간에 따라 반복된 패턴이나 사이클이 항상 변함
  • 신호는 반복된 패턴이 없음

"데이터 통신에서 흔히 주기적 아날로그 신호를 사용하거나 비주기적 디지털 신호를 사용한다. "

아날로그나 디지털 신호 모두 주기 신호나 비주기 신호가 될 수 있습니다. 그러나 데이터 통신에서는 한 지점에서 다른 지점으로 데이터를 전송하는데 있어 흔히 주기 아날로그 신호를 사용하거나 비주기 디지털 신호를 사용합니다.