네트워크 자문자답

1. LAN과 WAN의 주요 차이점은 무엇인가요?
   • LAN과 WAN의 가장 큰 차이 중 하나는 네트워크 규모입니다.
     • LAN의 경우 Local Area Network로 일반적으로 사무실, PC방과 같은 곳에서 사용되며 네트워크 관리자가 직접 관리할 수 있습니다.
     • WAN의 경우 Wide Area Network로 LAN간의 연결을 담당하며, ISP에서 제공하는 서비스입니다.
2. WAN이 제공하는 기능 중 하나는 무엇인가요?
   • LAN간의 데이터 송수신이 가능하도록 통신망 연결을 해주는 기능을 합니다.
3. 네트워크 토폴로지 중 하나인 스타 토폴로지의 주요 특징은 무엇인가요?
   • Star Topology의 경우 중앙 집중형 구조를 이루고 있으며, 중앙 노드를 기준으로 여러개의 노드가 연결되어 있는 형태로 이루어져있습니다.
   • 중앙 집중형이라 유지보수가 쉽지만, 중앙 노드가 죽으면 네트워크 전체가 마비됩니다.
4. 링 토폴로지에서는 어떤 장치가 고장 나면 네트워크 전체에 어떤 영향을 미치나요?
   • 링 토폴로지는 사이클을 이루므로, 어떤 장치에서 고장이 나면 모든 노드에 장애가 발생합니다.
   • 이를 방지하기 위해 토큰링 프로토콜, 더욱 나아가 FIID(Fiber Distributed Data Interface)를 사용해 충돌이 방지하고, 발생해도 정상 진행이 되도록 합니다.
5. 유니캐스트 통신방식에서는 몇 명의 수신자에게 데이터를 전송하나요?
   • 수신자로 설정한 인원 1명입니다.
   • 즉 유니캐스트는 1:1 통신을 의미합니다.
6. 브로드캐스트 방식을 사용할 때, 네트워크 내의 몇 명의 사용자가 메시지를 받나요?
   • 네트워크 내 모든 인원에게 메시지를 전송하고, 송신자를 제외한 모든 사용자가 메시지를 받습니다.
7. 멀티캐스트 통신의 주된 이점은 무엇인가요?
   • 브로드캐스트와 같이 네트워크 내 모든 노드에 데이터를 전송하지 않고, 원하는 사용자를 택해 데이터를 전송할 수 있어 리소스 낭비를 방지할 수 있습니다.
8. OSI 7계층 모델에서 물리 계층을 설명해주세요.
   • 물리 계층은 송신자가 보낸 데이터를 물리적 신호로 변경해 수신자에게 전송하는 계층입니다.
   • 즉, 0과 1의 비트를 전기/광 신호로 변환하는 기능을 수행합니다.
9. TCP와 IP는 각각 OSI 모델의 어느 계층에 해당되나요?
   • TCP는 전송 계층에 해당합니다.
     • 전송 계층은 데이터의 신뢰성 있는 전송과 흐름 제어를 수행하는 OSI의 4계층에 해당합니다.
   • IP의 경우 3계층 네트워크 계층에 해당되고, IP 주소를 통해 목적지로 데이터를 전송하고, 전송 과정에서의 경로 설정을 합니다.
10. 캡슐화 과정에서 사용자 데이터는 무엇으로 변환되나요?
    • 사용자 데이터는 아래와 같은 순서로 변환되어 전송됩니다.
      • 데이터
      • 4계층: TCP Segment / UDP Datagram
      • 3계층: IP Fragment
      • 2계층: Ethernet Frame
      • 1계층: 물리적 신호
11. 역캡슐화 과정은 어떤 과정인가요?
    • 송신자가 데이터를 전송하며 진행된 캡슐화된 정보를 역으로 푸는 과정입니다.
      • OSI 1계층서부터 7계층으로 가면서 각 Layer에서 헤더를 풀게 됩니다.
12. 네트워크에서 허브가 하는 일은 무엇인가요?
    • 허브는 여러 컴퓨터 또는 네트워크 장치를 연결해 네트워크를 형성합니다.
    • 데이터를 받으면 연결된 모든 장치로 브로드캐스트하여 전송합니다.
    • 연결된 모든 포트로 그대로 송출해 네트워크에 연결된 단말이 동시에 경쟁하게 만듭니다.
13. 리피터의 주요 기능은 무엇 인가요?
    • 신호를 증폭하여 전송 거리를 연장하거나 품질을 유지하는데 사용된다.
    • Output, Input이 존재하는데, Input으로 들어온 신호를 증폭시켜 Output에 연결된 컴퓨터 또는 네트워크 장치로 신호를 방출한다.
14. 꼬임선 케이블의 주요 장점 중 하나는 무엇인가요?
    • 신호에 간섭, 노이즈를 상쇄시킬 수 있습니다.
    • 이를 통해 신호의 품질을 유지할 수 있습니다.
15. 프로토콜이란 무엇인가요?
    • 서로 간에 지키기로 한 약속이다.
    • 예를 들어 네트워크 프로토콜의 경우 송신자와 수신자 간에 데이터를 주고 받는 과정이 발생하는데, 이 과정에서 서로 간에 약속한 전송 방식, 수신 방식을 의미한다.
16. NIC 장비는 어떤 역할을 하나요?
    • NIC는 크게 물리 계층, 데이터 링크 계층에서 역할이 존재한다.
      • 물리 계층에선, 컴퓨터로 들어온 물리적 신호를 감지한 이후, 컴퓨터가 알아듣는 비트 형태의 신호로 변환해준다.
      • 데이터 링크 계층에선 비트 형태의 신호를 본 뒤, MAC 주소를 보고 해당 데이터가 자신을 목적지로 한 것인지 판단하여, 맞다면 위의 네트워크 계층으로, 아니라면 버리게 된다.
17. 물리적, 논리적의 차이점을 설명해주세요.
    • 물리적: 실제로 만져지는 것
    • 논리적: 물리적 자원을 기반으로 한 가상의 무언가…
18. CSMA/CD는 무엇인가요?
    • CSMA/CD는 이더넷에서 데이터 충돌을 감지하고 해결하는 프로토콜입니다. 데이터를 보내기 전 회선이 비어있는지 확인하고, 전송 중 충돌이 감지되면 전송을 멈추고 Jam Signal을 보낸 뒤 랜덤한 시간 동안 대기했다가 재전송합니다.
    • 하지만 현재는 거의 사용되지 않습니다. 과거엔 송수신 방법 중 Half-Duplex 방식을 많이 써 충돌이 빈번했지만, 현재는 L2 스위치를 통한 Full-Duplex 통신이 일반화되면서 물리적으로 데이터 충돌이 발생하지 않기 때문입니다.
19. MAC 주소의 전체 길이는 몇 비트, 몇 바이트, 몇 옥텟 인가요?
    • 48비트, 6바이트, 6옥텟
20. VLAN은 무엇의 약자이며, 해당 기술을 사용하는 주된 이유가 무엇인가요?
    • VLAN은 물리적 배치와 상관없이 논리적으로 브로드캐스트 도메인을 분리하는 기술입니다. 이를 통해 불필요한 트래픽을 차단해 성능을 높이고, 요구사항에 맡게 네트워크를 격리해 보안을 강화할 수 있습니다.
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21. 이더넷 헤더는 몇 바이트이고, 어떻게 구성되어 있나요?
    • 14바이트
    • DA, SA, LEN Type이 있다.
22. 이더넷에서는 일반적으로 몇바이트의 MTU를 사용하나요?
    • 1500byte
23. 스위치와 허브의 차이점은 무엇인가요?
    • 허브와 다르게 스위치는 포트의 연결 마다 충돌 도메인으로 관리를 한다.
      • 따라서 한 번에 여러 통신을 동시에 처리할 수 있다.
    • 허브는 모든 포트의 연결들을 하나의 충돌 도메인으로 관리를 한다.
      • 따라서 한 번에 여러 통신을 처리할 수 없다.
24. 점보 프레임을 사용하는 주된 이유는 무엇인가요?
    • Ethernet v2의 최대 사이즈를 넘는 1500을 초과하는 프레임 사이즈가 발생할 시 대응하기 위한 대용량 프레임이다.
25.  스위치의 역활은 무엇인가요?
    • 스위치는 2계층 장비로, 핵심 역할은 크게 3가지 입니다.
    • 주소 학습입니다.
      • 들어온 프레임의 출발지 MAC 주소를 보고, MAC 주소 테이블에 기록합니다.
    •   포워딩입니다.
      • 목적지 MAC 주소가 테이블에 있다면, 해당 포트로만 데이터를 보냅니다. 이를 통해 불필요한 트래픽 부하를 줄입니다.
    •   필터링입니다.
      • 목적지가 아닌 다른 포트로는 데이터가 가지 않도록 막습니다.
    •  만약 목적지를 모른다면 들어온 포트를 제외한 모든 포트로 뿌리는 플러딩(Flooding)을 수행합니다.
26. STP(Spanning Tree Protocol)에 대해서 설명해주세요.
    • STP는 네트워크에서 발생할 수 있는 루프 구조를 막기 위한 프로토콜입니다.
    • 가용성을 위해 스위치를 이중화 케이블로 연결하면 물리적으로 루프(원형)가 형성되는데, 이 경우 브로드캐스팅 스톰이 발생할 수 있습니다.
    • STP는 BPDU라는 제어 프레임을 주고받아 전체 구조를 파악한 뒤, 루프가 되는 경로 중 하나를 논리적으로 차단하여 트리 구조로 만듭니다.
    • 만약 사용 중인 경로에 장애가 생기면, 차단했던 경로를 다시 풀어 통신을 재개합니다.
27. 브로드캐스트 도메인은 무엇인가요?
    • 특정 컴퓨터, 네트워크 장치에서 브로드캐스트 전송을 하였을 때 데이터를 수신받는 범위를 의미합니다.

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