2022년 제 23회 정보시스템 감리사 기출문제 풀이 - 시스템구조(86-90)

2022년 23회 정보시스템 감리사 기출문제 풀이 86-90번까지 이어서 진행하고자 합니다.
조금이라도 도움이 되시길 바랍니다.

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시스템구조

문제 86

86. 두 네트워크 간의 상호 경쟁을 통해 네트워크의 성능을 향상시키는 개념을 포함하고 있는 딥러닝 방식으로 가장 적절한 것은?

① CNN(Convolutional Neural Network)
② GAN(Generative Adversarial Network)
③ RNN(Recurrent Neural Network)
④ SVM(Support Vector Machine)

 

출제의도

다양한 인공지능 알고리즘에 대한 개념을 알아야 풀 수 있는 문제입니다. 이를 통해 사용자가 각 딥러닝 방식의 특징과 사용 사례를 이해하고 있는지를 평가하려는 의도입니다.
 

각 문항에 대한 설명

① CNN(Convolutional Neural Network):
CNN은 이미지나 비디오 처리와 같은 고차원 데이터에서 패턴을 인식하는 데 주로 사용되는 딥러닝 방식입니다. CNN은 합성곱 계층을 통해 입력 데이터의 여러 부분을 동시에 처리하며, 이를 통해 이미지나 비디오에서의 지역적인 패턴을 학습할 수 있습니다.

② GAN(Generative Adversarial Network):
GAN은 두 개의 신경망, 즉 생성자와 판별자가 서로 경쟁하면서 학습하는 방식입니다. 생성자는 실제 데이터와 유사한 새로운 데이터를 생성하려고 하며, 판별자는 생성자가 생성한 데이터가 실제 데이터인지 아닌지를 판별하려고 합니다. 이 두 네트워크가 서로 경쟁하면서 학습하게 되어, 생성자는 점차 실제 데이터와 유사한 데이터를 더 잘 생성하게 되고, 판별자는 생성된 데이터를 더 정확하게 판별하게 됩니다.

③ RNN(Recurrent Neural Network):
RNN은 시퀀스 데이터를 처리하는 데 특화된 딥러닝 방식입니다. RNN은 이전 시점의 출력을 현재 시점의 입력으로 사용함으로써 시퀀스 데이터의 순서 정보를 학습할 수 있습니다. 이러한 특성 때문에 RNN은 자연어 처리나 음성 인식과 같은 분야에서 주로 사용됩니다.

④ SVM(Support Vector Machine):
SVM은 분류나 회귀 분석 문제를 해결하는 데 사용되는 지도학습 모델입니다. SVM은 데이터를 고차원 공간에 매핑하고, 이 공간에서 최적의 결정 경계를 찾아내는 방식으로 작동합니다. 하지만 SVM은 딥러닝 방식이 아니며, 두 네트워크 간의 상호 경쟁을 통해 학습하는 개념을 포함하고 있지 않습니다.

따라서, 정답은 ② GAN(Generative Adversarial Network) 입니다.

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문제 87

87. 분산 패리티 기법을 사용하는 RAID 5 구축에 요구되는 최소 디스크의 수로 가장 적절한 것은?

① 2개
② 3개
③ 4개
④ 5개

 

출제의도

RAID 5에 대한 이해를 해야 하는데, 이는 데이터 스토리지의 효율성과 속도를 향상하기 위해서 널리 사용하는 RAID 스토리지 기술의 하나입니다. 특징으로는 디스크 스트라이핑과 패리티를 모두 사용하여 디스크에 장애가 발생하더라도 작동할 수 있다는 것입니다.
 

각 문항에 대한 설명

① 2개는 RAID 0와 RAID 1로 최소 2개의 디스크가 필요합니다.
② 3개는 RAID 5는 최소 3개의 디스크가 필요합니다.
③ 4개와 ④ 5개는 RAID 5는 최소 3개의 디스크가 필요하며, 최대 16개의 디스크로 구성될 수 있습니다. 따라서 4개나 5개의 디스크도 RAID 5를 구성하는 데 사용할 수 있지만, 이 문제에서는 최소 디스크 수를 묻고 있으므로 이 선택지들은 부적절합니다.

따라서, 이 문제의 정답은 ② 3개입니다.

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문제 88

88. SDN(Software Defined Network) 기술 중 자신이 속한 도메인에 있는 모든 네트워크 기기들과 대화하고 관련 네트워크를 프로그래밍할 수 있는 기술로 가장 적절한 것은?

① 스위칭 기술
② 오버레이 기술
③ 라우팅 기술
④ 컨트롤러 기술

 

출제의도

SDN과 관련된 네트워크 기술의 역할에 대해서 이해를 하고 있어야 풀 수 있는 문제입니다.
 

각 문항에 대한 설명

① 스위칭 기술:
이 기술은 데이터 패킷 내에 포함된 주소 정보에 따라 해당 패킷을 해당 출력 포트에 빠르게 연결하는 기능을 가집니다. 하지만, 이 기술 자체로는 도메인 내의 모든 네트워크 장치와 통신하고 프로그래밍하는 능력을 부여하지는 않습니다.

② 오버레이 기술:
이 기술은 물리적 계층 위에서 여러 개의 개별 가상화 네트워크를 실행하는 소프트웨어를 사용하여 네트워크 추상화 계층을 정의하는 방법입니다. 이 기술은 네트워크의 가상화를 가능하게 하지만, 도메인 내의 모든 네트워크 장치와 직접적으로 통신하고 프로그래밍하는 능력을 제공하지는 않습니다.

③ 라우팅 기술:
이 기술은 하나 이상의 네트워크에서 경로를 선택하는 프로세스입니다. 라우팅은 네트워크 트래픽을 효율적으로 관리하고, 데이터 패킷이 원본에서 목적지로 이동할 경로를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 이 기술만으로는 도메인 내의 모든 네트워크 장치와 통신하고 프로그래밍하는 능력을 제공하지 않습니다.

④ 컨트롤러 기술:
이 기술은 낸드플래시 메모리를 활용한 각종 저장용 장치에 설치되어 두뇌 역할을 하는 시스템 반도체를 말합니다. SDN에서 컨트롤러는 네트워크의 중앙에서 네트워크 트래픽을 관리하고, 네트워크 장치들과 통신하며, 프로그래밍을 통해 네트워크 동작을 제어하는 핵심 요소입니다.

따라서, 자신이 속한 도메인에 있는 모든 네트워크 기기들과 대화하고 관련 네트워크를 프로그래밍할 수 있는 기술로 가장 적절한 것은 ④ 컨트롤러 기술입니다.

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문제 89

9. LAN 스위칭 기술을 구분할 때, Cut-Through 스위 치, Interim Cut-Through 스위치, Store-and -Forward 스위치로 나눌 수 있다. 이를 구분하는 기준으로 가장 적절한 것은?

① 포트 인터페이스
② 학습 로직
③ 입출력 포트
④ 전송 로직

 

출제의도

LAN 스위칭 기술의 종류와 이들을 구분하는 기준에 대한 이해를 검증하기 위한 문제입니다.
 

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LAN 스위칭이란

LAN 스위칭은 패킷 교환을 사용하는 근거리통신망(LAN)의 형태를 말합니다. 스위칭 기술은 빠르며 하드웨어적인 방법을 사용하고, 대부분의 경우 필요한 곳에 트래픽을 전송할 수 있도록 네트워크 설계를 결정합니다.
 
LAN 스위칭은 네트워크 스위치의 다양한 종류를 사용합니다. 스위치는 각각의 LAN 세그먼트를 스위치의 포트에 연결하며, 각각의 LAN 세그먼트는 독립적인 LAN으로 동작합니다. 이렇게 하면 충돌 도메인이 각각의 LAN 세그먼트로 한정되게 되며, 스위치의 처리 속도 면에서 기존의 브리지나 라우터를 능가하게 됩니다.
 
ASIC 기술의 발전으로 스위칭을 CPU가 아닌, ASIC이라는 하드웨어가 수행하게 함으로써, 스위칭 속도를 획기적으로 향상할 수 있었습니다

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각 문항에 대한 설명

① 포트 인터페이스:
이는 물리적인 포트로의 논리적인 인터페이스를 의미합니다. 하지만 이것은 스위치의 종류를 구분하는 주요 기준이 아닙니다.

② 학습 로직:
스위치가 호스트들의 MAC 주소를 프레임이 수신될 때마다 주소 테이블에 갱신하는 로직을 의미합니다. 이 로직은 스위치가 네트워크 내의 다른 장치들을 '학습하는 방식을 결정하지만, 스위치의 종류를 구분하는 주요 기준은 아닙니다.

③ 입출력 포트: 이는 데이터가 스위치를 통과하는 경로를 의미합니다. 그러나 이것은 스위치의 종류를 구분하는 주요 기준이 아닙니다.

④ 전송 로직: 이는 스위치가 수신되는 모든 프레임의 운명을 결정하는 로직을 의미합니다. Cut-Through 스위치, Interim Cut-Through 스위치, Store-and-Forward 스위치는 각각 다른 전송 로직을 사용하므로, 이것이 스위치의 종류를 구분하는 가장 적절한 기준입니다.

따라서, 이 질문에 대한 가장 적절한 답변은 ④ 전송 로직입니다. 이는 각 스위치가 데이터 프레임을 어떻게 처리하고 전달하는지에 따라 스위치의 종류를 구분하는 주요 기준이기 때문입니다.

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문제 90

90. IPv4에서 단편화(fragmentation)가 발생된 패킷은 헤더의 내용이 수정되어야 한다. 다음 IPv4의 헤더 정보 중에서 변경되지 않는 헤더의 정보로 가장 적절한 것은?

① 전체 길이 정보
② 체크섬(checksum) 정보
③ 식별자(identification) 정보
④ 단편화 오프셋(fragmentation offset) 정보

 

출제의도

IPv4 패킷의 단편화 과정에서 헤더의 정보의 변화에 대한 이해를 검증하려는 의도입니다.
 

IPv4에서 단편화가 발생되는 이유

패킷이 네트워크를 통해 전송되는 과정에서 발생하는데, 특히 패킷이 원래의 네트워크에서 다른 네트워크로 이동할 때, 각 네트워크의 최대 전송 단위(MTU)가 다를 수 있습니다.
 
MTU는 네트워크에서 한 번에 전송할 수 있는 최대 데이터 양을 나타내는 값입니다. 만약 패킷의 크기가 다음 네트워크의 MTU보다 크다면, 이 패킷은 여러 개의 작은 패킷으로 분할되어야 합니다.
 
이 과정을 '단편화’라고 합니다.
 
따라서, IPv4에서 단편화는 네트워크 간의 MTU 차이로 인해 발생하며, 이를 통해 큰 패킷이 작은 MTU를 가진 네트워크를 통해 전송될 수 있게 됩니다.
 

각 문항에 대한 설명

① 전체 길이 정보:
이 정보는 패킷의 전체 길이를 나타냅니다. 단편화가 발생하면 각 단편의 길이는 원래 패킷의 길이와 다르므로 이 정보는 변경됩니다.

② 체크섬 정보:
체크섬은 패킷의 무결성을 확인하기 위한 값입니다. 패킷의 내용이 변경되면 체크섬 값도 변경되어야 하므로, 단편화 과정에서 이 정보는 변경됩니다.

③ 식별자 정보:
식별자는 원래의 패킷을 구분하기 위한 값입니다. 단편화 과정에서 모든 단편은 원래 패킷의 식별자를 유지하므로 이 정보는 변경되지 않습니다.

④ 단편화 오프셋 정보:
이 정보는 단편화된 패킷이 원래 패킷에서 어떤 위치에 해당하는지를 나타냅니다. 따라서 단편화 과정에서 이 정보는 반드시 변경되어야 합니다.

따라서, 단편화 과정에서 변경되지 않는 헤더 정보는 '식별자 정보’입니다. 

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다음에는 시스템구조 기출문제 풀이 91-95번까지 풀이를 진행해 보겠습니다.
오늘도 읽어주셔서 감사합니다.

 

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