컴퓨터 네트워크: 벼락치기 팩

공식 모음, 모든 주제의 핵심 풀이 단계, 연습 문제 6개가 들어 있으며 전체 풀이는 맨 뒤에 있습니다.

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1공식과 풀이 방법

IPv4 서브네팅

서브넷당 호스트 수: 2^{(32 − prefix)} − 2 (/31: 2, /32: 1)
블록 크기: 256 − (mask octet)
네트워크 주소: IP AND 마스크
브로드캐스트 주소: IP OR (NOT 마스크): 호스트 비트를 모두 1로
n비트를 빌렸을 때의 서브넷 수: 2ⁿ

진법

자릿값: 2진수 2^k, 8진수 8^k, 16진수 16^k
10진수로: Σ d_k·b^k
10진수에서: 기수로 나누고, 나머지를 아래에서 위로 읽음
16진수 ↔ 2진수: 16진수 한 자리 = 4비트
2의 보수: 비트를 반전하고 1을 더함

2연습 문제

1.IPv4 서브네팅보통

어느 부서가 한 서브넷에 호스트 주소 1579개가 필요합니다. 충분한 가장 긴 접두사 길이 p(가장 작은 서브넷)는 얼마일까요?

1579 hosts

p =

2.IPv4 서브네팅어려움

어떤 호스트의 주소가 10.20.64.204/28입니다. 그 네트워크 주소의 네 번째 옥텟 x는 얼마일까요?

10.20.64.204/28

x =

3.컴퓨터 네트워크보통

이더넷 프레임에서 순환 중복 검사(CRC)는 무엇에 사용됩니까?

A최적 경로 선택
B프레임 암호화
C전송 오류 검출
D모든 비트 오류의 자동 정정

4.컴퓨터 네트워크어려움

TCP 윈도 스케일 옵션이 도입된 이유는 무엇입니까?

A이것이 없으면 TCP가 장거리 링크에서 손실된 세그먼트를 감지할 수 없었다
BUDP가 혼잡한 경로에서 전송률을 제어할 방법이 필요했다
C32비트 윈도 필드가 너무 커서 전송되는 모든 TCP 세그먼트의 헤더 공간을 낭비했다
D16비트 윈도 필드는 윈도를 65,535바이트로 제한하는데, 이는 빠른 장거리 경로에 너무 작다

5.진법보통

8비트 2의 보수로 −10을 저장하도록 비트를 설정하세요. 부호 없는 수로 읽으면 패턴의 값 U은 얼마입니까?

N = −108 bit

U =

6.진법어려움

32비트 2의 보수로 저장할 수 있는 가장 작은(가장 음수인) 정수 N는 얼마일까요?

32 bit

N =

3용액

1.IPv4 서브네팅

답: p = 21

IPv4 서브네팅: 주소는 32비트입니다. 접두사 /p는 앞의 몇 비트가 네트워크를 나타내는지를 말하고, 나머지 32 − p비트로 호스트 번호를 매깁니다. 서브넷에는 주소가 2³²⁻ᵖ개 있지만 첫 주소(네트워크 주소)와 마지막 주소(브로드캐스트 주소)는 호스트에 줄 수 없어 호스트 2³²⁻ᵖ − 2개가 들어갑니다. 예외: /31(점대점 링크, RFC 3021)은 주소 2개를 모두 호스트에 쓰고, /32는 단일 주소(단일 호스트 또는 루프백)입니다.

필요한 호스트 비트

2¹⁰ − 2 = 1022 < 1579

2¹¹ − 2 = 2046 ≥ 1579 → h = 11

접두사 길이

p = 32 − 11 = 21

답

p = /21

2.IPv4 서브네팅

답: x = 192

블록 크기

2⁴ = 16

이 호스트의 서브넷

네트워크: ⌊204/16⌋·16 = 192

브로드캐스트: 192 + 16 − 1 = 207

사용 가능한 호스트: 193 … 206

답

x = 192

3.컴퓨터 네트워크

답: C · 전송 오류 검출

이것이 답인 이유

송신자가 프레임에 대해 CRC를 계산하고, 수신자는 이를 다시 계산하여 다르면 프레임을 폐기합니다. CRC는 오류를 검출하지만 정정하지는 않습니다.

답

C · 전송 오류 검출

4.컴퓨터 네트워크

답: D · 16비트 윈도 필드는 윈도를 65,535바이트로 제한하는데, 이는 빠른 장거리 경로에 너무 작다

이것이 답인 이유

원래 헤더는 확인되지 않은 데이터를 최대 65,535바이트까지만 허용합니다. 윈도 스케일링은 이를 2의 거듭제곱만큼 곱하여 대역폭-지연 곱이 큰 경로를 채울 수 있게 합니다.

답

D · 16비트 윈도 필드는 윈도를 65,535바이트로 제한하는데, 이는 빠른 장거리 경로에 너무 작다

5.진법

답: U = 246

비트 설정: 각 비트는 2의 거듭제곱(128, 64, …, 1)의 값을 가집니다. 16진수 한 자리는 정확히 네 비트이고, 8비트 2의 보수에서 맨 왼쪽 비트의 값은 −128입니다. 비트 연산은 각 비트 자리를 따로 처리합니다.

반전하고 1 더하기

10 = 0000 1010

반전 후: 1111 0101

+1 → 1111 0110

부호 없는 수로 읽기

1111 0110₂ = 256 − 10 = 246

답

U = 246

6.진법

답: N = −2.147 × 10⁹

위치 기수법: 각 자리의 값은 그 숫자에 밑의 거듭제곱을 곱한 것입니다. 2진수의 자리값은 1, 2, 4, 8, 16, …, 16진수는 1, 16, 256, …이며 A–F는 10–15를 뜻합니다. 8비트 2의 보수에서 가장 왼쪽 비트는 +128이 아니라 −128의 값을 가지며, 이렇게 음수를 저장합니다.

가장 음수인 값

−2³¹ = −2147483648

답

N = −2147483648

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