[정보처리기사] 2019년 3월 3일 기출문제 해설 #081 ~ #090

81. 자기 정정 부호의 하나로 비트 착오를 검출해서 1bit 착오를 정정하는 부호 방식은?

일단 비트 착오를 검출해서 정정한다고 하면 패리티 코드, 해밍코드 두개를 가려내야한다.

ASCII Code는 문자열을 7비트의 숫자로 표현한 코드를 아스키 코드라고 하고 EBCDIC Code는 Extended Binary Coded Decimal Interchange 코드라고 해서 확장 이진화 10진법 교환 코드라고 한다. 이것도 문자열 표현을 위해 8비트를 사용하는 코드를 이야기한다. 한마디로 ASCII나 EBCDIC이나 BCD 코드가 나오면 문자열 관련 코드라고 생각하면 되겠다.(BCD코드는 2비트의 존비트(그룹분류) + 4비트의 디지트로 구성된 6비트짜리 코드임, 8421 코드라고도 함)

 

이렇게 문제 보기 중 2개는 이렇게 버려두고 50% 확률의 찍기로 해결하면 된다.

 

- Parity Code(패리티 코드) : 정보의 전달 과정에서 오류가 생겼는지를 검사하기 위해 전송하고자 하는 데이터의 각 문자에 1비트를 더하여 전송하는 방법으로 1개의 비트 오류만을 검출할 수 있다.

 

- Hamming Code(해밍 코드) : 데이터 전송시 1비트의 에러를 정정할 수 있는 자기 오류 정정부호의 일종

 

이렇게 설명해 놓으면 해밍코드와 패리티 코드가 무슨 차이인지 구분하기 힘든데 "자기 오류 정정"이라는 문구가 들어있으면 해밍코드, 패리티 코드는 오류만 검출할 수 있을 거라고 보면 되겠다.

 

그러므로 정답은 2번 해밍코드.

 

82. 패널 대역폭이 150kHz이고 S/N비가 15일 때 채널용량(kbps)은?(단, S: 신호, N: 잡음)

이 문제를 풀려면 샤논의 전송용량이라는 공식을 알아야 한단다.

잡음이 있는 채널의 전송 속도는 그 주파수 대역폭과 신호대 잡음비에 의해 결정된다는걸 기억하고

공식이 C = Band * log2(1 + S/N) 이 된다는 걸 알고 있다면 간단하게 문제를 해결할 수 있다.

 

C = 150 * log2( 1+ 15 ) = 150 * 4 = 600

 

600kbps가 정답!

 

83. 동일한 네트워크에 있는 목적지 IP 패킷을 직접 전달할 수 있도록 IP주소를 MAC주소로 변환하는 프로토콜은?

- ARP(Address Resolution Protocol) : 네트워크 상에서 IP 주소를 물리적 네트워크 주소로 대응(bind) 시키기 위해 사용되는 프로토콜

- ICMP(Internet Control message Protocol) : 네트워크 컴퓨터 위에서 돌아가는 운영체제에서 오류 메시지를 전송받는데 주로 쓰인다.(인터넷 제어 메시지 프로토콜)

- IGMP(Internet Group Management Protocol) : 멀티캐스팅을 원하는 네트워크 호스트들에게 특정 그룹을 지정하여 그 그룹에게만 해당 트래픽을 전송하는 프로토콜. 그룹의 멤버를 등록하고 해제하는 프로토콜.

- SNMP(Simple Network Management Protocol) : 간이 망 관리 프로토콜의 약자로 네트워크 장비를 관리, 감시하기 위한 목적으로 UDP상에 정의된 응용 계층 표준 프로토콜.

 

정답은 1번! ARP 가 맞겠다.

 

84. OSI 7계층에서 TCP는 어떤 계층에 해당되는가?

OSI 7계층이 뭔지 보자.

계층	계층명	S/W or H/W	설명	프로토콜
7	응용 프로그램 계층 (Application Layer)	S/W	사용자가 네트워크에 접근할 수 있도록 하는 Interface계층	Telnet, HTTP, SMTP, FTP, DHCP, TFTP, DNS, SNMP
6	표현 계층 (Presentation Layer)	S/W	데이터 형식 변환, 암호화	JPG, MPEG, AFP, PAP
5	세션 계층 (Session Layer)	S/W	네트워크간 데이터 연결, 동기화 체크	NetBIOS, SSH
4	트랜스포트(전송) 계층 (Transport Layer)	S/W (게이트 웨이)	신뢰성에 관한 전송을 확인	TCP, UDP
3	네트워크 계층 (Network Layer)	H/W (라우터)	라우터(최적 경로로 패킷 전송)	ICMP, ARP, RARP, IP
2	데이터 링크 계층 (Data Link Layer)	H/W (브릿지, 스위치)	스위치(에러/흐름 제어 및 MAC주소 기반 H/W간 통신)	HDLC, PPP, LLC, PPTP, MAC,
1	물리계층 (Physical Layer)	H/W (허브, 리피터)	LAN카드 및 케이블(Bit Stream형태/Cable을 통해 전송)	Ethernet, RS-232C, RS-449

정답은 3번. 4계층 트랜스 포트(전송) 계층이 되겠다.

 

85. 토큰링 방식에 사용되는 네트워크 표준안은?

IEEE 802.2 : 논리링크제어(LLC)를 정의하며 네트워크 계층인 데이터 링크 서비스의 사용자에게 균일한 인터페이스를 나타냄

IEEE 802.3 : 연결된 이더넷에서 물리 계층, 통상 이더넷(Ethernet)이라고 불리우는 LAN표준을 말하는 것.

IEEE 802.5 : 토큰링 근거리 통신망 기술. OSI 모델의 데이터 링크 계층에서 쓰이는 근거리 통신망 프로토콜

IEEE 802.6 : 도시권 통신망을 위한 표준. 광섬유 분산형 데이터 인터페이스 네트워크 구조에서 사용되는 이전의 표준을 개선한 것.

 

IEEE 802.5가 정답.

86. QAM(Quadrature Amlitude Modulation) 방식에서 4개의 위상과 2개의 진폭으로 구성되고 2400baud일때 전송 속도(bps)는?

데이터 전송 속도의 종류에는 두가지가 있는데 그게 bps(Bit Per Second), baud rate다. 

 

bps : 초당 전송되는 비트 수

baud : 초당 전송되는 단위 신호의 수(변조속도)

 

그러면 baud에서 bps값을 구하는 법을 알아보자.

 

baud = 1 / T(신호 요소의 시간)

bps = baud * number of bit per baud

 

일단 변환하는건 알았고, 이제 위상과 진폭에 대해서 이야기 해보자.

위상은 방향을 의미한다. 예를 들어 8위상이라고 하면 8개의 방향으로 3bit(2^3 = 8)가 된다.

그리고 진폭은 한 방향으로 몇 가지씩 전송한다는 이야긴데 예를 들어 2개의 진폭이라면 한 방향으로 2가지씩 전송한다는 말이다. 그러면 위의 문제에서보면 4개 위상, 2개 진폭은 8가지의 신호를 이야기하는 것이고 8가지 신호는 3비트로 표현이 되고 2400baud라고 했으니 bps로 변환하면 baud = 2400, Number of bit per baud = 3이니까 2400 * 3은 7200bps가 되겠다.

 

baud = 2400

Number of bit per baud = 3

 

bps = 2400 * 3 = 7200

 

정답은 3번이 되겠다.

 

 

87. IPv6의 주소체계에 해당하지 않는 것은?

IPv6의 유형에 대해서 알아보자.

 

[Unicast]

- 단일 인터페이스, 어드레스에 해당하는 인터페이스에 전달됨

- Unspecified 주소 = 0:0:0:0:0:0:0:0

- Loopback 주소 = 0:0:0:0:0:0:0:1

- IPv4-compatible IPv6 주소 = ::D.D.D.D

- IPv4-mapped IPv6 wnth = 단지 IPv4주소를 IPv6 주소로써 표현하는데 사용

 

[Anycast]

- 멀티 인터페이스, 어드레스에 해당하는 인터페이스 중 하나에 전달됨

- 여러 노드들에 속한 인터페이스의 집합을 지정

- 전달되는 인터페이스는 라우팅 프로토콜의 거리 측정에 의해 같은 Anycast 주소를 갖는 인터페이스 중에서 가장 거리가 짧은 인터페이스에 전달

- Anycast 주소는 Unicast 주소 공간으로 부터 할당되어졌고, Unicast 주소 구조를 가짐

- Anycast 주소는 IPv6 패킷의 소스 주소로 사용될 수 없음

- Anycast 주소는 IPv6 호스트에 할당될 수 없고, 단지 IPv6 라우터에만 할당될 수 있음

 

[Multicast]

- 멀티 인터페이스, 어트레스에 해당하는 모든 인터페이스에 전달됨

- 여러 노드들에 속한 인터페이스의 집합을 지정

 

정답은 1번, Broadcast가 되겠다. 방송하고 IPv6하고 상관 없겠지.

 

88. 최단 경로 탐색에는 Bellman-Ford 알고리즘을 사용하는 거리 벡터 라우팅 프로토콜은?

이 문제는 일단 보기에서 필요없는 것부터 지워내자.

ICMP는 Internet Control Message Protocol 로 인터넷 오류 메시지 프로토콜이니까 제외.

HTTP는 Hyper Text Transper Protocol 로 HTML 전송 프로토콜.

ARP는 Address Resolution Protocol 로 IP주소를 MAC주소로 변환하는 프로토콜.

 

그러면 뭐 정답은 RIP가 되겠다.

 

RIP란 Routing Information Protocal로 거리벡터 알고리즘에 기초하여 개발된 라우팅 프로토콜이란다.

 

89. ARQ(Automatic Repeat reQuest) 기법 중 오류가 검출된 해당 블록만을 재전송하는 방식으로 재전송 블록 수가 적은 반면, 수신측에서 큰 버퍼와 복잡한 논리 회로를 요구하는 기법은?

일단 문제를 읽다가 멘탈이 제정신이 아니게 될 것같은 난이도다. 문제를 읽는 것만으로도 어렵다니.

ARQ가 뭔지부터 좀 알고 종류를 알아보자.

 

[ARQ 기법]

- 통신회선 상에서 신뢰성 있는 데이터전달을 위해 재전송을 위해 재전송을 기반으로한 에러제어 방식

- 검출 후 재전송 방식이라고도 함

 

= ARQ 방식 종류 =

 

[정지대기방식 (Stop and Wait, Idle ARQ)]

- 한 번에 하나씩 긍정 확인응답(ACK)을 받고, 후속 데이터 전송

- 가장 단순하나, 다소 비효율적

- 반이중 방식에서도 가능

 

[Continuous ARQ(연속적 ARQ)]

- Stop-and-Wait ARQ가 갖는 오버헤드를 줄이기 위해 연속적으로 데이터 블록을 보내는 방식

- 수신쪽에서는 잘못되었을 때 NAK만을 송신

 

[Go-Back-N ARQ (GBN)]

- 여러 블록들을 연속적으로 전송하고, 수신쪽에서 NAK을 보내오면 송신측이 오류가 발행한 이후의 블록을 모두 재송신

- 전송오류가 발생하지 않으면 쉬지 않고 송신가능

- 오류가 발생한 부분부터 재송신하므로 중복전송의 단점이 있다.

 

[Selective Repeat ARQ (선택적 ARQ, 선택적 재전송)]

- 연속적 ARQ 와는 비슷하지만, 오류가 발생된(NACK) 프레임 이후 또는 오류 발생된 프레임 만을 재전송

- 수신측에서는 데이터를 처리하기 전에 재조합을 해야하므로 복잡한 논리회로와 큰 용량의 버퍼가 필요

- 전이중방식에서 동작함

 

[Adaptive ARQ (적응적 ARQ)]

- 전송효율을 최대로 하기 위해 데이터 블록의 길이를 태널의 상태에 따라 그때그때 동적으로 변화

- 전송효율이 좋다.

- 제어 회로가 매우 복잡하고, 비용이 많이 드는 단점

 

일단 조사는 했는데 뭔 소린지 알아듣기도 힘들다.

그냥 사람하는 이야기로 바꿔서 설명하면 통신을 하는 중에 오류가 발생하면 이 오류를 검출하여 다시 요청해 해결하는 방식을 "ARQ" 방식이라고 한다. 그 ARQ방식을 이용한 오류검출기법 중에 복잡한 논리회로, 큰 용량의 버퍼가 필요한 기법이 무엇인지 물어보는 문제였다.

 

Selective Repeat ARQ 방식이 정답이다.

각 방식들의 특징을 외워야 풀 수 있는 문제다. 아 어렵다.

 

90. PSK에서 반송파간의 위상차를 구하는 수식은?(단, M은 진수이다.)

이건 그냥 외우자.

"2π / M" 요거다.