컴퓨터 네트워크 : 온라인퀴즈 REVIEW

1. 두 호스트 간에 유선으로 연결된 통신망의 거리는 200Km, 통신망의 전송속도는 1 Mbps, 전송되는 데이터의 프레임 길이는 10,000 비트이다. (이때 전파지연 속도는 2*10^8 m/s로 가정한다). 하나의 프레임을 전송하는데 걸리는 프레임 전송 지연(Delaytr)은 얼마인가? 2

1) 1 ms 2) 10 ms 3) 100 ms 4) 10 us 5) 100 us

Delay_tr = 10^4 / 10^6 = 10^-2 sec

전송 지연(Transmission Delay)는 패킷을 비트(신호)로 변경하여 전송 매체로 내보내는데 걸리는 시간을 의미한다.

Delay_tr = (packet Length) / (transmission rate) = L/B (Length / Bit Rate)

문제에서 제시하는 프레임 길이는 10,000 = 10^4 이고 전송속도는 1Mbps = 10^6이다. (K = 10^3, M = 10^6, G = 10^9)

프레임 길이 / 전송속도 -> 10^4 / 10^6 = 10^-2 이므로 (1ms = 10^-3 이므로 10ms = 10^-2로 표현할 수 있다.)

답 2번

 

2. 두 호스트 간에 유선으로 연결된 통신망의 거리는 200 Km, 통신망의 전송속도는 1 Mbps, 전송되는 데이터의 프레임 길이는 10,000 비트이다. (이때 전파지연 속도는 2*10^8 m/s로 가정한다). 하나의 전송신호가 송신 호스트에서 수신 호스트까지 도달하는데 걸리 는 시간인 전파지연 시간(Delay_pg)은 얼마인가? 1

1) 1 ms 2) 10 ms 3) 100 ms 4) 10 us 5) 100 us Delaypg = 2*105 / 2*108 = 10-3 sec

 전파 지연(Propagation Delay)은 Sende부터 Receiver까지 하나의 비트 신호가 매체를 타고 전달되는데 걸리는 시간이다. 

Delay_pg = (Distance) / (Propagation speed) = D/V (Distance/Velocity)

문제에서 제시하는 거리는 200Km, 전파지연 속도는 2*10^8 m/s이다. 동일한 단위 m로 변환 후 식에 대입하면 2*10^5 / 2*10^8 = 10^-3 sec 이 된다.

10^-3 sec 은 1ms로 변환 되므로 답은 1번

 

3. 송신지와 목적지 사이에는 4개의 물리적인 링크로 구성되며 각 링크의 처리량 (throughput)은 각각 100 Mbps, 200 Mbps, 300 Mbps, 400 Mbps 이다. 송신자와 목적지 경로의 처리량은 얼마인가? 1
1) 100 Mbps 2) 200 Mbps 3) 250 Mbps 4) 300 Mbps 5) 400 Mbps

 

처리량(Throughput)은 초당 한 지점을 지나는 비트 수로 정의되는 것으로 해당 지점의 실질적인 전송률을 의미한다.

평균 처리량 = minimum{TR1, TR2, ..., TRn} 이므로 문제의 링크 처리량을 대딥하면 minimum{100, 200, 300, 400} 이므로

정답은 1번

 

4. 아래의 설명에 해당되는 프로토콜이나 용어 이름을 고르시오. 4) DHCP

설명: 동적으로 호스트들에게 네트워크 설정 정보를 전달하여 호스트들의 네트워크 설정(호 스트의 IP 주소, 네트워크 마스크, 디폴트 라우터, DNS 서버) 이 가능해주도록 도와주는 프 로토콜
1) TCP 2) UDP 3) ICMP 4) DHCP 5) NAT

 

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)는 자동으로 IP를 호스트하는 IP 주소 및 서브넷 마스크 및 기본 게이트웨이 등의 기타 구성된 구성 정보를 제공하는 클라이언스/서버 프로토콜이다.

5. 아래의 설명에 해당하는 프로토콜이나 용어 이름을 고르시오. 5) NAT

설명: 하나의 단위 네트워크에서 사용하는 IP주소들을 다른 주소로 변환해주는 네트워크 기 술, 일반적으로 IPv4 주소를 적게 사용하기 위해, 내부 네트워크의 호스트들에게 사설 주소 들을 설정하고, 이 호스트들이 외부로 접속할 경우에는 사설 주소를 배정된 공인 주소로 변 환하는 용도로 사용된다.

1) TCP 2) UDP 3) ICMP 4) DHCP 5) NAT

 

NAT(Network Address Translation, 네트워크 주소 변환)은 컴퓨터 네트워킹에서 쓰이는 용어로서, IP 패킷의 TCP/UDP 포트 숫자와 소스 및 목적지 IP 주소 등을 재기록하면서 라우터를 통해 네트워크 트래픽을 주고 받는 기술을 말한다.

 

6. 이더넷 프레임의 ‘Type’ 필드와 흡사한 기능을 수행하는 IP 헤더의 필드는 무엇인가?

Protocol

1) HLEN 2) TTL 3) Protocol 4) Identification 5) Service Type

Preamble: Physical 계층에서 전송된 비트패턴으로 송신자와 수신자가 동기를 맞추는데 사용된다.

SOF(Start Of Frame): 물리계층이 끝나고 이제부터는 Ethernet 헤더라고 알려주는 신호 역할을 한다.

Destination address: 프레임을 수신할 MAC 주소정보가 담겨있다.

Source address: 프레임을 송신한 호스트의 MCA 주소가 담겨있다.

Type: 상위계층 프로토콜 정보를 담고 있다.

Data: 상위계층으로 부터 전달받은 데이터가 담긴다.

PAD: Data가 46byte이하 크기로 설정하면 46type크기를 임의로 채워주는 역할을 한다.

FCS: 프레임의 오류를 확인한다. 

 

7. 다음 IP 주소 중, 목적지 주소로 설정될 수 없는 주소는?

1) 127.1.1.1 2) 255.255.255.255 3) 0.0.0.0 4) 192.168.1.255 5) 10.0.0.1

IP주소 0.0.0.0은 IPv4패킷을 전송하고자 하는 컴퓨터가 자신의 IP주소를 모르는 경우 통신을 하기 위해 사용된다.

보통 자신의 IP주소를 모르는 컴퓨터는 부트스트랩이 진행되는 도중에 위 주소를 사용합니다.

 

255.255.255.255는 한정된 범위 내에 접속된 모든 기기에 패킷을 보내는 용도로 사용됩니다.

 

8. 다음 IPv4 옵션 중, Multiple-byte 옵션이 아닌 것은? 1
1) End of option 2) Record route 3) Strict source route 4) Loose source route 5) Time stamp

9. 비 클래스형 주소 배정에서 어떤 기관이 “200.10.100.0/26”의 네트워크 주소를 할당받았 다. 이 네트워크 주소의 마스크 값을 점십진-표기법(dotted-decimal form)으로 나타내시 오. 255.255.255.192

prefix length는 26으로 2^(32-26) = 2^6이 된다.

2^6의 마스크 값은 11111111 11111111 11111111 11000000이 된다.

10. 인터넷의 한 호스트가 “100.50.30.120”의 주소를 할당 받았다.이 주소 프리픽스가 /20일 때, 이 주소블록의 첫 번째 주소(네트워크 주소)를 점십진-표기법(dotted-decimal form)으 로 나타내시오. 100.50.16.0

prefix length는 20으로 2^(32-20) = 2^12가 된다.

첫 번째 주소를 찾는 것이므로 2^12 마스크 값과 AND연산 하면

 

100.50.30.120  =         01100100.00110010.00011110.11110000

255.255.240.0 = AND 11111111.11111111.11110000.00000000

                             -------------------------------------------------

                                      01100100.00110010.00010000.0000

결과 값은 100.50.16.0이 된다.

 

11. CIDR 표기법에서 /0 프리픽스에 해당되는 네트워크 마스크를 점십진-표기법 (dotted-decimal form)으로 나타내시오. 0.0.0.0

12. 어떤 프로토콜에서 전송 오류 검출을 위해 16비트 checksum 기법을 사용한다. 프로토 콜의 필드(checksum 필드를 제외한)의 값이 16진수로 “3810 CA0C 7A04 8411”로 구성될 경우, checksum 필드에 들어갈 16비트 값을 16진수로 나타내시오. FFCC

3810

CA0C

7A04

8411

합-----

20031이 나온다. 

모든 영역은 더해지고 왼쪽 최상위 자릿수를 최하위 자릿수에 더한 후 보수를 취한다.

20031 -> 0033 -보수-> FFCC

정답 FFCC

13. 아래 표와 같이, 원본 IP 패킷이 전송 중에 3개의 단편으로 나누어졌다. 표에 비워져있 는 두 번째 단편의 각 필드 값들을 모두 더한 값을 적으시오. (각각의 값을 적지 말고 Total length, Identification, M flag, offset 값을 모두 더한 값을 쓰시오) 2830
1420+1234+1+175 = 2830

단편2의 Total Length의 길이는 1420이다. 왜냐하면 원본IP의 total length이 4020일때, 특정 조건의 헤더 값이 주어지지 않는다면 20 고정이므로 4020 - 20 = 4000이 데이터의 길이가된다. 단편1과 단편3도 마찬가지로 헤더의 값을 빼면 각각 1400, 1200의 데이터 length를 가진다. 즉, 단편2의 total length는 4000 = 1400 + 단편2 + 1200, 단편2의 길이는 1400이 되며 +헤더 20을 한다면 1420이 된다.

Identification은 1234로 동일,

M flag는 마지막인 경우는 0, 그 외는 1이된다. 

offset은 분할된 패킷을 재조립할 수 있도록 원래 위치를 알려주는 영역으로, 바이트를 8로 나눈 값을 사용한다.

1400/8 = 175라는 값이 된다.

 

14. IP는 가상회선(virtual circuit) 형태로 동작하는 네트워크 계층 프로토콜이다. X

IP는 데이터그램 형태로 동작하는 네트워크 계층 프로토콜이다.

 

15. 라우터의 IP 프로토콜은 자신의 포워딩하는 IP 패킷의 헤더를 변화시키지 않는다. X

변화 시킴, TTL값은 계속 변함, 그로 인해 다른것도 변할 수 있음

16. 버스형 토폴로지를 사용하는 표준 이더넷 자체는 네트워크 분류 중, 패킷 교환망에 해 당된다. X

패킷 교환망이아닌 버스형 네트워크에 해당됨

 

17. 이더넷 주소와 다르게 IP 주소는 위치 기반(location-based) 주소이다.

O

 

18. 서브네팅(Sub-netting)은 하나의 기관 내에서 IP 주소의 네트워크 프리픽스 영역의 일부 를 사용하여 기관 내의 건물이나 부서 별로 주소 그룹을 생성하는 용도로 사용된다. X

프리픽스가 아닌 접미사(surfix)의 일부를 사용

 

19. 1000 여개의 호스트가 인터넷에 연결되는 어떤 기관에는 비클래스형 주소 블록 “220.10.64.0/22” 하나를 할당하면 된다.

O

 1000여개 이므로 최소 2^10개 (1024)가 필요하다. 2^(32-22) = 1024이므로 GOOD

20. 가상회선 교환망은 데이터그램 방식의 망보다 망의 동적인 트래픽 변화에 좀 더 유연하 게 대처할 수 있다.
X

가상회선 교환망은 통신을 위한 가상회선을 먼저 설정하고, 이 가상회선을 통해 패킷을 전송한다. 가상회선 설정 과정에서 경로를 미리 결정하기 때문에, 데이터그램 방식보다 일관된 전송 속도와 신뢰성을 보장할 수 있다. 그러나 가상회선 교환망은 경로 설정 과정에서 일정ㄹ한 자원을 미리 예약하기 때문에 동적인 트래픽 변화에 대해서는 유연하게 대처하지 못한다는 단점이 있다.

따라서, 가상회선 교환망은 데이터그램 방식보다 더 정적인 환경에서 더 효율적으로 동작하며, 동적인 트래픽 변화에 대해서는 유연하게 대처하지 못할 수 있다.