<컴퓨터망> 연습문제 풀이(2)

@smithsolution·2024-09-13 00:02

4.2. 만약 이더넷 목적지 주소가 07:01:02:03:04:05이면, 이것은 ___ 주소이다.
→ 멀티캐스트 또는 브로드캐스트

이더넷에서 MAC주소의 첫 바이트중 가장 낮은 비트(LSB)가 1이면 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 주소를 나타낸다(1대다 통신). 첫 바이트는 07은 이진수로 0000 0111이며, 가장 낮은 비트(LSB)가 1비트이므로, 멀티 캐스트 또는 브로드캐스트 임을 알 수 있다.

4.3. 만약 이더넷 주소 목적지가 08:07:06:05:44:33이면, 이것은 ___ 주소이다.
→ 유니캐스트

같은 원리로 첫번째 바이트의 가장 낮은 비트(LSB)가 0이면, 유니캐스트이다.(1대1 통신) 08은 이진수로 0000 1000이며, LSB가 0이라 유니캐스트 주소를 나타낸다. (※ WireShark로 Destination IP Address를 뜯어보았을 때, 첫바이트의 마지막 비트를 통해 유니캐스트 (주소)전송인지 멀티 또는 브로드캐스트 (주소)전송인지 유추할 수 있을 것이다)

4.4 다음중 어느 것이 이더넷의 멀티캐스트의 목적지 주소로 사용될 수 없는가?
(a)43:7B:6C:DE:10:00 (b)44:AA:C1:23:45:32
(c)47:56:21:1A:DE:F4 (d)48:32:21:21:4D:34
→ (d)

(d)의 첫번째 바이트를 이진수로 나타내면 다음과 같다.
0100 1000이므로 첫번째 바이트가 0이며, 이는 유니캐스트 주소임을 유추해볼 수 있다.

4.5. 다음중 어느 것이 이더넷의 유니캐스트 목적지 주소로 사용될 수 있는가?
(a)B7:7B:6C:DE:10:00 (b)7B:AA:C1:23:45:32
(c)7C:56:21:1A:DE:F4 (d)83:32:21:21:4D:34
→ (c)

(c)의 첫번째 바이트를 이진수로 나타내면 다음과 같다.
0111 1100이므로 첫번째 바이트가 0이며, 이는 유니캐스트 주소임을 유추해볼 수 있다.

4.7. ___ 부계층은 CSMA/CD 접근 방식과 프레임 짜기의 동작을 담당하고 있다.
→ MAC

프레임 짜기, 즉 Framing은 MAC계층에서 담당한다.

LLC 부계층은 상위계층과의 인터페이스를 담당하며, 논리적인 링크제어와 흐름제어, 오류제어 등의 기능을 수행
MAC 부계층은 데이터의 물리적 전송을 담당하며, CSMA/CD 접근 방식과 프레임 짜기를 다룬다. 또한 MAC주소를 사용하여 네트워크 내의 장치 간 통신을 제어한다.< (또한 이 CSMA/CD 접근방식의 이더넷의 핵심으로, 유선망에서 많이 쓰이는 무작위 접근 프로토콜이다)

4.10. 고속 이더넷은 ___ Mbps의 데이터율을 가진다.
(a)10 (b)100 (c)1000 (d)10,000 → (b)100

4.11. ___ 에서 자동협상은 두 장치가 동작 모드 또는 데이터율을 협상하도록 허용한다.
a)표준 b)고속 이더넷 c)기가비트 이더넷 d)10기가비트 이더넷
→ (c)기가비트 이더넷

자동협상(Autonegotiation)은 이더넷에서 두 장치가 서로의 속도와 동작모드를 협상하는 기능, 기가비트 이더넷에서 제공됨.

4.15. 이더넷 주소에서, 만약 모든 비트가 1이면, 이 주소는 ___ 이다.
→ 브로드캐스트

첫번째 바이트의 LSB가 1이면, 멀티캐스트 또는 브로드캐스트이다. 여기서 더 나아가 나머지 비트도 모두 1일경우에 이 주소를 브로드캐스트 주소이고, 그 이외의 경우에는 모두 멀티캐스트주소라 볼 수 있다.

위 사진은 와이어샤크에서 요청패킷을 캡처한 것인데, 이처럼 Destination: Broadcast(ff:ff:ff:ff:ff:ff) 으로 나와있으면 무조건 브로드캐스트 주소라 보면 된다.
한가지 주의할 점은 이더넷 프레임에 헤더부분은 destination mac address는 요청신호일때 저렇게 ff:ff:ff:ff:ff:ff:ff:ff 가 맞지만, 상위계층에서 내려온 데이터 부분은 00:00:00:00:00:00:00:00 으로 되어있다는 것을 잊지 말자.

4.16. 이더넷에서, ___ 필드는 실질적으로 물리층에 추가되고 이것은 프레임의 한 부분이 아니다.
→프리앰블

이더넷 프레임에는 다양한 필드가 있는데, 그중에 중요한 필드가 바로 SFD(구분자)필드 앞에 있는 프리앰블 필드다. 쉽게 보면 맨 앞에 있는 거니까 (데이터에서 멀리있으니까) 맥계층보다는 물리계층이랑 더 가깝다. 그래서 이거는 물리계층에 추가되고, 이더넷 프레임의 한 부분이라고 보지는 않는 것 같다.

4.17. 이더넷 프레임에서, ___ 필드는 오류검출정보를 포함한다.
→ CRC

CRC(순환중복검사, 또는 순환중복코드)는 아래그림과 같다.

상위계층에서 내려온 데이터가 있어 여기다가 뒤에 보통 6개 정도의 제로비트를 채운다.
그리고 이를 Divisor라는 단말기에 넣고 돌린다. 그러면 이때 CRC값(나머지값)이 반환된다.
이 제로비트를 채우기 전의 데이터와 CRC값을 붙여서 전송한다. 그러면 이것이 Destination에 도착하니까, 수신자 호스트가 받게된다.
수신측에서는 이거를 또 Divisor라는 단말기에 넣고 돌린다. 그러면 기존에 원본 데이터에 append했던 6개의 제로비트가 나오게 된다.
만약 안나오면?
보내진 데이터가 손상되었다는 의미로 받아들이고 해당 데이터를 폐기하고 재전송 요청을 보내게 된다.

4.18. 다음 유선과 무선 LAN의 설명 중 옳은 것은?
a)둘 다 TCP/IP 프로토콜 그룹의 하위 두 계층에서 동작한다.
b)유선 LAN은 TCP/IP 프로토콜 그룹의 하위 두 계층에서 동작하고, 무선 LAN은 하위 세 계층에서 동작한다.
c)유선 LAN은 TCP/IP 프로토콜 그룹의 하위 세 계층에서 동작하고, 무선 LAN은 하위 두 계층에서 동작한다.
d)둘 다 TCP/IP 프로토콜 그룹의 하위 세 계층에서 동작한다.
→ (a)

유/무선 랜 둘다, 네트워크 인터페이스 계층, 즉 물리계층과 데이터링크계층에서 작동하고 이 두 계층의 역할을 포함한다고 한다.

4.19. IEEE는 ___ 으로 불리는 물리층과 데이터 링크층을 포함하는 무선 LAN의 세부사항을 규정하였다.
a)IEEE 802.3
b)IEEE 802.5
c)IEEE 802.11
d)IEEE 802.2
→(c)

무선 LAN은 와이파이라 추정할 수 있고, 이는 IEEE 802.11 표준을 사용한다.

4.20. CSMA/CD 알고리즘은 무선 LAN에서 사용되지 않는데 그 이유는?
a)무선 호스트가 전이중 모드(duplex mode)로 작동하기 위한 충분한 전력을 가지고 있지 않아서
b)숨겨진 지국 문제 때문에
c)신호 감쇠로 한 지국(station)이 반대편에서 발생한 충돌을 감지할 수 없어서
d)모두정답
→(d)

CSMA/CD는 충돌을 감지하는 알고리즘으로, 아래와 같은 이유로 802.11(WIFI) 같은 무선망에서는 사용되지 않고 무조건 802.3(이더넷) 같은 유선망에서만 사용된다.

첫번째 이유로 전력문제가 있다. 무선환경에서 전이중모드로 작동하기 위해서는 상당히 많은 전력이 소모되기 때문에, 이걸 쓰기에 전력공급에 부담이 간다.
두번째 이유로 숨겨진 지국, 즉 예상치 못하게 탐지하지 못한 지국이 있을 수도 있기 때문인데, 이로 인해 A(station)과 B(station)사이에 통신중에 사전에 파악하지 못한 지국(station)으로 인해 두 호스트 간의 전송을 감지하지 못하게끔 방해가 일어날 수 있다.
세번째 이유로 무선신호의 감쇠로 인해 충돌이 발생해도 이를 감지하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
이러한 이유로 굳이 막대한 비용을 부담해 가면서 무선망에서까지 충돌을 감지할 필요가 없다는 것이다. 그러기 보다는 차라리 사전에 충돌을 예방하는 방향으로 솔루션을 마련하는 것이 더 중요하기 때문에 CSMA/CA방식으로 무선망에서 주로 쓰인다.

4.21. IEEE 802.11에서 ___ 은 정지 혹은 이동 무선국과 선택적으로 접속점(AP)으로 알려진 중앙 기지국을 포함한다.
→BSS(Basic Service Set)

BSS는 하나의 지국(AP)과 그 아래 여러개의 지국을 묶어놓은 형태의 네트워크 세트이다.
BSS에는 1)AP를 제외한 BSS 와 2)AP를 포함한 BSS가 있다.
1)AP를 제외한 BSS: 애드혹 구조를 가지고 있음
2)AP를 포함한 BSS: 기반구조를 가지고 있음

4.24. IEEE 802.11에서 2개의 다른 BSS의 두 지국 간의 통신은 종종 2개의 ___ 을 통해 이루어진다.
→BSS전이
4.25. IEEE 802.11에서 ___ 이동이 가능한 지국은 정적이거나 BSS내에서만 움직인다.
→무전이
4.26. IEEE 802.11에서 ___ 이동이 가능한 지국은 하나의 BSS에서 다른 곳을 이동이 가능하지만 이동은 하나의 ESS내에서만 국한된다.
→BSS전이
4.27. IEEE 802.11에서 ___ 이동이 가능한 ESS간의 이동이 가능하다
→ESS전이

두 지국간의 통신을 그림으론 나타내어 본 것이다.
이렇게 비유해서 보면 쉬울 것 같다.
ESS(국가단위), BSS(지역단위)
한국과 일본이 통신을 한다면? ESS와 ESS간의 통신이기에 'ESS전이'이다.
(한국 안에서) 대구와 부산이 통신을 한다면? BSS와 BSS간의 통신이기에 'BSS전이'이다.
(대구 안에서) 복현동과 대현동이 통신을 한다면? BSS내에서만 국한된 통신이기에 '무전이'이다.