SNMP (Simple Network Management Protocol, 간이망관리리 프로토콜)

네트워크 장비를 관리 감시하기 위한 목적으로 UDP 상에 정의된 응용 계층 표준 프로토콜이다.
SNMP는 네트워크 관리자가 네트워크 성능을 관리하고 네트워크 문제점을 찾아 수정하는데 도움을 준다.
SNMP를 지원하는 서버에 관리자가 질의를 해 자료를 받아갈 수 있고, 반대로 어떤 값은 설정을 요청할 수도 있다.
현재 SNMP는 SNMP 버전 1, SNMP 버전 2, SNMP 버전 3의 세 가지 버전이 있다. 버전 3에서는 이전의 접속 주소와 커뮤니티 판별에 의존하던 인증방법 대신 계정과 암호로 인증하는 방식을 도입하였다

프레임 릴레이 (Frame Relay)

 프레임 릴레이는 근거리통신망들 사이, 또는 광역통신망 내의 단말지점들 간에 간헐적인 트래픽을 위해, 비용대 효율이 좋은 전송 서비스이다. 프레임 릴레이는 프레임이라고 불리는 가변적인 크기 단위 내에 데이터를 집어넣고, 꼭 필요한 에러 교정 기능은 종단장치에 맡김으로써, 전체적인 데이터 전송 능률을 올린다. 대부분의 서비스들에서, 프레임 릴레이 네트웍은 전용회선 비용을 내지 않고서도, 지속적으로 접속되어 있는 것처럼 느끼게 되는 고정 가상회선(PVC)을 제공하며, 서비스 제공업체들은 목적지로 향하는 각 프레임들의 루트를 해결하고, 사용량에 따라 요금을 매길 수 있다. 기업들은 일부 프레임들에 대해 우선 순위를 두고 처리하는 서비스품질(QoS) 등급을 선택할 수 있다. 프레임 릴레이는 미국에서는 AT&T를 비롯한 여러 개의 서비스 회사들에 의해 제공되고 있다. 프레임 릴레이는 T-1 회선의 일부 또는 전부에서 제공된다. 프레임 릴레이는 128 Kbps의 속도로 서비스를 제공하는 ISDN과, 프레임 릴레이와 다소 비슷한 방법으로 동작하지만 155.520 Mbps 또는 622.080 Mbps의 속도로 서비스를 제공하는 ATM 사이를 보완하는, 중간 정도의 서비스를 제공한다.

 프레임 릴레이는 음성대화와 같은 아날로그 데이터를 전송하기 위해 설계되었던 옛날의 X.25 
패킷 교환 기술에 기반을 두고 있다. 그러나, 아날로그 신호를 위해 설계된 X.25와는 달리, 프레임 릴레이는 프로토콜에서 에러를 교정하려는 시도를 하지 않는 고속 패킷 기술 중 하나이다. 프레임 내에서 에러가 발생하면, 그것은 그저 버려진다. 버려진 프레임을 감지하고 재전송하는 책임은 종단장치들이 진다 (그러나, 디지털 네트웍에서의 에러 발생은 아날로그 네트웍에 비해 엄청나게 적다).

프레임 릴레이는 공중 광역통신망뿐 아니라 주요 백본들과 근거리통신망들을 접속하는데 종종 사용되며, 또한 T-1급 이상의 전용회선을 사용하는 사설망 환경에서도 사용된다. 프레임 릴레이는 데이터를 전송하는 동안에는 전용으로 접속되어야 하며, 전송 플로우가 끊임이 없어야 하는 음성 및 비디오 전송에는 그리 적합하지 않다. 그러나, 사정에 따라서는 음성이나 비디오 전송에도 사용된다.

프레임 릴레이는 OSI 모델의 네트웍 계층이 아닌 데이터링크 계층에서 패킷들을 중계한다. 하나의 프레임은 이더넷이나 X.25와 같은 다른 프로토콜들로부터 온 패킷들과 통합될 수 있다. 그것은 크기가 가변적이므로, 수천 바이트 이상이 될 수도 있다. 

데이터 프레임

1. 통신에서 프레임이란, 주소와 필수적인 프로토콜 제어정보가 포함된 완전한 하나의 단위로서 네트웍 지점간에 전송되는 데이터이다. 프레임은 보통 비트 단위로 차례로 전송되며, 데이터의 앞뒤에 헤더 필드와 트레일러 필드를 포함하고 있다. 아래에 프레임 릴레이 표준에 기반을 둔 하나의 프레임을 간단하게 표현한 그림이 있다.

   ----- 헤 더 ----

   --- 트 레 일 러 ----

   플래그 (01111110)

   주소 필드

   정보(데이터) 필드 (0-4096 bytes)

   프레임 검증번호

   플래그 (01111110)

   위 그림에서는 플래그와 주소 필드가 헤더를 구성하고 있으며, 프레임 검증번호와 두 번째 플래그 필드가 트레일러를 구성하고 있다. 프레임 내의 정보나 데이터는 상위계층 또는 다른 프로토콜에 사용되는 캡슐화된 프레임을 포함하고 있을 수도 있다. 실제로, 프레임 릴레이 프레임은 대개 이전의 프로토콜 프로그램에 의해 프레임된 데이터들을 운반한다.
   
2. 시분할 다중화에서 프레임이란, 시분할주기 내에 완성된 하나의 이벤트 사이클을 말한다.
   
3. 필름이나 비디오 녹화 및 재생에서 프레임이란, 녹화되고 재생되는 일련의 이미지 중에서 단 하나의 이미지를 말한다.
   
4. 컴퓨터 비디오 재생 기술에서 프레임이란, 화면 이미지 렌더링 장치로 보내지는 이미지를 말한다. 그것은 비디오 메모리 내의 프레임 버퍼로부터 계속적으로 수정되고 재생된다.
   
5. 인공지능 분야에서의 프레임이란, 특정한 객체, 프로세스 또는 이미지에 관한 정보를 갖는 일련의 데이터이다. 현금자동지급기의 사용자를 식별하기 위해 사용된 홍채 인식 시스템이 그 예인데, 이 시스템은 잠재적 사용자의 데이터 프레임과, 데이터베이스 내에 있는 허가된 사용자의 데이터 프레임을 비교한다. 

시리얼 통신 개요

시리얼이란?


시리얼은 거의 모든 PC에서 표준으로 사용되는 디바이스 통신 프로토콜입니다. 시리얼의 개념을 USB의 개념과 잘 구분하십시오. 대부분의 컴퓨터에는 2개의 RS232 기반 시리얼 포트가 있습니다. 시리얼은 또한 여러가지 디바이스에서 계측을 위한 일반 통신 프로토콜이며, 여러 GPIB 호환 디바이스에는 RS232 포트가 장착되어 있습니다. 뿐만 아니라, 원격 샘플링 디바이스로 데이터 수집을 하는 경우에도 시리얼 통신을 사용할 수 있습니다.

시리얼 통신의 개념은 간단합니다. 시리얼 포트는 정보의 바이트를 한번에 한 비트씩 순차적으로 송수신합니다. 한번에 전체 바이트를 동시에 전달하는 병렬 통신과 비교하면 시리얼 통신은 속도가 느리지만 훨씬 간단하며 장거리에도 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 병렬 통신용 IEEE 488 스펙을 보면 기기간 케이블링은 총 20 m 미만이어야 하며, 두 개의 디바이스간은 2 m 미만이어야 합니다. 반면 시리얼 통신은 최대 1.2 Km의 통신거리를 보장합니다.

통상 엔지니어들은 ASCII 데이터를 전송할 때 시리얼 통신을 사용합니다. 이 때 송신용 (Tx), 수신용 (Rx), 그라운드용 (GND)의 세 가지의 전송 라인을 사용하여 통신합니다. 시리얼은 비동기식이므로 포트는 한 라인에서 데이터를 전송하고 다른 라인에서 데이터를 수신합니다. 핸드쉐이킹용 라인도 사용 가능하지만 필수 요구사항은 아닙니다. 시리얼 통신의 가장 중요한 특징에는 보드 속도 (baud rate), 데이터 비트, 정지 비트, 패리티가 있습니다. 두 개의 포트가 통신하기 위해서는 이러한 파라미터가 반드시 적절하게 맞춰져야 합니다.

1. 보드 속도는 통신의 속도를 측정하는 수치이며 초당 비트 전송 숫자로 표시됩니다. 예를 들어 300 보드 속도는 초당 300 비트를 의미합니다. 엔지니어들이 흔히 말하는 클럭 주기는 보드 속도를 의미합니다. 따라서 프로토콜에 4800 보드 속도라고 나오는 경우 클럭이 4800 Hz로 작동한다는 뜻입니다. 즉, 시리얼 포트는 4800 Hz로 데이터 라인을 샘플링합니다. 전화선의 일반적인 보드 속도는 14400, 28800 또는 33600입니다. 보다 높은 속도도 가능하지만 그 경우 디바이스를 분리할 수 있는 거리가 줄어들게 됩니다. 따라서 엔지니어들은 디바이스가 같은 장소에 위치해 있는 디바이스 통신에 높은 보드 속도를 사용하게 되며, 그 예로 GPIB 디바이스를 들 수 있습니다.
   
2. 데이터 비트는 전송되는 실제 데이터 비트의 측정값을 의미합니다. 컴퓨터가 정보 패킷을 보낼 때 실제 데이터의 양은 전체 8 비트가 되지 않습니다. 데이터 패킷의 표준 값은 5, 7, 8비트입니다. 어떤 정보를 전송하느냐에 따라 어떤 세팅을 선택할 지를 결정해야 합니다. 예를 들어, 표준 ASCII는 0 ~127 (7 비트)의 값을 가집니다. 확장된 ASCII는 0 ~ 255 (8 비트)를 사용합니다. 전송하려는 데이터가 단순 텍스트 (표준 ASCII)일 경우, 패킷당 7비트의 데이터를 보내면 통신에 무리가 없습니다. 패킷은 단일 바이트 전송을 의미하며, 시작/정지 비트, 데이터 비트, 패리티가 포함됩니다. 실제 비트의 수는 선택된 프로토콜에 따라 달라지므로 모든 경우를 포괄하는 "패킷"이라는 용어를 사용합니다.
   
3. 정지 비트는 단일 패킷에 대한 통신의 종료를 알리는 데 사용됩니다. 일반적인 값은 1, 1.5, 2 비트입니다. 데이터는 모든 라인을 통해 클럭되며 각 디바이스에는 고유의 클럭이 있기 때문에 두 개의 디바이스는 동기화가 되지 않을 가능성이 있습니다. 따라서 정지 비트는 전송의 종료를 알려줄 뿐 아니라 클럭 속도 오류를 방지하기 위한 완충 역할을 합니다. 더욱 많은 비트가 정지 비트에 쓰이면 다른 클럭을 동기화할 수 있지만 데이터 전송 속도는 느려집니다.

패리티는 시리얼 통신에서 에러를 체크하는 데 사용됩니다. 패리티에는 짝수, 홀수, 마크, 스페이스 패리티의 네 가지 형태가 있습니다. "패리티 없음"을 사용할 수도 있습니다. 짝수 및 홀수 패리티를 이용하면, 시리얼 포트는 패리티 비트 (데이터 비트 뒤에 따라옴)를 특정 값으로 설정함으로써 전송에 logic-high bits가 짝수개 또는 홀수개 있음을 나타냅니다. 예를 들어, 데이터가 011이고 짝수 패리티를 선택했다면 logic-high bits가 짝수개 있으면 패리티 비트는 0 입니다. 홀수 패리티를 선택했다면 logic-high bits가 홀수개 (3개)이므로 패리티 비트는 1이 됩니다. 마크 패리티와 스페이스 패리티는 데이터 비트를 체크하는 기능이 없으며 단지 마크 패리티의 경우 패리티를 높게, 스페이스 패리티의 경우 패리티를 낮게 설정합니다. 따라서 수신 디바이스가 비트의 상태를 확인할 수 있게 되므로 소음으로 인한 데이터 방해 여부나 송수신 디바이스 클럭 동기화 여부 등을 알 수 있습니다.


  RS232 개요


RS232는 IBM 호환 PC에서 쓰이는 시리얼 연결입니다. 엔지니어들은 컴퓨터를 센서 또는 모뎀에 연결하거나 계측기 컨트롤 등 여러 용도로 RS232를 사용합니다. RS232 하드웨어는 최장 15 m (50 ft)까지 통신 가능하며, PC 시리얼 포트와 디바이스간 포인트 투 포인트 연결로만 사용이 국한됩니다. 이러한 이유로 인해 추가의 RS232 시리얼 포트가 요구되기도 합니다. 표준 PC RS232 시리얼 포트 및 여러 시리얼 인터페이스 공급업체는 시리얼 통신에서 데이터 송수신에 Win32 API를 사용합니다. Win32 API는 원래 모뎀 통신을 위해 개발되었으며 전체 RS232 프로토콜을 실행하지 않으므로 특정 디바이스와 통신할 수 없습니다.

내쇼날인스트루먼트는 PCI, USB, PCMCIA, ExpressCard, PXI, 이더넷 등 여러 다양한 플랫폼에서 RS232 시리얼 인터페이스를 제공합니다. 플랫폼에 따라 NI Serial 인터페이스는 1, 2, 4, 8 및 16 포트 버전으로 사용 가능합니다. 또한, NI RS232 시리얼 인터페이스는 최고 1 Mb/s의 고속 보드 속도, DMA 전송을 통한 CPU 최소 사용, 최적화된 2000 V 포트간 절연, 구성 가능한 비표준 보드 속도와 같은 향상된 기능을 제공합니다. NI의 모든 시리얼 인터페이스에는 NI-Serial 드라이버 소프트웨어가 포함되므로 전체 RS232 프로토콜을 실행하고, 신속한 어플리케이션 개발을 위한 하이레벨, 사용하기 쉬운 함수를 제공합니다.


  RS422 개요

RS422는 애플사의 매킨토시 컴퓨터에서 사용되는 시리얼 연결입니다. RS232가 접지 참조된 불균형 (unbalanced) 신호를 채택하고 있는 것과 달리 RS422는 차동 전기 신호를 사용합니다. 차동 전송 방법은 신호 송수신시 2개의 라인을 각각 사용하며 따라서 RS232에 비해 소음이 적고 장거리 통신을 보장합니다. 소음 제거 및 확장된 통신 거리는 산업 어플리케이션에 있어 중요한 요소입니다.

내쇼날인스트루먼트는 PCI, USB, PCMCIA, ExpressCard, PXI, 이더넷 등 여러 다양한 플랫폼에서 RS485/RS422 시리얼 인터페이스를 제공합니다. 플랫폼에 따라 NI Serial 인터페이스는 1,2, 4-포트 버전으로 사용 가능합니다. 또한, NI RS485/RS422 시리얼 인터페이스는 최고 3 Mb/s의 고속 보드 속도, DMA 전송을 통한 CPU 최소 사용, 최적화된 2000 V 포트간 절연, 구성가능한 비표준 보드 속도와 같은 향상된 기능을 제공합니다. NI의 모든 시리얼 인터페이스에는 NI-Serial 드라이버 소프트웨어가 포함되어 있어 전체 RS485/RS422 프로토콜을 실행하며, 신속한 어플리케이션 개발을 위한 하이레벨, 사용하기 쉬운 함수를 제공합니다.


  RS485 개요

RS485는 디바이스 수를 10개에서 32개로 확대하고, 최대 부하에서 적절한 신호 전압이 있음을 확인하는 전자 특성을 정의하기 때문에 RS422 보다 강화된 장치라고 할 수 있습니다. 향상된 멀티드롭 (multidrop) 기능을 통해 단일 RS485 시리얼 포트에 연결된 디바이스의 네트워크를 생성할 수 있습니다. PC에 네트워크 연결된 여러 분산 디바이스가 필요하거나 데이터 수집, HMI 또는 기타 작업을 위해 컨트롤러를 필요로 하는 산업용 어플리케이션에 있어 소음 제거 및 멀티드롭 (multidrop) 기능을 갖춘 RS485는 최상의 선택입니다. RS485는 RS422의 상위 집합이므로 모든 RS422 디바이스는 RS485에 의해 컨트롤됩니다. RS485 하드웨어를 사용하면 최장 1.2 Km (4000 ft) 케이블 시리얼 통신을 수행할 수 있습니다.

내쇼날인스트루먼트는 PCI, USB, PCMCIA, ExpressCard, PXI, 이더넷 등 여러 다양한 플랫폼에서 RS485/RS422 시리얼 인터페이스를 제공합니다. 플랫폼에 따라 NI Serial 인터페이스는 1,2, 4-포트 버전으로 사용 가능합니다. 또한, NI RS485/RS422 시리얼 인터페이스는 최고 3 Mb/s의 고속 보드 속도, DMA 전송을 통한 CPU 최소 사용, 최적화된 2000 V 포트간 절연, 구성가능한 비표준 보드 속도와 같은 향상된 기능을 제공합니다. NI의 모든 시리얼 인터페이스에는 NI-Serial 드라이버 소프트웨어가 포함되어 있어 전체 RS485/RS422 프로토콜을 실행하며, 신속한 어플리케이션 개발을 위한 하이레벨, 사용하기 쉬운 함수를 제공합니다.


  시리얼 인터페이스 커넥터를 위한 핀아웃

DB-9 수 (Male)			DB-25 수 (Male)			10-포지션 모듈형 잭
핀	RS232	RS485/RS422	핀	RS232	RS485/RS422	핀	RS232	RS485/RS422
1	DCD	GND	2	TXD	RTS+ (HSO+)	1	No Connect	No Connect
2	RXD	CTS+ (HSI+)	3	RXD	CTS+ (HSI-)	2	RI	TXD-
3	TXD	RTS+ (HSO+)	4	RTS	RTS- (HSO-)	3	CTS	TXD+
4	DTR	RXD+	5	CTS	TXD+	4	RTS	RTS- (HSO-)
5	GND	RXD-	6	DSR	CTS- (HSI-)	5	DSR	CTS- (HSI-)
6	DSR	CTS- (HSI-)	7	GND	RXD-	6	GND	RXD-
7	RTS	RTS- (HSO-)	8	DCD	GND	7	DTR	RXD+
8	CTS	TXD+	20	DTR	RXD+	8	TXD	RTS- (HSO+)
9	RI	TXD-	22	RI	TXD-	9	RXD	CTS+ (HSI+)
-	-	-	-	-	-	10	DCD	GND

출처 : NATIONAL INSTRUMENT (http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/5862)