데이터 전송 코드와 전송 방식

데이터 전송 코드와 전송 방식에 관하여

데이터 전송 코드와 전송 방식에 관하여 살펴보도록 하겠습니다. 데이터 전송을 대상으로 한 정보의 내용은 음성이나 영상과는 다르게 정보처리장치에 입출력이 될 수 있는 0이나 1로 된 기호열로 이루어집니다. 이러한 데이터 전송은 전기적 신호만으로 통신의 의미가 없으므로, 상호 간의 규정된 데이터의 형태를 약속해야 하는데 이를 전송부호라고 합니다. 보도 코드, 아스키코드, 확장 이진화 10진 코드 등이 있습니다. 먼저 보도 코드는 1874년에 에밀리 보도가 전신인쇄기를 발명하면서 고안됐습니다. 하지만 당시 전신인쇄기는 전자식 메커니즘에 의해 작동됐으므로 비트를 하나 추가하는 것은 인쇄기의 구조를 모두 바꿔야 할 만큼 어려웠습니다. 이후 1992년에 5비트 보도 코드를 전신인쇄기의 표준으로 지정했으며 지금까지도 국제 전신 인쇄로 사용되고 있습니다. 이때 5비트 코드란 2의 5제곱인 32개의 문자를 코드화할 수 있다는 것을 의미합니다. 그러나 이 크기는 알파벳 26자와 숫자 10개를 표현하기에는 너무나 부족한 숫자입니다. 그렇기에 보도가 만든 전신인쇄기에서 숫자와 문자를 모두 표현하기 위해 타자기에서의 쉬프트키 기능과 비슷한 쉬프트 락 기능을 추가했습니다. 이것은 알파벳 26자를 쉬프트 기능을 이용하여 쉬프트가 눌려있지 않을 때는 알파벳 방식으로 하고, 쉬프트가 눌려 있으면 숫자 방식으로 하는 방식입니다. 따라서 보통 상태에서는 알파벳 26자를 찍어서 인쇄할 수 있고, 눌린 상태에서는 숫자 10개와 각종 쉼표, 따옴표 등의 특수문자 16개를 찍을 수 있게 되는 원리입니다. 또한 쉬프트가 눌려있지 않은 상태에서는 모두 32개의 문자를 표현할 수 있습니다. 그러나 쉬프트가 눌려있지 않을 때는 알파벳 방식이므로 알파벳에 코드를 배정하고 32자에서 26자의 차이인 6개만큼 남습니다. 여기에는 줄의 처음으로 프린트 헤더를 이동하는 기능과 다음 줄로 프린트 헤더를 이동하는 기능, 한 종이에 모두 인쇄가 끝났을 때 땡하고 벨이 울리는 기능에 관한 코드가 배정되어 있습니다. 예를 들어서 알파벳 A와 숫자 0은 이진수로 00001이라는 동일한 비트를 갖게 됩니다. 이것은 8비트 하에서 두 개의 7비트로 구성되는 문자표와 구분하여야 합니다. 8비트에서 나뉜 7비트는 서로 다른 비트조합을 갖게 됩니다. 이러한 보도 코드가 표준으로 인정된 초기부터 나라마다 각기 다른 코드가 필요했습니다. 이 코드에서 표시할 수 있는 58개 비트 조합은 알파벳, 숫자 외 라틴어 계열을 표현하는데 상당히 부족하지만, 1932년 표준 보도 코드는 58개 중 55개에 문자를 지정하고 나머지 3개는 각국의 필요에 따라 배정할 수 있도록 조치를 취했습니다. 다음으로 아스키코드입니다. 아스키코드는 미국표준기구에서 컴퓨터 및 정보통신 장치 사이의 원활한 정보 교환을 위해 정한 표준 부호입니다. 이는 7개의 정보 비트와 1개의 패리티 비트로 구성되어 한 부호를 표현하며, 총길이는 8비트 부호로 가장 널리 사용되는 전송부호입니다. 또한 7개의 정보 비트로 128개의 조합이 가능하고 숫자와 영문자를 모두 수용할 수 있습니다. 그뿐만 아니라 128개의 문자 전송이 가능하고 우수 패리티와 기수 패리티에 의해 오류의 발생 여부를 알 수 있도록 부호가 구성되어 있다는 것이 특징입니다. 다음으로 확장 이진화 10진 코드는 아스키코드보다 부호가 많고 다양한 문자와 숫자, 기호를 전송하기 위해 정보 비트 수가 8비트로 문자 코드를 지원합니다. 확장의 의미는 기존의 6비트 코드인 보도 코드를 확장하였기 때문에, 256개의 비트 패턴이나 문자로 표현할 수 있습니다. 또한 확장 이진화 10진 코드는 대형 IBM 기종의 컴퓨터와 터미널 등에서 찾아볼 수 있으며, 데이터 전송을 위한 내부 기계어 코드로 사용되고 있습니다. 다음으로 데이터 전송 방식에 대해서 살펴보도록 하겠습니다. 먼저 단방향 방식입니다. 단방향 방식은 데이터의 흐름이 한 방향으로만 전송이 가능하며 송신만 일방적으로 이루어지는 방식입니다. 하지만 반대 방향으로 전송이 불가능하므로 수신 측에서 응답할 수 없습니다. 이 방식은 단일 중앙처리장치의 가장 간단한 형태로 구성되며 라디오, TV, 전광판 등이 이 방식에 해당합니다. 다음으로 반이중 방식은 데이터 전송의 흐름이 양방향으로 전송이 가능하지만 동시에 양방향으로 전송할 수 없으므로 정보의 흐름을 전환하여 한순간에는 반드시 한 방향으로만 전송됩니다. 전송 데이터가 적고 통신회선 용량이 적을 때 사용하는 방식으로 무전기 및 팩스 등이 이에 해당합니다. 다음으로 전이중 방식이 있습니다. 전이중 방식은 동시에 양방향 전송이 가능한 방식으로 두 개의 전송 채널이 요구됩니다. 또한 정해진 시간에 많은 양의 데이터를 전송하거나 통신회선의 용량이 많을 때 효과적이지만 회선 비용이 다른 방식에 비해 2배가 소요되는 단점이 있습니다. 그리고 직렬 전송이 있습니다. 직렬 전송은 전송하고자 하는 각 데이터 비트를 직렬로 나열한 후에 하나의 통신회선을 이용하여서 한 비트씩 순차적으로 전송하는 방식입니다. 반면 병렬 전송은 전송하고자 하는 데이터를 비트별로 통신회선을 따로 두고 동시에 복수 비트를 한꺼번에 전송하는 방식입니다. 그리고 디지털 데이터를 그대로 보내거나 전송로의 특성에 알맞은 부호로 변환시켜 전송하는 방식인 베이스밴드 전송 방식과 하나의 전송매체에 여러 채널의 데이터를 실어서 동시에 전송하는 브로드밴드 전송 방식이 존재합니다. 지금까지 데이터 전송 코드와 전송 방식에 관하여 살펴봤습니다.