2022년 제 23회 정보시스템 감리사 기출문제 풀이 - 시스템구조(81-85)

2022년 23회 정보시스템 감리사 기출문제 풀이 81-85번까지 이어서 진행하고자 합니다.
도움이 조금이라도 되시길 바랍니다.

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시스템구조

문제 81

81. 다음 중 선점(preemptive) CPU 스케줄링 정책에 대한 설명으로 적절한 것을 모두 고른 것은?

가. 라운드로빈 스케줄링 정책은 선점 스케줄링 정책에 속한다. 나. 선점 스케줄링 정책을 사용하면 비선점 스케줄링 정책을 사용할 때 보다 문맥교환이 덜 빈번하다. 다. 선점 스케줄링 정책에서는 현재 실행 중 인 프로세스가 종료될 때와 블록(대기) 상태로 전환될 때만 CPU스 케줄링이 실행된다.

① 가
② 가, 나
③ 가, 다
④ 나, 다

 

출제의도

선점 스케줄링과 비선점 스케줄링의 차이점에 대해서 이해를 요구하는 문제입니다.

 

선점 스케줄링

선점(preemptive) cpu 스케줄링은 현재 실행 중인 프로세스가 cpu를 점유하고 있을 때, 우선순위가 높은 다른 프로세스가 현재 프로세스를 중단시키고 cpu를 점유할 수 있는 스케줄링 방식입니다.

 

각 문항에 대한 설명

가. 라운드로빈 스케줄링 정책은 선점 스케줄링 정책에 속한다:
라운드로빈 스케줄링은 선점형 스케줄링의 한 종류로, 프로세스들 사이에 우선순위를 두지 않고, 순서대로 시간단위로 CPU를 할당하는 방식의 CPU 스케줄링 알고리즘입니다.

나. 선점 스케줄링 정책을 사용하면 비선점 스케줄링 정책을 사용할 때보다 문맥 교환이 덜 빈번하다:
선점 스케줄링은 우선순위가 높은 프로세스가 도착하면 현재 실행 중인 프로세스를 중단시키고 CPU를 할당하는 방식이므로, 비선점 스케줄링보다 문맥 교환(context switch)이 더 빈번하게 발생할 수 있습니다.

다. 선점 스케줄링 정책에서는 현재 실행 중인 프로세스가 종료될 때와 블록(대기) 상태로 전환될 때만 CPU 스케줄링이 실행된다:
선점 스케줄링에서는 더 높은 우선순위를 가진 프로세스가 도착하면 현재 실행 중인 프로세스를 중단시키고 CPU를 할당합니다.

따라서, 올바른 답변은 ① 가입니다.

 

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문제 82

82. 다음 중 경로설정(routing)에 대한 설명으로 가장 적절하지 않은 것은?

① 경로설정 테이블(routing table)은 정적 혹은 동적으로 구성될 수 있다.
② 유니캐스트 경로설정 프로토콜과 멀티캐스트 경로 설정 프로토콜이 존재한다.
③ 자율 시스템(Autonomous System)내에서 사용되는 IGP와 자율 시스템 간에 사용하는 EGP로 구분된 다.
④ Bellman-Ford 알고리즘을 사용하는 링크 상태 라우팅과 Dijkstra 알고리즘을 사용하는 거리 벡터 라우팅으로 구분된다.

 

출제의도

네트워크 라우팅에 대한 기본적인 이해를 요구하는 것입니다.

 

각 문항에 대한 설명

① 경로설정 테이블(routing table)은 정적 혹은 동적으로 구성될 수 있다.
경로설정 테이블은 네트워크에서 패킷을 목적지로 전달하기 위해 참조하는 테이블입니다. 이 테이블은 수동(정적) 또는 동적으로 유지 관리될 수 있습니다. 정적 라우팅에서는 네트워크 관리자가 수동으로 경로를 설정하며, 동적 라우팅에서는 라우팅 프로토콜을 사용하여 라우팅 테이블을 자동으로 구축 및 유지 관리합니다.

② 유니캐스트 경로설정 프로토콜과 멀티캐스트 경로 설정 프로토콜이 존재한다.
유니캐스트 라우팅은 패킷을 하나의 특정 목적지로 전송하는 방식이며, 멀티캐스트 라우팅은 패킷을 여러 목적지로 전송하는 방식입니다. 각각의 라우팅 방식에는 해당하는 라우팅 프로토콜이 존재합니다. 자율 시스템(Autonomous System)내에서 사용되는 IGP와 자율 시스템 간에 사용하는 EGP로 구분된다.

③ 자율 시스템(AS)은 하나의 거대한 네트워크 관리자에 의해 관리되는 라우터들의 집합입니다. AS 내부에서는 내부 라우팅 프로토콜, 즉 IGP (Interior Gateway Protocol)에 의해 라우팅이 이루어집니다. 다른 AS 끼리 통신하는 문지기 라우터를 ASBR (Autonomous System Boundary Router)라고 하는데 이 ASBR 라우터들 끼리는 다른 AS 들 간의 통신을 위한 외부 라우팅 프로토콜, 즉 EGP (Exterior Gateway Protocol)에 의해 라우팅이 이루어집니다.

④ Bellman-Ford 알고리즘을 사용하는 링크 상태 라우팅과 Dijkstra 알고리즘을 사용하는 거리 벡터 라우팅으로 구분된다. 이 선택지는 잘못되었습니다. 실제로는 Bellman-Ford 알고리즘은 거리 벡터 라우팅에 사용되며, Dijkstra 알고리즘은 링크 상태 라우팅에 사용됩니다.

따라서, 가장 적절하지 않은 설명은 선택지 ④입니다.

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문제 83

83. TCP(Transmission Control Protocol) 헤더에 있는 체크섬 계산에는 IP 헤더로부터 일부 필드 정보를 가져와서 사용하며 이를 가상 헤더라 (Pseudoheader) 한다. 다음 중 가상 헤더 필드로 가장 적절하지 않은 것은?

① 프로토콜
② 수신자 IP 주소
③ 송신자 IP 주소
④ 생존시간(TTL)

 

출제의도

TCP 헤더의 체크섬 계산과 관련된 가상 헤더의 개념을 이해하고, 가상 해더에 어떤 필드들이 포함되는지를 파악해야 합니다.

 

TCP 헤더의 체크섬

TCP 헤더의 체크섬 계산에는 가상 헤더라는 개념이 사용됩니다. 가상 헤더는 IP 헤더로부터 일부 필드 정보를 가져와서 사용하는데, 이는 TCP 세그먼트의 실제 데이터 필드뿐만 아니라 체크섬 계산에도 포함됩니다.

 

각 선택지에 대한 설명

① 프로토콜:
가상 헤더에 포함되며, 이는 TCP가 사용되고 있음을 나타냅니다.

② 수신자 IP 주소:
가상 헤더에 포함되며, 이는 TCP 세그먼트의 목적지를 나타냅니다.

③ 송신자 IP 주소:
가상 헤더에 포함되며, 이는 TCP 세그먼트의 출발지를 나타냅니다.

④ 생존시간(TTL):
이는 IP 헤더에 포함되지만, 가상 헤더에는 포함되지 않습니다. TTL은 패킷이 네트워크 상에서 얼마나 오래 존재할 수 있는지를 결정하는 값으로, 라우터를 거칠 때마다 감소합니다.

따라서, 가장 적절하지 않은 것은 ④ 생존시간(TTL)입니다.

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문제 84

84. 명령어 파이프라인은 해저드(Hazard)라는 중대한 문제를 발생시킨다. 다음 중 일반적인 파이프라인 해저드의 종류로 가장 적절하지 않은 것은?

① Structural Hazard
② Register Hazard
③ Data Hazard
④ Control Hazard

 

출제의도

파이프라인 해저드의 개념과 종류에 대해서 알아야 할 것 같습니다. 퓨터 아키텍처와 관련된 내용을 테스트하고 있는데, 특히, 명령어 파이프라인에서 발생할 수 있는 해저드(Hazard)의 종류에 대한 이해를 평가하고 있습니다.

 

각 항목에 대해 설명

① Structural Hazard:
두 개 이상의 명령어가 동시에 같은 자원을 사용하려고 할 때 발생하는 해저드입니다. 예를 들어, 두 명령어가 동시에 같은 레지스터나 메모리를 사용하려고 하면 파이프라인이 지연될 수 있습니다.

② Register Hazard:
이 용어는 일반적인 파이프라인 해저드로는 인식되지 않습니다. 웹 검색 결과에 따르면, 'Register Hazard’에 대한 명확한 정의나 설명을 찾을 수 없습니다.

③ Data Hazard: 명령어가 파이프라인에서 아직 처리 중인 이전 명령어의 결과에 종속될 때 발생하는 해저드입니다. 예를 들어, 여러 개의 명령어들이 동시에 처리되고 있으므로, 명령어가 처리하려는 오퍼랜드의 값이 결정되어 있지 않은 상태가 발생할 수 있습니다.

④ Control Hazard: 분기 명령어가 파이프라인의 성능을 떨어트리는 요인 중 하나입니다. 분기 명령어로 인해 인출 단계에서 이미 인출한 명령어를 버리고 새로 파이프라인을 채우는 동작을 수행하는 경우가 발생할 수 있습니다.

따라서, 가장 적절하지 않은 항목은 'Register Hazard’입니다. 이는 일반적인 파이프라인 해저드의 종류로는 인식되지 않기 때문입니다.

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문제 85

85. 하둡 Ver 3.0에서 새로 추가된 기술로 가장 적절한 것은?

① Erasure Coding
② Resource Manager
③ Secondary Namenode
④ YARN(Yet Another Resource Negotiator)

 

출제의도

하둡 Ver 3.0을 알아야 풀 수 있으므로 새로운 기술이 나오면 눈여겨 보아야 합니다.

 

각 선택지에 대한 설명

① Erasure Coding: 하둡 3.0에서 새롭게 도입된 기능 중 하나로, 데이터를 효율적으로 저장하는 방법입니다. Erasure Coding은 파일을 N개의 블록으로 나누고, 이 블록들을 다른 저장 시스템에 분산시키는 방식으로, 데이터의 안정성을 보장하면서 저장 공간을 절약할 수 있습니다.

② Resource Manager: 이는 하둡의 YARN(Yet Another Resource Negotiator) 구성 요소의 일부로, 클러스터 내의 리소스(CPU, 메모리, 스토리지 등)를 할당하고 작업을 스케줄링하는 역할을 합니다. 하지만, 이 기능은 하둡 3.0에서 새롭게 추가된 것이 아닙니다.

③ Secondary Namenode: 하둡의 HDFS(Hadoop Distributed File System) 구성 요소로, Namenode의 메타데이터를 주기적으로 체크포인트하여 Namenode의 부하를 줄이는 역할을 합니다. 하지만, 이 기능 역시 하둡 3.0에서 새롭게 추가된 것이 아닙니다.

④ YARN(Yet Another Resource Negotiator): 하둡의 리소스 관리 플랫폼으로, 클러스터 내의 컴퓨팅 리소스를 관리하고 작업을 스케줄링하는 역할을 합니다. 하지만, 이 기능은 하둡 3.0에서 새롭게 추가된 것이 아닙니다.

따라서, 하둡 3.0에서 새롭게 추가된 기술로 가장 적절한 것은 Erasure Coding입니다. 이 기능은 하둡 3.0에서 새롭게 도입되어 데이터 저장 효율성을 크게 향상시켰습니다

 

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다음에는 시스템구조 기출문제 풀이 86-90번까지 풀이를 진행해 보겠습니다.
읽어주셔서 감사합니다.

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