연습문제

01

네트워크로 연결된 모든 컴퓨터의 프로세서가 하나의 메모리를 공유하는 네트워크 구성 방식은?
강결합 시스템(tightly coupled)

02

서로 다른 기기 간에 통신을 하기 위해 정한 약속은?
Protocol(통신 규약)
ex) HTTP(HyperText Transfer Protocol

03

가까운 거리를 연결하는 네트워크는?
LAN(Local Area Network)

04

LAN의 구조를 뜻하는 영어 단어는?
Topology
-> 모양에 따라 스타형, 링형, 버스형으로 나뉨

• 스타형: 종간에 네트워크를 관장하는 시스템을 두고 방사형으로 기기를 연결
• 링형: 모든 기기를 원형으로 연결
• 버스형: 중앙의 버스에 독립적으로 기기를 붙여 네트워크를 구성

05

버스 토폴로지에 데이터 전송을 위한 프로토콜로 CSMA/CD를 사용하는 LAN은?
Ethernet(이더넷)

06

완전한 분산 시스템은 구성하는 데 문제가 많아 작업을 요청하는 컴퓨터와 이를 처리하는 컴퓨터의 이중 구조로 나눈다. 이러한 분산 시스템을 무엇이라 하는가?
클라이언트/서버 시스템 구조

07

클라이언트/서버 시스템의 서버 과부하 문제를 해결한 시스템으로, 데이터 전송 시 서버를 거치지 않고 사용자 간에 직접 이루어지는 시스템은?
P2P 시스템(Peer to Peer)

08

평상시에 대기 상태를 유지하다가 가동 시스템의 하드웨어 또는 네트워크 장비에 장애가 발생하면 가동 시스템의 자원을 백업 시스템으로 이전하여 서비스가 중단되지 않도록 하는 고가용성(high availability) 시스템은?

상시 대기(hot-standby) : 가장 단순하면서도 많이 사용되는 고가용성 구성의 유형

cf) 그 외
상호 인계(mutual takeover) - 2개의 시스템이 각각의 고유 서비스를 수행하다가 한쪽 시스템에 장애가 발생하면 상대 시스템으로 작업을 이동하여 동시에 2개의 업무를 수행, 외부 저장장치는 업무가 이루어지는 시스템에서만 접근할 수 있어 데이터의 일관성도 보장
컨커런트 액세스(concurrent access) - 여러 시스템이 동시에 업무를 나누어 병렬 처리. 시스템 전체가 가동 상태로 업무를 수행하기 대문에 한 시스템에 장애가 발생해도 다른 시스템으로 작업을 이동하지 않고도 고가용성을 보장

09

2개의 시스템이 각각의 고유 서비스를 수행하다가 한쪽 시스템에 장애가 발생하면 상대 시스템으로 작업을 이동하는 고가용성 시스템은?
상호 인계(mutual takeover)

심화문제

01

1~5세대의 무선 전화망에 대해 설명하시오

• 1세대 무선 전화망(1G): 아날로그 음성 통화, 아날로그 신호만 전송.
• 2세대 무선 전화망(2G):디지털 음성 통화, 같은 통신망에 아날로그 신호 대신 디지털 신호를 전송. 같은 통신 대역폭에 더 많은 사용자를 수용할 수 있어 효율성이 좋아짐.
• 3세대 무선 전화망(3G): 음성 통화 + 데이터 통신, 2세대 무선 전화망 이후 전 세계적으로 인터넷 열품이 불었고 이에 따라 휴대전화로도 인터넷을 사용할 수 있게 지원하는 무선 전화망이 개발되었음. 기존의 전화 기능(음성망)에 데이터 통신(데이터망) 기능을 추가한 것
• 4세대 무선 전화망(4G): 고속 데이터 통신 + 음성 통화, 3세대 이후 데이터 전송 속도를 높임. 이 시기에는 스마트폰이 보급되어 사용자의 데이터 사용량이 급격하게 증가하고 음성 통화가 줄어듦. 기존의 3세대 음성망으로도 음성 통화를 충분히 처리할 수 있어 음성망은 그대로 두고 데이터 통신을 고속으로 업그레이드함. 이를 4세대 고속 음성 통화, 고속 데이터 통신과 구분하기 위해 3.9세대 통신인 LTE(Long Term evolution)이라고 부름
• 5세대 무선 전화망(5G): 초고속 데이터 통신 + 음성 통화, 초고속 무선통신

02

네트워크 구성 방식인 강결합 시스템과 약결합 시스템을 비교하여 설명하시오

• Tightly Coupled : 네트워크로 연결된 모든 컴퓨터의 프로세서가 하나의 메모리를 공유하는 방식. 모든 컴퓨터는 메모리를 공유하면서 같은 운영체제를 사용. 약결합 시스템에 비해 속도가 빠름
• Loosely Coupled : 둘 이상의 독립된 시스템을 연결. 자신만의 운영체제, 메모리, 프로세서, 입출력장치를 가지고 독립적으로 운영되다가 필요할 때 통신선을 이용하여 메시지 전달이나 원격 프로시저 호출로 통신. 통신 오버헤드가 있기 대문에 강결합 시스템보다 느림. 그러나 강결합 시스템에서는 하나의 시스템에 문제가 생기면 다른 시스템에도 영향을 미치지만, 약결합 시스템에서는 컴퓨터들이 서로 독립적으로 작동하기 대문에 하나의 시스템에 장애가 발생해도 다른 시스템에 영향을 미치지 않는다.

03

클라이언트/서버 시스템의 구조와 미들웨어의 역할을 설명하시오
클라이언트/서버 시스템 : 모든 컴퓨터가 동일한 지위를 갖지 않고, 작업을 요청하는 클라이언트와 요청받은 작업을 처리하는 서버의 이중구조
Middleware: 양쪽을 연결하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중간에서 매개 역향을 하는 소프트웨어. 클라이언트/서버 시스템에서 필요에 따라 서버를 증설하면 서로 다른 기종으 ㅣ서벌르 운영해야 하는 경우도 있고, 서로 다른 데이터베이스를 연결해야 하는 경우도 있다. 이때 미들웨어로 서로 다른 기종의 서버를 묶어 사용하면 표준화된 인터페이스를 통해 일관된 작업을 할 수 있음

04

P2P 시스템의 구조를 설명하시오

• 비구조적 P2P 시스템
  : 전체 노드에 대한 정보는 서버가 가지고 있고 실제 데이터 전송은 일대일로 연결된 말단 노드를 통해 이루어진느 구조. 데이터를 보내는 쪽이 프로그램을 중단하면 받는 쪽에서 데이터를 내러받는데 어려움이 있음. 전체 네트워크에 대한 정보를 모든 노드에 저장하여 관리하거나 하나의 노드에 집중 저장하여 관리한다는 단점이 있음
• 구조적 P2P 시스템
  : 각 노드가 전체 네트워크 정보가 아닌 부분적인 네트워크 정보를 유지함으로써 비구조적 P2P 시스템의 단점을 보완했다. 특정 파일의 소유자 정보를 여러 노드가 공유함으로써, 시스템의 한 노드가 사라지더라도 데이터 공유가 지속적으로 이루어진다. ex) Torrent

05

고가용성의 의미와 고가용성을 보장하기 위해 시스템을 구성하는 유형을 설명하시오
High Availability: 업무 또는 서비스 중단을 최소화하기 위해 이중화 작업을 하는 것. 작게는 운영체제의 디스크 미러링부터 크게는 시스템 자체를 이중화하는 것을 포함하는 개념
고가용성을 보장하기 위해 시스템을 구성하는 유형은 1) 상시 대기, 2) 상호 인계, 3) 컨커런트 액세스. 연습문제 08번 참고