8장 연습문제
01) 128
02) Hop Limit
03) Flow Label
04) 캡슐
05) ① COA ② 터널
06) ① ARP ② RARP
07) ① ICMP ② 송신
08) ① 같은 ② IP 패킷
09) ① 체크섬 ② 그룹주 소
10) ②,③,④,⑤
∴ ① 송신 호스트와 수신 호스트 주소를 표시하는 공간의 크기가 32비트에서 128비트로 확장되었다.
11) ①,③,④
∴ ② Fragment Header 확장 헤더는 IPv4 프로토콜의 Fragment Offset, Identification, MF 필드처럼 패킷 분할과
관련된 정보를 포함한다.
⑤ Hop Limit 필드는 IPv4의 Time To Live 필드와 동일한 역할을 수행한다. 즉, 이 값은 패킷이 라우터에 의해 중개
될 때마다 감소되며, 0이 되면 해당 패킷은 네트워크에서 사라진다.
12）①,②,④
∴ ③ Link/Site 지역 주소 공간은 지역적으로 사용하는 주소로, 개별 지역에서 사용하므로 외부와 충돌이 발생하기 어렵다.
⑤ 멀티캐스트 주소 공간에서는 128비트의 전체 주소 필드가 상위 8비트의 1111 1111과 4비트의 플래그, 4비트의
스코우프 플래그, 112비트의 그룹 구분자로 구성된다.
13）②
∴ ② 이동 호스트에는 고유 IP 주소인 홈 주소 HA가 할당되고, 이 주소는 호스트 위치가 바뀌어도 변하지 않는다.
14）②,⑤
∴ ② 사용자는 일반적으로 도메인 이름을 입력하는데, 도메인 이름은 ARP 프로토콜을 이용해 MAC 주소로 쉽게
변환할 수 있다.
⑤ IP 주소를 이용해 MAC 주소를 얻어내는 과정에서 ARP 프로토콜을 이용해도 된다.
15）①,②,③,⑤
∴ ④ TIME EXCEEDED 메시지는 패킷의 TTL 필드 값이 0이 와서 패킷이 버려지는 경우에 주로 발생한다.
16）③
∴ ③ 다중 수신 호스트를 표시하는 멀티캐스트 그룹 주소 표기 방법을 통일해야 한다. IPv4와 IPv6 프로토콜은
이 형식의 주소를 지원한다.
17) ②,⑤
∴ ② IGMP 메시지는 ICMP 메시지처럼 IP 패킷에 실려서 전달된다.
⑤ 개별 호스트가 자신의 그룹 멤버를 유지하려면 IGMP 보고 메시지를 사용해 IGMP 질의에 응답해야 한다.
만일 호스트의 응답이 이루어지지 않으면 라우터는 질의 과정을 반복한다.
18) 송신 호스트와 수신 호스트의 주소를 표시하는 공간이 32비트에서 128비트로 확장 되었으며 IPv4의 헤더 구조는
현재의 네트워크 환경이 반영되지 못한 이유로 매우 비효율적으로 복잡한 반면 IPv6 헤더는 불필요한 필드가
제외되거나 확장 헤더 형식으로 변경되었다. 또한 흐름 제어 기능을 지원할 수 있는 필드를 도입해 일정 범위
내에서 예측 가능한 데이터 흐름을 지원한다.
19)
- Flow Label : Qos를 위한 서비스별 구분표시
- Payload Length : 데이터 길이 표시
- Next Header : 다음 헤더 종류 표시
- Hop Limit : 패킷 포워딩 제한 표시
- Source Address : 송신자의 IPv6 주소
- Destination Address : 목적지의 IPv6 주소
20) 특정 송수신 호스트 사이에 전송되는 데이터를 하나의 흐름으로 정의해 중간 라우터가 이 패킷을 특별한
기준으로 처리할 수 있도록 지원한다.
21) IPv6의 128비트 주소 공간은 다음과 같이 32자리의 16진수를 4자리씩 끊어 나타낸다. 32자리의 16진수는
사람이 읽고 쓰기에 불편하고, 대부분의 자리가 0의 숫자를 갖게 되므로, 4자리가 모두 0의 숫자를 가질
경우 하나의 0으로 축약하거나, 혹은 아예 연속되는 0의 그룹을 없애고 ':' 만을 남길 수 있다.
22) 터널링은 IPv6/IPv4 호스트와 라우터에서 IPv6 데이터그램을 IPv4 패킷에 캡슐화하여 IPv4 라우팅 토폴로지 영역을
통해 전송하는 방법이며 터널링은 기존의 IPv4 라우팅 인프라를 활용하여 IPv6 트래픽을 전송하는 방법을 제공한다.
- 설정 터널링 : 6 Bone에서 주로 사용하는 방법으로 두 라우터 간(혹은 호스트 간)의 IPv4 주소를 통해 수동으로
정적인 터널을 설정하는 방식이다.
- 자동 터널링 : IPv4-호환(IPv4-compatible) 주소를 이용하여 수동 설정 없이 IPv4 구간을 통과할 때면 IPv4
호환 주소에 내포되어 있는 IPv4 주소를 통해 자동으로 터널링을 하여주는 방식이다.
23) 원 IP 패킷을 데이터로 취급하는 새로운 형태의 IP 캡슐 패킷이 구성되어 전달된다. 윈 패킷의 Destination
Address 필드에는 이동 호스트의 홈 주소가 들어간다. 홈 에이전트에서는 원 패킷을 이동 호스트에 전달하려고
캡슐 패킷으로 변경하는데, 이 과정에서 새로운 IP 헤더가 추가된다. 그리고 추가된 헤더의 Destination Address
필드에는 COA가 들어간다.
24) ARP는 IP 네트워크상에서 IP 주소를 물리적 네트워크 주소로 대응시키기 위해 사용되는 프로토콜이다.
여기서 물리적 네트워크 주소라 함은 이더넷 또는 토큰링의 48 bits 네트워크 카드 주소를 의미한다.
예를 들어, IP 호스트 A가 IP 호스트 B에게 IP 패킷을 전송 고자 할 때 IP 호스트 B의 물리적 네트워크 주소를
모르는 경우, ARP 프로토콜을 사용하여 목적지 IP 주소 B와 브로드캐스팅 물리적 네트워크 주소 FFFFFFFFFFFF를
가지는 ARP 패킷을 네트워크상에 전송한다. IP 호스트 B는 자신의 IP 주소가 목적지에 있는 ARP 패킷을 수신하면
자신의 물리적 네트워크 주소를 A에게 응답한다.
이와 같은 방식으로 수집된 IP 주소와 이에 해당하는 물리적 네트워크 주소 정보는 각 IP 호스트의 ARP 캐시라
불리는 메모리에 테이블 형태로 저장된 후 다음 패킷 전송 시에 다시 사용된다. ARP와는 역으로, IP 호스트가 자신의
물리 네트워크 주소는 알지만 IP 주소를 모르는 경우, 서버로부터 IP주소를 요청하기 위해서는 RARP를 사용한다.
25) RARP는 근거리통신망 내에 물리적으로 존재하는 장치가 게이트웨이의 ARP 목록이나 캐시로부터 자신의 IP 주소를
알아내기 위한 확인 요청을 하는 데 사용되는 프로토콜이다. 네트워크 관리자는 근거리통신망의 게이트웨이 라우터 내에
물리적인 장치가 그에 상응하는 IP주소를 지칭하도록 목록표를 작성한다. 새로운 장치가 설정되었을 때, RARP 클라이
언트 프로그램은 라우터 상의 RARP 서버에게 그 장치를 위한 IP 주소를 보내주도록 요청한다. RARP 서버는 라우터
목록 내에 새로운 엔트리가 설정되었다고 가정하여, 그 장치에게 IP 주소를 답신해 주게 된다. RARP는 이더넷,
FDDI, 토큰링 등의 근거리통신망에서 사용할 수 있는 프로토콜이다.
26) - Destination Unreachable Message
: 메시지가 중도에 폐기되었을 경우 발신했던 호스트에 전달하는 메시지. 메시지 타입 뒤에는 상세정보인 코드가 추
가적으로 덧붙여진다.
- Time Exceeded Message
: TTL이 0이 되는 시점에 라우터가 데이터를 발신했던 호스트에 전달하는 메시지. 주로 Trace route시에 활용된다.
- Parameter Problem Message
: 패킷 헤더에 문제가 발생한 경우에 사용된다. 헤더에 오류가 있는 경우에는 0, 헤더에 원하는 메시지가 포함되어
있지 않을 경우 1로 표시한다. 추가적으로 덧붙여지는 메시지 의존 부분에 어떤 부분이 문제가 있는지 표시된다.
- Source Quench
: IP에는 패킷 흐름 제어를 할 방법이 없기 때문에 과도한 패킷이 유입될 경우 발신 호스트에 송신 메시지 전송
속도를 늦추라는 메시지를 보내게 된다.
- Redirection Message
: 송신 호스트에서 보내는 패킷의 경로가 자신의 경우보다 다른 라우터로 가는 경로가 유리할 때 송신 호스트에게
다음 패킷부터 지정해주는 라우터로 가라는 의미로 보내주는 메시지이다.
27)
전체 메시지에 대한 체크섬 기능을 지원한다.
28) GMP란 Internet Protocol multicast group들의 membership을 관리하는 통신 규약이다. 즉, multicast를 관리
하는 것이다.
- IGMP는 IP host들과 multicast router들에 의해 사용된다.
- 송수신 규약은 아니라도 network layer 상위에서 동작하는 IP multicast spec의 필수 구성 요소이다.
- Unicast connection에 있어서 Internet Control Message Protocol에 해당한다.
- Streaming video나 game등에 사용되며 보다 효율적인 리소스 사용을 가능하게 한다.
- IGMP는 몇몇 공격을 받을 수도 있으며 방화벽에 의해 차단될 수도 있다.
29)
- Max Resp Time : 질의 메시지에서만 사용된다.
- Checksum : IP 프로토콜에서 사용하는 알고리즘과 동일한 방식을 사용하며 오류 검출용이다.
- Group Address : 보고 메시지는 호스타가 가입을 원하는 그룹 주소를 표기하며 특정 그룹에 관련된 질의 메시지
에는 해당 그룹의 주소를 표기해야 함.