SECTION 147 네트워크 관련 신기술

2024. 10. 13. 17:01정보처리기사(실기)/11장 응용 소프트웨어 기초 기술 활용

네트워크 관련 신기술

1. 네트워크 관련 신기술

1) IoT(사물 인터넷):
정보 통신 기술을 기반으로 현실세계(Physical World)와 가상세계(Virtual World)의 다양한 사물들을 인터넷으로 서로 연결하여 진보된 서비스를 제공하기 위한 서비스 기반 기술입니다.

  • 예시: 스마트 가전제품(예: 스마트 냉장고, 스마트 조명), 헬스케어 웨어러블 장치

2) M2M(사물통신):
무선 통신을 이용한 기계 간의 통신입니다. 주로 센서가 감시, 전기, 가스, 수도 등의 원격 검침, 무선 신용카드 조회기, 무선 보안관리, 버스 운행 시스템, 위치 정보 확인 등과 같은 분야에서 사람의 개입 없이 자동적으로 수행하는 통신입니다.

  • 예시: 공장의 기계 상태 모니터링, 원격 전력 계량기

3) 모바일 컴퓨팅 (Mobile Computing):
휴대형 기기로 이동하면서 자유롭게 네트워크에 접속하여 업무를 처리할 수 있는 환경입니다.

  • 예시: 스마트폰을 이용한 모바일 뱅킹, 태블릿을 통한 원격 업무 처리

4) 클라우드 컴퓨팅 (Cloud Computing):
각종 컴퓨터 자원을 중앙 컴퓨터에 두고 인터넷 기능을 가진 단말기로 언제 어디서나 인터넷을 통해 컴퓨터 작업을 수행할 수 있는 가상화된 환경입니다.

  • 예시: 구글 드라이브, 아마존 웹 서비스(AWS)

5) 그리드 컴퓨팅 (Grid Computing):
지리적으로 분산되어 있는 컴퓨터를 초고속 인터넷망으로 연결하여 공유함으로써 하나의 통합된 컴퓨팅 자원처럼 활용하는 기술입니다.

  • 예시: SETI@home 프로젝트, 과학 연구를 위한 슈퍼컴퓨터 연동

6) 모바일 클라우드 컴퓨팅 (MCC; Mobile Cloud Computing):
컴퓨터 소비자와 파트너가 클라우드 서비스를 이용하여 모바일 기기로 클라우드 컴퓨팅 인프라를 구성하여 여러 가지 정보와 자원을 공유하는 ICT 기술입니다.

  • 예시: 모바일 오피스 솔루션, 구글 포토 클라우드 백업

7) 인터클라우드 컴퓨팅 (Inter-Cloud Computing):
각기 다른 클라우드 서비스 제공업체가 컴퓨팅 자원의 동적할당을 통하여 상호 여러 클라우드 서비스 제공자들 간의 서비스를 연동하는 기술입니다.

  • 예시: 마이크로소프트 애저와 AWS 간의 데이터 연동

8) 메시 네트워크 (Mesh Network):
차세대 이동통신, 블루투스, 공공 안전 통신 등을 목적으로 사용되는 네트워크입니다. 무선 노드들이 서로 접속하여 광범위한 네트워크를 구성하는 기술입니다.

  • 예시: 스마트 홈에서 기기 간 연결, 재난 상황에서의 응급 통신 네트워크

9) 와이선 (Wi-SUN):
스마트 그리드와 같은 장거리 무선 통신을 필요로 하는 환경에서 사용 가능한 저전력 장거리 통신 기술(LPWA: Low-Power Wide Area)입니다.

  • 예시: 스마트 미터링 시스템, 공공시설 모니터링

10) NDN (Named Data Networking):
콘텐츠 자체의 정보와 라우터 기능만으로 데이터 전송을 수행하는 기술입니다. 데이터를 전송할 때 데이터에 내장되어 있는 주소를 이용하는 기존 IP 기반 전송 방식의 문제를 해결하기 위한 기술입니다.

  • 예시: 콘텐츠 전송 네트워크(CDN), 비디오 스트리밍

11) NGN (Next Generation Network, 차세대 통신망):
ITU-T에서 개발하고 있는 유선망 기반의 차세대 통신망으로, 유선망뿐만 아니라 이동 사용자도 목표로 하여, 이동통신에서 제공하는 완전한 이동성(Fully Mobility) 제공을 목표로 개발되고 있습니다.

  • 예시: IPTV, VoIP(인터넷 전화)

12) SDN (Software Defined Networking, 소프트웨어 정의 네트워킹):
네트워킹을 컴퓨터처럼 모델링하여 여러 사용자가 각각의 소프트웨어로 네트워킹을 가상화하여 제어하고 관리하는 네트워크입니다.

  • 예시: 시스코 ACI, 오픈플로우(OpenFlow) 프로토콜

13) NFC (Near Field Communication, 근거리 무선 통신):
고주파(HF)를 이용한 근거리 무선 통신 기술로, 10cm 이내의 거리에서 양방향 통신을 지원하는 RFID 기술의 일종입니다.

  • 예시: 모바일 결제(삼성 페이, 애플 페이), 출입 통제 시스템

14) UWB (Ultra WideBand, 초광대역):
짧은 거리에서 많은 양의 디지털 데이터를 낮은 전력으로 전송하기 위한 무선 기술로, 0.5mW 정도의 저전력으로 많은 양의 데이터를 1km 이내의 거리까지 전송할 수 있습니다. 레이더, 영상 통신, 데이터 전송용으로도 사용됩니다.

  • 예시: 자동차 충돌 방지 레이더, 고정밀 실내 위치 추적

15) 피코넷 (PICONET):
여러 개의 독립된 통신장치가 블루투스 기술이나 UWB 통신 기술을 사용하여 통신망을 형성하는 무선 네트워크 기술입니다.

  • 예시: 무선 이어폰과 스마트폰 간 연결, 소규모 사무실 네트워크

16) WBAN (Wireless Body Area Network):
웨어러블(Wearable) 또는 몸에 심는(Implant) 형태의 센서나 기기를 무선으로 연결하는 개인 영역 네트워킹 기술입니다.

  • 예시: 스마트워치, 의료용 심박 센서

17) GIS (Geographic Information System, 지리 정보 시스템):
지리적인 자료를 수집, 저장, 분석, 출력할 수 있는 컴퓨터 응용 시스템으로, 위치성을 이용해 모든 사물의 위치 정보를 제공합니다.

  • 예시: 내비게이션 시스템, 구글 맵

18) USN (Ubiquitous Sensor Network, 유비쿼터스 센서 네트워크):
각종 센서로 수집한 정보를 무선으로 수집할 수 있도록 구성한 네트워크로, RF 태그나 센서를 이용하여 사물의 인식과 환경의 변화를 감지하여 네트워크에 연결합니다.

  • 예시: 스마트 농업, 환경 모니터링 시스템

19) SON (Self Organizing Network, 자동 구성 네트워크):
주변 상황에 맞추어 스스로 망을 구성하는 네트워크로, 통신망의 계획, 구성, 최적화, 수정 작업 등을 자동으로 수행합니다.

  • 예시: LTE 네트워크의 셀 최적화, 자율 네트워크 유지보수

20) 애드 혹 네트워크 (Ad-hoc Network):
고정된 유선망을 가지지 않고 이동 호스트로만 이루어진 통신망으로, 군사적 목적이나 응급 상황처럼 신속한 네트워크 구성이 필요한 경우에 적합합니다.

  • 예시: 전장 네트워크, 재난 구조 네트워크

21) 네트워크 슬라이싱 (Network Slicing):
네트워크에서 하나의 물리적 네트워크 인프라를 독립된 다수의 가상 네트워크로 분리하여 각각의 네트워크가 특정 서비스에 특화되도록 제공하는 기술입니다.

  • 예시: 5G 네트워크에서의 다양한 서비스 제공, 산업용 네트워크 슬라이스

22) 저전력 블루투스 기술 (BLE; Bluetooth Low Energy):
일반 블루투스와 동일한 2.4GHz 주파수 대역을 사용하지만 연결되지 않는 대기 상태에서는 절전모드를 유지하여 전력 소모를 대폭 줄인 기술입니다.

  • 예시: 피트니스 트래커, 스마트 태그

23) 파장 분할 다중화 (WDM; Wavelength Division Multiplexing):
광섬유를 이용한 통신기술의 하나로, 파장이 서로 다른 복수의 신호를 분할함으로써 여러 대역 간의 신호를 동시에 전송하는 기술입니다.

  • 예시: 광케이블 기반 인터넷, 장거리 통신망

24) 소프트웨어 정의 데이터 센터 (SDDC, Software Defined Data Center):
데이터 센터의 모든 자원을 가상화하여 인력의 개입 없이 소프트웨어로 조작하고 관리 및 제어하는 데이터 센터를 의미합니다.

  • 예시: VMware의 SDDC 솔루션, 구글 클라우드 데이터 센터

25) 개방형 링크드 데이터 (LOD, Linked Open Data):
Linked Data와 Open Data의 합성어로, 누구나 사용할 수 있도록 공개된 데이터를 의미하며, 데이터를 웹상에서 식별하고, 각 URI의 링크 정보를 부여함으로써 상호 연결된 웹을 지향하는 모형입니다.

  • 예시: 위키데이터(Wikidata), 오픈스트리트맵(OpenStreetMap)

26) SSO (Single Sign On):
한 번의 로그인으로 개인이 가입한 모든 사이트를 이용할 수 있게 해주는 시스템으로, 기업에서는 웹에 대한 통합관리가 가능해 마케팅을 극대화할 수 있습니다.

  • 예시: 구글 계정으로 여러 서비스 접속, 페이스북 로그인 연동

27) ICT (Information Communication Technology):
정보 통신 기술로, 정보 기술(IT)과 통신 기술(CT)의 결합으로 컴퓨터, 통신, 인터넷 등을 활용하여 정보와 서비스를 제공하는 모든 기술을 의미합니다.

  • 예시: 전자정부 서비스, 온라인 교육 플랫폼

28) 스마트 그리드 (Smart Grid):
기존의 전력망에 정보 통신 기술을 접목하여 전력의 효율성을 제고하고 에너지 절감을 실현하는 지능형 전력망입니다.

  • 예시: 전력 수요 관리 시스템, 에너지 저장 장치와의 연동

29) RFID (Radio Frequency Identification):
RF를 이용하여 전자 태그에 저장된 데이터를 무선으로 읽어 정보를 식별하는 기술로, 사물에 부착된 RFID 태그를 통해 데이터를 전송합니다.

  • 예시: 도서관 도서 관리, 물류 관리 시스템

30) 블루투스 (Bluetooth):
블루투스 칩 간에 데이터 통신을 무선으로 가능하게 해주는 기술로, 근거리에서 다양한 장치 간의 연결을 가능하게 합니다.

  • 예시: 무선 헤드셋, 차량용 핸즈프리

31) SDE (Software Defined Everything):
모든 네트워크와 인프라, 데이터 센터 등 IT 관련 자원을 소프트웨어적으로 정의하고 가상화하여 관리하는 개념입니다.

  • 예시: SDDC, SDN, SDFC(Software Defined Function Controller)

32) 인터넷 식별자 (URI; Uniform Resource Identifier):
인터넷에서 자원을 식별하기 위한 고유한 문자열로, URL, URN 등을 포함하는 개념으로, 인터넷 자원을 통합적으로 표현합니다.

  • 예시: 웹페이지 주소(URL), 도서의 ISBN(URN)

2. 클라우드 컴퓨팅의 서비스 유형

1) IaaS (Infrastructure as a Service):
서버, 스토리지, 네트워크 등의 하드웨어 자원을 가상화하여 사용자에게 제공하는 서비스입니다.

  • 예시: 아마존 EC2, 구글 컴퓨트 엔진

2) PaaS (Platform as a Service):
플랫폼, 미들웨어, OS와 같은 소프트웨어 작업을 위한 플랫폼을 가상화하여 사용자에게 제공하는 서비스입니다.

  • 예시: 구글 앱 엔진, 마이크로소프트 애저 플랫폼

3) SaaS (Software as a Service):
사용자가 필요한 응용 소프트웨어를 가상화하여 제공하는 서비스입니다.

  • 예시: 구글 워크스페이스(구글 드라이브, 구글 독스), 세일즈포스(Salesforce)

4) 전통적인 IT:
전통적인 IT 환경에서는 애플리케이션, 데이터, 미들웨어, OS, 서버, 스토리지, 네트워크 모두 사용자가 직접 관리해야 했습니다.

  • 예시: 기업 내 자체 데이터 센터 운영, 사내 서버 관리

3. 클라우드 컴퓨팅의 서비스 유형 비교 분석

서비스 유형특징예시관리 책임

IaaS 서버, 스토리지, 네트워크 등의 하드웨어 자원을 가상화하여 제공 아마존 EC2, 구글 컴퓨트 엔진 인프라는 클라우드 제공자, 애플리케이션은 사용자
PaaS 플랫폼과 개발 환경을 제공하여 애플리케이션 개발을 지원 구글 앱 엔진, 마이크로소프트 애저 인프라와 플랫폼은 제공자, 애플리케이션은 사용자
SaaS 소프트웨어를 인터넷을 통해 제공 구글 워크스페이스, 세일즈포스 모든 관리 책임은 클라우드 제공자
전통적 IT 모든 하드웨어와 소프트웨어를 사용자가 직접 관리 사내 서버 관리, 자체 데이터 센터 모든 관리 책임은 사용자

기출문제

문제 1

다음 설명에서 가리키는 용어를 쓰시오.

가. 정의 웹상에 존재하는 데이터를 개별 URI(Uniform Resource Identifier)로 식별하고, 각 URI에 링크 정보를 부여함으로써 상호 연결된 웹을 지향하는 모형이다. 링크 기능이 강조된 시맨틱웹의 모형에 속한다고 볼 수 있으며 팀 버너스 리와 W3C를 중심으로 발전하고 있다.

나. 주요 기능

  1. 공개된 데이터를 이용하면 내가 원하는 데이터가 이미 존재하는지, 어디에 존재하는지 알 수 있다.
  2. URI로 구별되는 데이터 탐색의 자유로움으로 접근 및 이용이 가능하므로 노력 없이 데이터의 매쉬업이 가능하다.
  3. 내가 만든 데이터가 아니라도 URI를 이용하여 링크만 해주면 이용할 수 있다.

다. 4대 원칙

  1. 통합 자산 식별자(URI)를 사용한다.
  2. URI는 HTTP 프로토콜을 통해 접근할 수 있어야 한다.
  3. RDF나 스파클 같은 표준을 사용한다.
  4. 풍부한 링크 정보가 있어야 한다.

라. Linked Data와 Open Data를 결합한 용어이다.

  • 답: LOD(Linked Open Data)
  • 문제 해설: LOD는 Linked Data와 Open Data를 결합한 개념으로, 웹상에서 데이터의 상호 연결성을 높여 데이터 활용도를 극대화하기 위한 기술입니다.

문제 2

기존 무선 랜의 한계 극복을 위해 등장하였으며, 대규모 디바이스의 네트워크 생성에 최적화되어 차세대 이동통신, 블루투스, 공공 안전 등의 특수목적에 사용되는 새로운 방식의 네트워크 기술을 쓰시오.

  • 답: 메시 네트워크(Mesh Network)
  • 문제 해설: 메시 네트워크는 각 노드들이 서로 연결되어 신뢰성 있는 네트워크 환경을 제공하며, 네트워크 확장이 용이하고 대규모 환경에서도 안정적으로 작동합니다.

문제 3

여러 개의 독립된 통신장치가 UWB(Ultra Wide Band) 기술 또는 블루투스(Bluetooth) 기술을 사용하여 통신망을 형성하는 무선 네트워크 기술을 쓰시오.

  • 답: 피코넷(PICONET)
  • 문제 해설: 피코넷은 블루투스와 같은 무선 기술을 이용하여 소규모 네트워크를 형성하는 방식으로, 근거리에서 여러 장치 간의 통신을 가능하게 합니다.

문제 4

다음 설명에서 괄호에 들어갈 알맞은 용어를 쓰시오.

( )는 한 번의 로그인으로 개인이 가입한 모든 사이트를 이용할 수 있게 해주는 시스템을 말한다. 개인의 경우, 사이트에 접속하기 위하여 아이디와 패스워드를 한 번 입력, 저장함으로 개인정보를 각 사이트마다 일일이 제공할 필요 없이 자동으로 로그인된다. 기업에서는 웹에 대한 통합관리가 가능해 마케팅을 극대화시킬 수 있다는 장점이 있다.

  • 답: SSO(Single Sign On)
  • 문제 해설: SSO는 사용자가 하나의 인증을 통해 여러 서비스에 접근할 수 있도록 하여 사용자 편의성을 극대화하고 보안을 강화하는 기술입니다.

문제 5

다음 설명하는 용어를 쓰시오.

컴퓨팅, 네트워킹, 스토리지, 관리 등을 모두 소프트웨어로 정의한다.

인력의 개입 없이 소프트웨어의 조작으로 자동 제어 관리한다.

데이터 센터 내 모든 자원을 가상화하여 서비스한다.

특정 하드웨어와 상관없이 독립적으로 서비스를 제공할 수 있다.

  • 답: 소프트웨어 정의 데이터 센터(SDDC, Software Defined Data Center)
  • 문제 해설: SDDC는 모든 데이터 센터 자원을 가상화하고 소프트웨어로 관리하여, 물리적인 제약 없이 데이터 센터의 자원을 효율적으로 운용할 수 있는 개념입니다.

문제 6

네트워크 및 인터넷과 관련된 다음 설명에 해당하는 용어를 쓰시오.

재난 및 전시 환경과 같이 별도의 고정된 인프라를 구축할 수 없는 장소에서 사용되며, 이동 노드(Mobile Host)를 이용하여 구성된 네트워크

망을 구성할 때 단기간 사용되는 경우나 응급상황을 구성하기 어려운 경우에 적합함

멀티 홉 라우팅의 기능을 지원함

  • 답: 애드 혹 네트워크(Ad-hoc Network)
  • 문제 해설: 애드 혹 네트워크는 고정 인프라가 없는 상황에서 신속하게 구성되는 네트워크로, 응급 상황이나 군사적 목적 등에서 사용됩니다.