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 964개가 필요합니다. 충분한 가장 긴 접두사 길이 p(가장 작은 서브넷)는 얼마일까요?

964 hosts

p =

2.IPv4 서브네팅어려움

네트워크 192.168.5.0/24을 다음 LAN들을 위해 VLSM으로 나눕니다: A: 7 호스트, B: 57 호스트, C: 3 호스트, D: 98 호스트. 서브넷은 .0부터 위로, 호스트가 가장 많은 LAN부터, 각각 들어맞는 가장 작은 서브넷으로 할당합니다. LAN B의 네트워크 주소의 네 번째 옥텟 x는 얼마일까요?

A: 7B: 57C: 3D: 98

x =

3.컴퓨터 네트워크보통

TLS는 일반적으로 비대칭 암호와 대칭 암호를 어떻게 사용합니까?

A비대칭 방식으로 키를 합의하고 인증하며, 대칭 암호로 데이터를 암호화한다
B대칭 방식으로 키를 합의하고 인증하며, 비대칭 암호로 모든 데이터를 암호화한다
C전 과정에서 비대칭 암호만 사용한다
D고정된 공유 비밀번호와 함께 대칭 암호만 사용한다

4.컴퓨터 네트워크어려움

한 학생이 가정용 NAT 라우터 뒤의 PC에서 게임 서버를 운영합니다. 인터넷에 있는 친구들이 접속할 수 없습니다. 일반적인 해결책은 무엇입니까?

APC의 DNS 클라이언트를 끈다
B라우터에서 PC의 사설 주소로 포트 포워딩을 설정한다
CPC에 다른 MAC 주소를 부여하여 라우터가 외부에서 PC를 찾을 수 있게 한다
DPC의 서브넷 마스크를 /32로 바꾼다

5.진법보통

8비트 2의 보수로 −41을 저장하도록 비트를 설정하세요. 부호 없는 수로 읽으면 패턴의 값 U은 얼마입니까?

N = −418 bit

U =

6.진법어려움

16비트 2의 보수로 저장할 수 있는 가장 작은(가장 음수인) 정수 N는 얼마일까요?

16 bit

N =

3용액

1.IPv4 서브네팅

답: p = 22

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

2⁹ − 2 = 510 < 964

2¹⁰ − 2 = 1022 ≥ 964 → h = 10

접두사 길이

p = 32 − 10 = 22

답

p = /22

2.IPv4 서브네팅

답: x = 128

VLSM: 각 LAN은 2ʰ − 2 ≥ 호스트 수인 가장 작은 서브넷, 즉 접두사 32 − h를 받습니다. 가장 큰 서브넷부터 할당하면 모든 블록이 자기 크기의 배수에 정렬되므로, 네트워크 주소는 블록 크기를 더해 나가면 나옵니다.

LAN별 블록 크기

D: 98 호스트 → 2⁷ = 128 (/25)

B: 57 호스트 → 2⁶ = 64 (/26)

A: 7 호스트 → 2⁴ = 16 (/28)

C: 3 호스트 → 2³ = 8 (/29)

큰 것부터 할당

D: .0 – .127

B: .128 – .191

A: .192 – .207

C: .208 – .215

답

x = 128

LAN B: 192.168.5.128/26.

3.컴퓨터 네트워크

답: A · 비대칭 방식으로 키를 합의하고 인증하며, 대칭 암호로 데이터를 암호화한다

이것이 답인 이유

공개 키 방식과 인증서가 공유 비밀을 설정하고 신원을 증명합니다. 그다음 AES 같은 빠른 대칭 암호가 대량의 데이터를 보호합니다.

답

A · 비대칭 방식으로 키를 합의하고 인증하며, 대칭 암호로 데이터를 암호화한다

4.컴퓨터 네트워크

답: B · 라우터에서 PC의 사설 주소로 포트 포워딩을 설정한다

이것이 답인 이유

NAT는 내부에서 시작된 연결에 대해서만 매핑을 만듭니다. 포트 포워딩 규칙은 공인 포트를 내부 호스트에 매핑하여 인바운드 연결이 도달할 수 있게 합니다.

답

B · 라우터에서 PC의 사설 주소로 포트 포워딩을 설정한다

5.진법

답: U = 215

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

41 = 0010 1001

반전 후: 1101 0110

+1 → 1101 0111

부호 없는 수로 읽기

1101 0111₂ = 256 − 41 = 215

답

U = 215

6.진법

답: N = −32768

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

−2¹⁵ = −32768

답

N = −32768

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