2023년 제 24회 정보시스템 감리사 기출문제 풀이 - 시스템구조(81-85)

어제에 이어서 시스템구조 기출문제 5문제를 풀어보겠습니다.

 

문제 81

81. 32-bit로 구성된 임의의 16진수 Ox12345678을 메모리 0번지부터 Little-Endian 방식으로 저장한 16진수 값으로 가장 적절한 것은? ① 0번지:12, 1번지:34, 2번지:56, 3번지:78 ② 0번지:21, 1번지:43, 2번지:65, 3번지:87 ③ 0번지:78, 1번지:56, 2번지:34, 3번지:12 ④ 0번지:87, 1번지:65, 2번지:43, 3번지:21

 

출제의도

이 문제는 컴퓨터 시스템에서 데이터가 메모리에 어떻게 저장되는지 이해하는 것을 테스트하는 것입니다.

특히, Little-Endian 방식이 어떻게 작동하는지에 대한 이해를 검증하려는 의도가 있습니다. 여기에는 Big-Endian과 Little-Endian 방식이 있는데, 이것들에 대해서 알아보겠습니다.

 

부연설명

Little-Endian과 Big-Endian은 바이트 순서, 즉 멀티바이트 데이터를 메모리에 저장하는 방식을 나타냅니다.

Little-Endian 방식은 가장 낮은 유효성을 가진 바이트(LSB, Least Significant Byte)를 가장 낮은 메모리 주소에 저장하는 방식입니다. 예를 들어, 4바이트 정수 0x12345678을 Little-Endian 방식으로 메모리에 저장하면, 메모리는 다음과 같이 구성됩니다:

 

0번지: 78

1번지: 56

2번지: 34

3번지: 12

 

반면에, Big-Endian 방식은 가장 높은 유효성을 가진 바이트(MSB, Most Significant Byte)를 가장 낮은 메모리 주소에 저장하는 방식입니다. 동일한 4바이트 정수 0x12345678을 Big-Endian 방식으로 메모리에 저장하면, 메모리는 다음과 같이 구성됩니다:

 

0번지: 12

1번지: 34

2번지: 56

3번지: 78

 

각 선택지에 대한 설명은 다음과 같습니다:

① 0번지:

12, 1번지:34, 2번지:56, 3번지:78 이 선택지는 Big-Endian 방식으로 데이터를 저장한 경우를 나타냅니다.

Big-Endian 방식은 가장 중요한 바이트(MSB)를 가장 낮은 주소에 저장합니다.

 

② 0번지:21, 1번지:43, 2번지:65, 3번지:87

각 바이트를 뒤집은 후 Big-Endian 방식으로 저장한 경우를 나타냅니다.

 

③ 0번지:78, 1번지:56, 2번지:34, 3번지:12

Little-Endian 방식으로 데이터를 저장한 경우를 나타냅니다. Little-Endian 방식은 가장 중요하지 않은 바이트(LSB)를 가장 낮은 주소에 저장합니다.

 

④ 0번지:87, 1번지:65, 2번지:43, 3번지:21

각 바이트를 뒤집은 후 Little-Endian 방식으로 저장한 경우를 나타냅니다.

 

따라서, 32-bit로 구성된 임의의 16진수 0x12345678을 메모리 0번지부터 Little-Endian 방식으로 저장한 경우, 가장 적절한 값은 ③번 선택지입니다.

이는 Little-Endian 방식에서는 가장 낮은 주소에 LSB가 위치하게 되므로, 0x12345678의 LSB인 78이 0번지에, 그다음 바이트인 56이 1번지에, 그다음 바이트인 34가 2번지에, 마지막으로 MSB인 12가 3번지에 위치하게 됩니다.

 

문제 82

82. C 프로그램 코드 char C =‘9’; 와 같이 8-bit 문자 변수 C에‘9’를 할당하였을 때, 문자변수 C의 메모리 값을 16진법으로 표시한 것으로 가장 적절한 것은? (단, ASCII Code 표에서 문자 ‘0’은 0011 0000 임) ① 0x09 ② 0x19 ③ 0x29 ④ 0x39

 

출제의도

이 문제는 문자 데이터를 메모리에 어떻게 저장하는지, 그리고 ASCII 코드를 어떻게 이해하고 사용하는지에 대한 이해를 테스트하려는 의도가 있습니다.

 

각 선택지에 대한 설명은 다음과 같습니다:

① 0x09

이 선택지는 문자 '9’의 ASCII 코드 값을 9로 잘못 이해한 경우를 나타냅니다.

 

② 0x19

이 선택지는 문자 '9’의 ASCII 코드 값을 19로 잘못 이해한 경우를 나타냅니다.

 

③ 0x29

이 선택지는 문자 '9’의 ASCII 코드 값을 29로 잘못 이해한 경우를 나타냅니다.

 

④ 0x39 

선택지는 문자 '9’의 ASCII 코드 값을 올바르게 이해한 경우를 나타냅니다.

 

ASCII 코드에서 문자 '0’은 0x30이고, 문자 '9’는 '0’보다 9만큼 크므로, '9’의 ASCII 코드 값은 0x30 + 9 = 0x39입니다. 문자 변수 C에 '9’를 할당하였을 때, 메모리 값은 16진법으로 0x39가 됩니다. 이는 ASCII 코드에서 '9’의 값이 0x39이기 때문입니다. 따라서 가장 적절한 선택지는 ④번입니다.

이 문제를 통해 학습자가 문자 데이터와 ASCII 코드에 대한 이해를 갖추고 있는지 확인할 수 있습니다.

 

문제 83

83. 다음 중 유닉스 운영체제의 파일 관리에 대해 적절하게 설명한 것을 모두 고른 것은? 가. 파이프 파일은 프로세스간 선입선출 방식으로 데이터를 전달하기 위해 사용한다. 나. 단말기나 프린터와 같은 장치들은 특수파일로 관리한다. 다. 파일은 inode를 통해 운영체제가 관리한다. 라. inode는 파일 소유자의 이름을 포함한다.

 

① 가, 나, 다

② 가, 나, 라

③ 가, 다, 라

④ 나, 다, 라

 

출제의도

유닉스 운영체제에서 파일 관리에 대한 이해를 테스트하려는 의도가 있습니다.

inode란 유닉스 기반의 파일 시스템에서, inode는 파일의 메타데이터를 저장하는 데이터 구조입니다. 메타데이터란 파일의 크기, 소유자, 그룹, 접근 권한, 타임스탬프(생성, 수정, 접근 시간) 등 파일에 대한 정보를 의미합니다.

 

각 선택지에 대한 설명은 다음과 같습니다:

가. 파이프 파일은 프로세스 간 선입선출 방식으로 데이터를 전달하기 위해 사용한다.

이 설명은 맞습니다. 파이프 파일은 프로세스 간에 데이터를 전달하는 데 사용되며, 이 데이터는 선입선출(FIFO) 방식으로 전달됩니다.

 

나. 단말기나 프린터와 같은 장치들은 특수파일로 관리한다.

이 설명도 맞습니다. 유닉스에서는 장치를 파일로 취급하여, 단말기나 프린터와 같은 장치들은 특수 파일로 관리됩니다.

 

다. 파일은 inode를 통해 운영체제가 관리한다.

이 설명은 맞습니다. 유닉스에서는 파일 메타데이터를 inode라는 데이터 구조에 저장하고, 이를 통해 파일을 관리합니다.

 

라. inode는 파일 소유자의 이름을 포함한다.

이 설명은 틀립니다. inode는 파일의 메타데이터를 저장하지만, 파일 소유자의 이름은 저장하지 않습니다. 대신, 파일 소유자의 사용자 ID를 저장합니다.

 

부연설명

inode는 파일의 데이터가 실제로 저장된 블록의 위치를 가리키는 포인터도 포함합니다. 이를 통해 운영체제는 inode를 참조하여 파일의 데이터를 빠르게 찾을 수 있습니다. 그러나 inode는 파일의 이름을 저장하지 않습니다. 대신, 디렉터리 엔트리는 파일 이름과 해당 파일의 inode 번호를 연결합니다. 이를 통해 파일 이름을 사용하여 파일에 접근할 수 있습니다.

 

따라서, inode는 파일 시스템에서 파일을 효율적으로 관리하고 접근하는 데 중요한 역할을 합니다. 이는 파일의 메타데이터를 중앙화하여 관리하고, 파일 데이터의 물리적 위치를 추적함으로써 가능합니다. 이러한 방식은 파일 시스템의 성능을 향상하고, 파일 관리를 단순화하는 데 도움이 됩니다.

 

따라서, 유닉스 운영체제의 파일 관리에 대해 적절하게 설명한 것은 가, 나, 다, 정답은 ①번입니다.

이 문제를 통해 학습자가 유닉스 운영체제의 파일 관리 방식에 대한 이해를 갖추고 있는지 확인할 수 있습니다.

 

문제 84

84. 다음 중 네트워크 계층의 주소를 링크 계층의 주소로 변환하는 기능을 제공하는 프로토콜로 가장 적절한 것은? ① ARP ② RARP ③ ICMP ④ IGMP

 

출제의도

이 문제는 네트워크 프로토콜에 대한 이해를 테스트하려는 의도가 있습니다. 특히, 네트워크 계층의 주소를 링크 계층의 주소로 변환하는 기능을 제공하는 프로토콜에 대한 지식을 검증하려는 것입니다.

 

각 선택지에 대한 설명은 다음과 같습니다:

① ARP (Address Resolution Protocol)

ARP는 네트워크 계층의 IP 주소를 링크 계층의 MAC 주소로 변환하는 프로토콜입니다. 따라서 이 선택지는 문제의 조건에 부합합니다.

 

② RARP (Reverse Address Resolution Protocol)

RARP는 링크 계층의 MAC 주소를 네트워크 계층의 IP 주소로 변환하는 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 ARP의 반대 작업을 수행하므로, 이 선택지는 문제의 조건에 부합하지 않습니다.

 

③ ICMP (Internet Control Message Protocol)

ICMP는 네트워크 계층에서 오류 메시지와 운영 정보를 전달하는 데 사용되는 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 주소 변환 기능을 제공하지 않으므로, 이 선택지는 문제의 조건에 부합하지 않습니다.

 

④ IGMP (Internet Group Management Protocol)

IGMP는 인터넷 프로토콜(IP) 멀티캐스팅을 관리하는 데 사용되는 통신 프로토콜입니다. 이 프로토콜 역시 주소 변환 기능을 제공하지 않으므로, 이 선택지는 문제의 조건에 부합하지 않습니다.

 

따라서, 네트워크 계층의 주소를 링크 계층의 주소로 변환하는 기능을 제공하는 프로토콜로 가장 적절한 것은 ① ARP입니다. 이 문제를 통해 학습자가 네트워크 프로토콜에 대한 이해를 갖추고 있는지 확인할 수 있습니다.

 

문제 85

85. 다음은 에러 검출을 위해 사용하는 CRC(Cyclic Redundancy Check)의 생성다항식이다.생성다항 식에 대응하는 비트열로 가장 적절한 것은? 생성다항식 : x^16 + x^12 + x^5 + 1 ① 1000 1000 0001 0001 ② 0111 0111 1110 1110 ③ 1 0001 0000 0010 0001 ④ 0 1110 1111 1101 1110

 

출제의도

이 문제는 CRC(Cyclic Redundancy Check)의 생성 다항식을 이해하고 이를 비트열로 올바르게 변환할 수 있는지를 테스트하는 것입니다.

 

각 선택지에 대한 설명은 다음과 같습니다:

① 1000 1000 0001 0001

각각의 비트 위치가 생성 다항식의 항에 대응하지 않습니다.

 

② 0111 0111 1110 1110

각각의 비트 위치가 생성 다항식의 항에 대응하지 않습니다.

 

③ 1 0001 0000 0010 0001

생성 다항식의 각 항에 대응하는 비트 위치에 1을 두었습니다. 즉, x^16, x^12, x^5, 그리고 상수항에 해당하는 비트 위치에 1이 있습니다.

 

④ 0 1110 1111 1101 1110

각각의 비트 위치가 생성 다항식의 항에 대응하지 않습니다.

 

따라서, 생성 다항식 x^16 + x^12 + x^5 + 1에 대응하는 비트열로 가장 적절한 것은 ③번 선택지입니다.

이 문제를 통해 학습자가 CRC의 생성 다항식을 비트열로 올바르게 변환할 수 있는지 확인할 수 있습니다.

 

[내일도 이어서 풀이를 진행하겠습니다.]