1. address aggregation (또는 route aggregation)을 설명하고 왜 longest prefix matching 이 중요한지 설명하세요

address aggregation : 각각의 IP 주소를 저장하는 것이 아니라, IP 주소의 범위를 지정하여 forwarding table 을 작성하게 한다.

longest prefix matching : Forwarding table에서 목적지 주소를 주었을 때 더 긴 주소와 맞는 인터페이스를 선택한다.

• 이렇게 하면 하나의 주소로 전체 서브넷에 방송이 가능하기 떄문. 즉 효율적인 광고가 가능하다.

• 만약 구매한 도메인이 이사를 하여 ISP 범위를 벗어나게 된다면 forwarding table에 도메인 주소만 간단히 추가하는 것으로 ISP 구역을 변경할 수 있다. longest prefix matching이기 떄문에 더 적은 범위의 주소를 따로 지정 가능하기 때문.

CAM (content addressable memory) 매우 속도를 요하는 탐색 프로그램에서 사용하는 특수한 메모리

메모리 공간 전체를 검색해서 검색어가 위치하고 있는 주소 및 데이터를 반환 <-> RAM 은 사용자가 메모리 주소를 주면 해당 주소의 데이터를 리턴함.

TCAM(Ternary CAM)

이진(Binary) CAM이 1과 0으로 이루어진 검색어만을 사용한다면, TCAM은 1과 0이외에 “X”(Don’t care)를 허용하여, 검색에 보다 유연성을 제공한다. 예를 들어, TCAM이 “10XX0”으로 검색하면, “10000”, “10010”, “10100”, “10110”의 네 개의 검색어에 대한 검색이 수행된다. 이러한 새로운 유연성은 추가적인 비용을 요구하는데 TCAM는 이진 CAM에 비해 “X”상태를 저장하기 위한 추가적인 메모리를 요구한다. -위키백과

고속 라우터나 3계층 스위치에서 IP 주소 검색의 라우팅 테이블을 저장하기 위해 특별히 제작된 메모리. 입력된 패킷의 목적지 주소와, TCAM에 저장된 모든 엔트리의 프리픽스들이 동시에 비교되어, 일치하는 엔트리 중 가장 길게 일치하는 엔트리의 주소가 선택되며, 이 주소가 가리키는 포워딩 메모리에서 출력 포트 정보와 다음 홈 주소 정보가 얻어진다. 구현이 간편하고, 매우 빠른 성능을 보이지만 일반 정적 기억 장치(SRAM)에 비하여 면적을 크게 차지하고, 전력 소모가 커, 큰 라우팅 테이블이나 IPv6로의 확장에도 적합치 않은 단점이 있다. [네이버 지식백과] TCAM [Ternary Content Addressable Memory] (IT용어사전, 한국정보통신기술협회)

2. NAT translation table이 하는 일을 설명하세요.

NAT (network address translation): 외부 ip 랑 상관없이 내부 로컬 네트워크만 고려하여 사용할 수 있게 함. 하나의 public (or external) 주소 안에 여러 개의 private (or internal) 주소를 사용할 수 있다.

packet의 source ip address 와 destination ip address 를 WAN side address 와 LAN side address 로 변환 시키기 위한 테이블이다.

즉 NAT에서 나가는 패킷은 private address 를 public address 로, NAT로 들어오는 패킷은 public address를 private address로 바꿔준다.

3. IPv6 터널 예제에서, router B는 IPv6만 알아야할까요 IPv4/IPv6 둘 다 알아야 할까요?

(A Ipv6) - (B IPv6) - (C IPv4) - (D IPv4) - (E IPv6) - (F IPv6)

둘 다 알아야 한다. C가 IPv4이기 때문에, IPv4가 이해할 수 있는 헤더를 붙여줘야한다.

4. SDN OpenFlow network가 있다. S2에 datagram이 도착했다고 가정하자

SDN : 소프트웨어로 통신 흐름을 관리하는 통신 네트워크

4-1. S2에 source IP address “203.21.1.2”의 데이터그램이 도착하면 차단한다. (Firewall)

match	action
IP Src = 203.21.1.2	drop

4-2. port 1 에서 도착한 host h5 또는 h6의 목적지가 h1 또는 h2일 때 output port 2로 포워딩한다.

match	action
Ingress = port 1	forward(2)
IP Src = 10.3.*.*
IP Dst = 10.1.*.*