[컴퓨터의 이해 1학년 공통] 1. 컴퓨터 기억장치 계층구조의 개념을 설명하시오

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목차

1. 컴퓨터 기억장치 계층구조의 개념을 설명하시오. (A4용지 1매 내외, 배점 : 10점)

2. 운영체제는 사용자가 컴퓨터를 편리하기 사용할 수 있도록 사용자 인터페이스 및 기타 유용한 기능을 제공한다. 그 중 유용한 기능을 세 가지 조사하여 용도, 사용법, 유용성을 설명하시오. (A4용지 총 3매 내외로 작성하며, 컴퓨터를 켜고 끄는 기능이나 파일탐색기, 웹브라우저와 같은 기본적 기능은 제외함, 배점 : 15점)
1) 보안
2) 가상화
3) 클라우드 컴퓨팅

3. 데이터 교환 방식에 대해서 교환 방식의 종류 및 각 교환 방식의 장단점 등을 포함하여 정리하시오. (A4용지 1매 내외, 배점 : 10점)
1) 회선 교환 방식
2) 축적 교환 방식

4. 무인자동차가 안전하게 운행되기 위해 요구되는 정보통신기술에 대해 조사하여 논리적으로 작성하시오. (A4용지 2매 내외, 배점 : 15점)
1) C-ITS
2) ADAS

참고문헌

본문내용

방식에 대해서 교환 방식의 종류 및 각 교환 방식의 장단점 등을 포함하여 정리하시오. (A4용지 1매 내외, 배점 : 10점)
1) 회선 교환 방식 특징
데이터 전송 전에 물리적인 통신 회선을 통한 연결이 필요하다. 연결된 회선은 그 통신을 위한 전용 회선으로 사용된다. 한번 연결되면 데이터가 전송되지 않더라도 연결이 끊어지기 전까지는 회선이 유지된다. 회선 접속에는 긴 시간이 필요하지만, 한번 접속 된 후에는 전송지연이 없어 실시간 전송이 가능하다. 회선 접속된 후 수신측이 통신 준비가 완료되어야 데이터를 주고 받을 수 있다. 데이터 전송에 필요한 전체 시간이 축적 교환 방식보다 길다. 전송된 데이터의 오류제어, 흐름제어는 사용자에 의해 수행된다.
- SDS (Space Division Switching)
공간 분할 교환 방식으로, 기계식 접점과 전자 교환기의 전자식 접점 등을 이용하여 교환을 수행하는 방식이다. 음성 전화용 교환기가 속한다.
- TDS (Time Division Switching)
시분할 교환 방식으로, 전자 부품이 갖는 고속성과 디지털 교환 기술을 이용하여 다수의 디지털 신호를 시분할적으로 동작시켜 다중화하는 방식이다.
2) 축적 교환 방식
송신 측에서 전송한 데이터를 송신 측 교환기에 저장시켰다가 적절한 통신 경로를 유동적으로 선택하여 수신 측에게 전송하는 방식이다.
- 메시지 교환 방식(Message Switching)
교환기가 송신 측의 메시지를 받아서 저장한 후 전송 순서가 되면 수신 측으로 전송한다. 각 메시지마다 전송 경로를 설정하고, 수신 측 주소를 붙여서 전송한다. 전송 지연 시간이 매우 길다. 응답시간이 느려 대화형 데이터 전송에 부적절하다. 전송량이 폭주해도, 저장 기능을 이용하여 교환기의 혼란 상태를 피할 수 있다. 같은 내용의 메시지를 여러 곳에 전송할 수 있다.
- 패킷 교환 방식(Packet Switching)
패킷 교환 방식은 메시지를 일정한 길이의 패킷으로 잘라서 전송하는 방식이다. 패킷 교환기에 일시 저장되었다가 전송되며 전송이 끝난 후 폐기된다. 패킷 교환망은 OSI 7계층의 네트워크 계층에 해당된다. 패킷형 터미널을 위한 DTE와 DCE사이의 접속 규정은 X.25이다. 패킷망 상호간의 접속을 위한 프로토콜은 X.75이다. 하나의 회선을 여러 사용가자 공유할 수 있다. 수신 측에서 분할 된 패킷을 재조립해야한다. 응답 시간이 빠르므로 대화형 응용이 가능하다. 전송 시 교환기, 회선 등에 장애가 발생해도 다른 정상적인 경로를 선택해서 우회할 수 있다.
4. 무인자동차가 안전하게 운행되기 위해 요구되는 정보통신기술에 대해 조사하여 논리적으로 작성하시오. (A4용지 2매 내외, 배점 : 15점)
1) C-ITS
C-ITS란 Cooperative-Intelligent Transport Systems의 줄임말로 주행 중 운전자에게 주변 교통상황과 사고위험 정보를 운전자에게 실시간으로 제공하는 시스템을 말하며 최근 ICT 기술의 발전에 따라 외부 네트워크와 차량을 연결하거나 차량과 차량을 연결하여 양방향 통신이 가능하도록 하는 커넥티드 차량(Connected Car) 및 자율주행 차량(Autonomous Vehicle)에대한 관심과 더불어 C-ITS의 중요도가 증가하고 있다. 이러한 기능을 위해 차량 간의 통신(Vehicle-to-Vehicle, V2V)과 차량과 도로의 기반시설간의 통신(Vehicle-to-Infrastructure, V2I)과 같은 V2X(Vehicle to Everything) 통신기술이 필수적이다. V2X 통신은 일반적으로 V2V 및 V2I를 포함한통신기술로 V2V는 OBU(On-Board Unit)가 있는 차량 간에 속도, 방향 및 브레이크 상태와 같은 정보공유를 통해 주변 차량의 정보를 수신한다. 이로 인해 운전자는 주변 환경 너머의 교통상황을 파악할 수 있어 시야에서 보이지 않는 위협을 인지할 수 있다. V2I 통신은 차량과 RSU(Road-Side Unit)간에 정보 공유 하는 것으로 V2I를 통해 RSU는 정지신호위반 또는 전방속도제한 변경과 관련된 교통상황에 대한 정보를 제공하고 공유한다. 최근 ADAS 및 통신과 이에 따른 보안이 중요한 요인을 대두되면서 센서 및 차량 내의 기기 간 또는 외부 인프라의 통신을 위한 반도체의 수요 역시 동반되어 증가하고 있다. 커넥티드 차량의 시장이 확대됨에 따라 ADAS 서비스 시장 규모 역시 지속적으로 확대되며, 5G의 상용화로 인하여 통신 기술은 ADAS 서비스 시장 규모를 더욱 더 확대 시킬 전망이다.
2) ADAS
ADAS는 차량에 장착되어 있는 차량용 센서 및 카메라를 통해 감지한 외부정보를 바탕으로 운전자로 하여금 적절한 조치를 취하게 하거나, 자동차스스로 차량을 제어하여 보다 안전한 운전환경을 구축함으로써 심각한 차량사고 피해를 최소화하는 시스템이다. 자율주행 패러다임의 확산에 따라 자율주행시스템의 기반이 되는 ADAS 시장이 기술의 발달과 세계 각국의 안전규제 강화로 인하여 급격하게 성장하고 있다. 차량에 장착되어 있는 여러 센서를 이용하여 물체를 감지를 통해 운전자의 안전을 최우선하고 경고음을 통해 전방의 위험으로부터 운전자를 보호하거나 후방의 물체를 감지하여 주차를 쉽게 할 수 있도록 도와주는 시스템으로 운전자의 편의를 위해 다양한 기능들이 운전자의 안전을 최우선하여 개발·적용되고 있다. 은 ADAS의 주요 기술시스템을 나타내고 있으며 이러한 기능들을 통해 운전자의 편의성과 안전을 보장한다.
참고문헌
김영찬 외, 운영체제, 생능출판사, 2010.
김동구 외(2017), “V2X 기술 동향”, 한국통신학회지 제34권 6호.
박종록 외(2019), “자율주행시스템”, 한국과학기술기획평가원.
김정순 외. “유연한 접근통제를 제공하는 보안 운영체제를 위한 접근통제보안구조,” 정보보호학회 논문지, 제 16권 제 2호, pp. 55-70, 2006.
김성수 외(2001), “첨단교통정보시스템의 최적경로 알고리즘 개발”,산업기술연구.
육동형 외(2018), “자율주행차량 도입에 따른 교통 네트워크의 효율성 변화 분석연구”, 한국ITS학회 논문지.

키워드

기억장치,   계층구조,   운영체제,   데이터교환방식,   정보통신기술