네트워크 개론(3판) 제2장 연습문제/기출문제 풀이

원본 출처: https://majeulsa.tistory.com/21

2장 연습문제 풀이

01. 근거리 네트워크, 캠퍼스 네트워크. 광역 네트워크에 대해 설명하시오.
* 근거리 네트워크( Local Are Network, LAN )
근거리 네트워크는 비교적 가까운 거리인 건물 안이나 특정 지역인 네트워크로 이루어진 구내에 설치된 네트워크를 말한다.
LAN은 연결하는 거리가 짧은 만큼 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률이 낮다.
케이블로 컴퓨터들을 연결하여 네트워크를 구성할 때는 케이블 설비를 소유자가 소유하므로 데이터 전송 비용이 고정적이다.

* 캠퍼스 네트워크(인트라넷, Intranet)
인트라넷은 인터넷에서 사용하는 회선과 여러 기반 기술을 이용하여 구축하는 사설 네트워크를 말한다.
각 캠퍼스에서 가장 가까운 ISP까지만 연결하여 비용을 감소할 수 있다.
아무리 멀리 떨어져 있어도 각 캠퍼스를 ISP까지만 연결하면 인터넷을 이용하여 저렴한 비용으로 사설 네트워크를 구축할 수 있다.

* 광역 네트워크(Wide Area Network, WAN)
광역 네트워크는 2개 이상의 LAN을 넓은 지역에 걸쳐 연결한 것을 말한다.
WAN은 ISP가 제공하는 통신 서비스를 사용하여 구축된 네트워크이다.
ISP는 인터넷 사용 서비스를 설치하는 회사는 KT, LG, SKT 등이 있다.
단점으로는 멀리 떨어진 LAN과 열결되어 있어 신호가 약해지거나 오류가 발생한 확률이 높다.
보통 데이터 전송 설비를 임대하는 비용이 많이 든다.
또한 연결 수가 증가할수록 전성 매체를 많이 사용하므로 비용이 많이 든다.

2. 두 대 이상의 컴퓨터로 네트워크를 구성할 때 외부 네트워크와 빠른 속도로 데이터를 송수신할 수 있도록 컴퓨터에 설치하는 확장 카드는 무엇인가?
LAN 카드(Network Interface Card, NIC)

3. 더미 허브와 스위칭 허브의 차이점을 설명하시오.
* 더미 허브는 연결된 노드의 수가 증가하면 네트워크의 속도가 떨어진다.
100Mbps 대역폭을 제공하는 이더넷에 44 포트 허브로 컴퓨터 다섯 대를 연결하면 각 컴퓨터는 25Mbps 대역폭만 할당 받는다.
* 스위칭 허브는 노드의 수가 증가하여도 동일한 대역폭을 제공받는다.
더미 허브처럼 단순히 전송하지 않고 수신지 주소로 스위칭하는 기능이 있고, 노드들을 각각 점대점으로 접속시킨다.

4. 브리지와 라우터에 대해 설명하시오.
* 브리지
브리지는 2개 이상의 근거리 통신망을 연결하여 하나의 네트워크로 만드는 장치로 만드는 장치로, OSI 참조 모델의 데이터 링크 계층에서 동작한다.
수신지 주소에 따라 특정 네트워크 트래픽만 통과시킬 수 있도록 설계된 형태의 네트워크 스위치이다.
브리지는 받는 신호를 증폭하고 입력과 출력을 연결하는 스위치와 비슷하지만, 전체 네트워크의 트래픽을 줄이기 위해 네트워크를 세그먼트 단위로 분할한다는 점이 스위치와 같다.

* 라우터
라우터는 서로 독립되어 있는 이더넷 네트워크 사이에 양쪽의 패킷을 중계하는 장치이다.
구조가 다른 망을 연결할 수 있어 LAN과 대도시 WAN, 광역 WAN을 연결하는 데 이용된다.
또한 IP 주소를 바탕으로 데이터가 수신지까지 갈 수 있는 경로를 검사하여 효율적인 경로를 선택하는 라우팅 기능도 수행한다.
라우팅 테이블은 라우터 간의 정보 교환을 동적으로 변경할 수 있다. 간단히 말해 라우터로 패킷을 전송하는 것을 라우팅이라고 한다. 또한 오류 패킷의 폐기 기능과 혼잡 제어 기능을 수행하며, 논리 주소에 따라 네트워크 트래픽의 방향을 지정하고, 둘 이상의 네트워크를 연결하는 데 사용하며, 웹 페이지 요청을 수신지로 전송하는 데 결정적인 역할을 한다. 또한 방화벽과 같은 일차적인 보안 기능을 제공하며, 허브나 스위치보다 가격이 비싸다.

5. 무선 AP와 유선 라우터가 있는 네트워크에 대해 설명하시오.
무선 AP는 유선 이더넷 네트워크에 무선 액세스를 제공한다.
무선 AP는 허브나 스위치, 유선 라우터에 연결되어 무선 신호를 전송한다.
무선 AP는 위치를 이동하면서도 계속해서 네트워크에 무선으로 액세스 할 수 있다.

6. 다섯 가지 네트워크 접속 형태의 장단점을 설명하시오.
 * 성형
 ① 장점: 고속의 네트워크에 적합하다. 노드 추가가 쉽고 에러 탐지가 용이하다. 노드에 장애가 발생해도 네트워크는 사용이 가능하다.
 ② 단점: 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수가 없다. 설치 비용이 고가이고 노드가 증가하면 네트워크 복잡도가 올라간다.
 
 * 버스형
 ① 장점: 설치비용이 적고 신뢰성이 우수하다. 구조가 간단하다. 장치를 추가히기 쉽고 고장이 나도 전체 네트워크에 영향을 미치지 않는다.
 ② 단점: 전송되는 데이터가 많으면 병목 현상이 발생한다. 중앙 케이블에 장애 발생 시에 전체 네트워크에 영향을 받는다.
 
 * 트리형
 ① 장점: 네트워크 관리가 쉽고 확장이 편리하다. 네트워크의 신뢰도가 높다.
 ② 단점: 특정 노드에 트래픽이 집중화 되면 네트워크 속도가 떨어진다. 병목 현상이 발생할 수가 있다.

 * 링형
 ① 장점: 노드의 수가 증가되어도 데이터 손실이 없다. 충돌이 발생하지 않는다. 경제적인 네트워크 구성이 가능하다.
 ② 단점: 네트워크 구성의 변경이 어렵다. 회선에 장애 발생 시 전체 네트워크를 사용할 수가 없다.

 * 그물형
 ① 장점: 완벽하게 이중화가 되어 있으므로 장애가 발생 시에 다른 경로 통해서 네트워크를 사용할 수가 있다.
 ② 단점: 운영 비용이 고가이다.

7. 대역폭에 대해 설명하시오.
전파를 이용하여 통신할 때 그 서비스에 할당된 주파수 범위를 의미하며 네트워크에서 이용 가능한 최대 전송 속도로 정보를 전송할 수 있는 단위 시간당 전송량이다.

08. 동축 케이블의 종류에 대해 설명하시오.

구분	10BASE-2	10BASE-5
데이터 전송 속도	보통 10Mbps	보통 10Mbps
외부 간섭	전기적 간섭에 영향 받지 않음	전기적 간섭에 영향을 받지 않음
최대 사용 길이	185m	500m
설치 유지	쉬움	어려움
설치비용	저가	고가(광섬유 케이블보다는 저렴)

09. 베이스밴드 동축 케이블과 브로드밴드 동축 케이블을 비교하여 설명하시오.

구분	베이스밴드(기저대용) 동축 케이블	브로드밴드(광대역) 동축 케이블
용도	디지털 신호 전송 (LAN)	아날로그 신호 전송(케이블 TV)
전송 거리	수백 m~1km	수십 km
전송 속도	수십 Kbps ~ 500Mbps	수십 Kbps ~ 수백 Mbps

10. UTP 케이블, FTP 케이블, STP 케이블에 대해 설명하시오.
* UTP 케이블
UTP 케이블은 전기적 신호의 간섭을 줄이기 위해 케이블을 나선형으로 꼬아놓은 형태이며 별도의 피복이 없다.
데이터 보호망이 없어서 가격이 저렴하고 쉽게 만들고 있어서 많은 곳에서 사용하고 있다.
근거리 통신망을 구성하는 전송 매체로 사용된다.

* FTP 케이블
FTP 케이블은 전기적 신호의 간섭을 줄이기 위해 전체 케이블에 피복을 씌운 형태이다.

* STP 케이블
STP 케이블은 전체 케이블에 피복을 씌운 후 알루미늄박 등의 금속 물질로 한 번 더 감싼 형태이다.
겉면의 외부 피복에 알루미늄박이 네 가닥의 선을 감싸고 있다.
이 차페재는 접지 역할까지 하기 때문에 외부 잡음을 차단할 수 있으며, 전기적 신호 간섭에 대해 좋은 성능을 보인다.

11. 무선 전송 매체에 대해 설명하시오.
무선통신에서는 공간으로 전파되는 전자파를 매개체로 데이터를 전송한다.
- 라디오파
라이오파는 빛의 속도로 데이터를 전송하면서도 진공 상태나 대기를 통과할 수 있어 데이터 전송에 유용하게 이용한다.
라디오파는 주파수에 따라 다양한 영역으로 나눌 수 있다.
파장의 길이에 따라 초단파(VHF), 단파(HF), 중파(MF), 장파(LF) 등으로 나눌 수 있다.
신호의 강약을 조절하는 방법에 따라 진폭변조(AM), 주파수변조(FM)으로 나눌 수 있다.
단파는 경찰 라디오, 항공기 라디오
중파는 AM라디오 방송
장파는 선박용 AM 라디오 방송에 사용한다.

- 마이크로파
마이크로파는 극초단파(UHF), 센티미터파(SHF), 밀리미터파(EHF)와 같이 주파수가 매우 높은 전파를 말하며, 통신과 레이다 등 광범위한 용도로 사용한다.

12. 인트라넷과 인터넷의 차이점을 설명하시오.
인터넷은 일반 모두가 이용할 수 있는 공용(Public) 네트워크이나 인트라넷은 특정 사용자만 이용할 수 있는 사설(Private) 네트워크를 말한다.

 

2장 기출문제 풀이

1. 네트워크에서 이용 가능한 최대 전송 속도로 정보를 전송할 수 있는 단위 시간당 전송량으로 올바른 것은?
 ① 대역폭

2. LAN에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은? 
 ④ LAN은 연결하는 거리가 짧은 만큼 WAN보다 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률이 낮다.

3. 다음 중 네트워크 구성 요소로 잘못된 것은?
 ④ 패리티 비트

 4. 스위칭 허브에 대한 설명으로 잘못된 것은?
 ③ 노드들을 각각 점대점으로 접속시키기 때문에 네트워크의 효율이 훨씬 낮다.

5. 라우터에 대한 설명으로 잘못된 것은?
 ④ 오류 패킷의 폐기 기능과 혼잡을 제어하는 기능이 없다.

6. 트리형 접속 형태에 대한 설명으로 잘못된 것은? 
 ③ 중앙에 트래픽이 집중되는 병목 현상이 발생하지 않는다.

7. 다음 중 유선 전송 매체의 종류로 잘못된것은?
 ① 라디오파

8. UTP 카테고리 5에 해당하는 전송 속도로 올바른 것은?
 ④ 100Mbps

9. 무선 주파수 대역인 초단파 파장을 나타내는 약어로 올바른 것은?
 ③ VHF

10. 인터넷에서 사용하는 회선과 여러 기반 기술을 이용하여 구축하는 사설 네트워크는?
 인트라넷