도서 내용 중 중요하다 여겨지는 것만 작성합니다
영리목적이 아닌 공유목적입니다
출처 : 2023 시나공 정보처리기사 실기 (저자: 김정준, 강윤석, 김용갑, 김우경 | 출판사: 길벗)
'기출문제는 시나공 저자(알앤디)가 복원한 것임'
제가 이미 잘 알고 있는 것은 적지 않습니다
해당 포스팅을 참고하여 학습하셔도 좋지만
교재를 구매하여 문제를 풀며 학습하시는 것을 추천드립니다
응용 SW 기초 기술 활용
운영체제
컴퓨터 시스템의 자원들을 효율적으로 관리하며, 편리하고 효과적으로 사용할 수 있도록 환경을 제공하는 여러 프로그램의 모임
- 처리 능력 향상
- 반환 시간 단축
- 사용 가능도 향상
- 신뢰도 향상
운영체제의 종류
1. Windows
마이크로소프트사가 개발한 운영체제
- 그래픽 사용자 인터페이스 (GUI)
- 선점형 멀티태스킹
- PNP (자동 감지 기능)
- OLE : 문자나 그림 등의 개체를 현재 작성 중인 문서에 자유롭게 연결하거나 삽입하여 편집
- 255자의 긴 파일명
- Single-User 시스템
2. UNIX
AT&T 벨 연구소, MIIT, General Electric이 공동 개발한 운영체제
- 커널
- 쉘 : 사용자의 명령어 인식
- 유틸리티 프로그램
3. LINUX
리누스 토발즈가 UNIX를 기반으로 개발한 운영체제
4. MacOS
애플사가 UNIX를 기반으로 개발한 운영체제
5. Android
구글사에서 개발한 리눅스 커널 기반의 모바일 운영체제
6. iOS
애플사에서 개발한 유닉스 기반의 모바일 운영체제
페이지 교체 알고리즘
- OPT : 앞으로 가장 오랫동안 사용하지 않을 페이지를 교체
- FIFO : 가장 먼저 들어와서 가장 오래 있었던 페이지를 교체
- LRU : 최근에 가장 오랫동안 사용하지 않은 페이지를 교체, 계수기나 스택 사용
- LFU : 사용 빈도가 가장 적은 페이지를 교체
- NUR : 최근에 사용하지 않은 페이지를 교체, 참조 비트와 변형 비트 사용
- SCR : 가장 오랫동안 주기억장치에 있던 페이지 중 자주 사용되는 페이지의 교체 방지
가상기억장치 기타 관리 사항
Locality
프로세스가 실행되는 동안 주기억장치를 참조할 때 일부 페이지만 집중적으로 참조하는 성질
- 시간 구역성 : 하나의 페이지를 일정 시간 동안 집중적으로 액세스하는 현상
- 공간 구역성 : 일정 위치의 페이지를 집중적으로 액세스하는 현상
워킹 셋
프로세스가 일정 시간 동안 자주 참조하는 페이지들의 집합, Denning의 제안
스래싱
프로세스의 처리 시간보다 페이지 교체에 소요되는 시간이 더 많아 지는 현상
프로세스의 개요
프로세스
: 실행 중인 프로그램
PCB (프로세스 제어 블록)
: 운영체제가 프로세스에 대한 중요한 정보를 저장해 놓는 곳
프로세스 상태 전이
- Dispatch : 준비 상태에서 대기하고 있는 프로세스 중 하나가 프로세서를 할당받아 실행 상태로 전이되는 과정
스레드 (경량 프로세스): 시스템의 여러 자원을 할당받아 실행하는 프로그램의 단위
주요 스케줄링 알고리즘
비선점 스케줄링 : 이미 할당된 CPU를 다른 프로세스가 강제로 빼앗을 수 없는 스케줄링 기법
ex) FCFS, SJF, 우선순위, HRN, 기한부 등
- FCFS
- SJF
- HRN : (대기시간 + 서비스 시간) / 서비스 시간이 높은 것부터 우선 순위
- RR : 시간 할당량 동안만 실행 후 다음 프로세스에게 CPU를 넘겨주는 스케줄링 기법
- SRT : 현재 실행 중인 프로세스의 남은 시간과 새로 도착한 프로세스의 실행 시간을 비교 후 짧은 것 먼저
운영체제 기본 명령어
windows 기본 명령어
DIR | 현재 디렉터리의 파일 목록 표시 ex) dir ex2) dir/p 한 화면 단위로 표시 |
COPY | 파일 복사 ex) copu abc.txt gilbut abc.txt 파일을 gilbut 디렉터리로 복사 |
DEL | 파일 삭제 ex) del abc.txt |
TYPE | 파일의 내용 표시 ex) type abc.txt |
REN | 파일의 이름 변경 ex) ren abc.txt 123.txt abc.txt를 123.txt로 변경 |
MD | 디렉터리 생성 ex) md gilbut |
CD | 동일 드라이브에서 디렉터리의 위치 변경 ex) cd gilbut |
CLS | 화면의 내용 지움 ex) cls |
ATTRIB | 파일의 속성 변경 ex) attrib +r abc.txt abc.txt의 파일 속성을 읽기 전용으로 변경 - R : 일기 전용 - A : 저장/백업 전용 - S : 시스템 파일 속성 - H : 숨김 파일 속성 지정 시 +, 해지 시 - |
FIND | 파일에서 문자열을 찾음 ex) find "123" abc.txt abc.txt에서 "123"이 포함된 문자열 찾음 |
CHKDSK | 디스크 상태 점검 ex) chkdsk |
FORMAT | 초기화 ex) format c: c드라이브 초기화 |
MOVE | 파일 이동 ex) move abx.txt gilbut abc.txt 파일을 gilbut 디렉터리로 이동 |
UNIX/LINUX 기본 명령어
cat | 파일 내용을 화면에 표시 ex) cat abc.txt |
cd | 디렉터리의 위치 변경 ex) cd gilbut |
chmod | 파일의 보호모드를 설정하여 파일 사용 허가를 지정 ex) chmod u=rwx abc.txt u(user)에게 abc.txt 파일의 읽기(r) 쓰기(w) 실행(x) 부여 ex2) chmod 751 a.txt 사용자는 rwx, 그룹은 r-x, 다른 사용자는 --x인 경우 - u : user(소유자) - g : group(그룹) - o : other(다른 사용자) - a : all(모두) - + : 권한 추가 - - : 권한 삭제 - = : 권한 부여 - r : read(읽기) - w : write(쓰기) - x : excute(실행) |
chown | 파일 소유자와 그룹 변경 ex) chown member1 abc.txt abc.txt 파일의 소유자를 member1으로 변경 |
cp | 파일 복사 ex) cp abc.txt gilbut/abc2.txt abc.txt 파일을 gilbut 디렉터리에 abc2.txt로 이름 변경하여 복사 |
rm | 파일 삭제 ex) rm abc.txt |
find | 파일 찾음 ex) find abc.txt |
fsck | 파일 시스템을 검사하고 보수 ex) fsck /dev/sda1 /dev/sda1에 기록된 모든 파일 시스템 검사 및 보수 |
kill | PID를 이용하여 프로세스 종료 ex) kill 1234 |
fork | 새로운 프로세스 생성 ex) fork() |
killall | 프로세스의 이름을 이용하여 프로세스 종료 ex) killall gilbut |
ls | 현재 디렉터리의 파일 목록 표시 ex) ls |
mkdir | 디렉터리 생성 ex) mkdir gilbut |
rmdir | 디렉터리 삭제 ex) rmdir gilbut |
mv | 파일 이동 ex) mv abc.txt gilbut/abc2.txt abc.txt 파일을 gilbut 디렉터리에 abc2.txt로 변경 후 이동 |
ps | 현재 실행중인 프로세스 표시 ex) ps |
pwd | 현재 작업 중인 디렉터리 경로를 표시 ex) pwd |
top | 시스템의 프로세스와 메모리 사용 현황 표시 ex) top |
who | 현재 시스템에 접속해 있는 사용자 표시 ex) who |
인터넷
IP주소
IPv4
- 8비트 X 4부분 = 32비트
- A class(~127), B class(~191), C class(~223), D class(~239), E class
IPv6
- 16비트 X 8부분 = 128비트
- 유니캐스트, 멀티캐스트, 애니캐스트
서브네팅
네트워크 주소
- 192.168.1.0
- 192.168.1.64
- 192.168.1.128
- 192.168.1.192
OSI 참조 모델
1. 물리 계층
두 장치 간의 실제 접속과 절단 등 기계적, 전기적, 기능적, 절차적 특성에 대한 규칙 정의
ex) 리피터(신호증폭), 허브
2. 데이터 링크 계층
인접한 개방 시스템들 간에 연결 설정
흐름 제어, 프레임 동기화, 오류 제어, 순서 제어
ex) 스위치, 브리지, 랜카드
3. 네트워크 계층
데이터의 교환 및 중계 기능
패킷 교환
ex) 라우터
4. 전송 계층
종단 시스템(단말기, end-to-end) 간의 투명한 데이터 전송
주소 설정, 다중화, 오류 제어, 흐름 제어
TCP, UDP
ex) 게이트웨이
5. 세션 계층
토큰을 사용하여 대화 구성 및 동기 제어, 데이터 교환 관리
소동기점, 대동기점
6. 표현 계층
형태 변환
7. 응용 계층
사용자 접근
TCP/IP
프로토콜
데이터 교환을 원활하게 수행할 수 있도록 표준화시켜 놓은 통신 규약
톰 마릴 '기술적 은어'
프로토콜의 기본 요소
- 구문 : 전송하고자 하는 데이터의 형식, 부호화, 신호 레벨 등을 규정
- 의미 : 정확한 정보 전송을 위한 협조 사항과 오류 관리를 위한 제어 정보 규정
- 시간 : 통신 속도, 순서 제어 등을 규정
TCP/IP 구조별 주요 프로토콜
1. 응용 계층의 주요 프로토콜
- FTP
- SMTP
- TELNET
- SNMP
- DNS
- HTTP
2. 전송 계층의 주요 프로토콜
TCP | 양방향 연결형 가상 회선 방식 |
UDP | 비연결형 서비스 단순한 헤더 구조 |
RTCP |
3. 인터넷 계층의 주요 프로토콜
- IP : 비연결형인 데이터그램 방식
- ICMP
- IGMP
- ARP : IP 주소 ㅡ> 물리적 주소
- RARP : 물리적 주소 ㅡ> IP 주소
4. 네트워크 액세스 계층의 주요 프로토콜
- Ethernet
- IEEE 802
- HDLC
- X.25
- RS-232C
네트워크 관련 신기술
IoT (Internet of Things) |
실세계와 가상 세계의 다양한 사물들을 인터넷으로 연결 |
M2M (Machine to Machine) |
무선 통신을 이용한 기계와 기계 사이의 통신 |
모바일 컴퓨팅 | 휴대폰 기기로 이동하면서 자유롭게 네트워크에 접속 |
클라우드 컴퓨팅 | 중앙 컴퓨터에 컴퓨팅 자원을 두고 단말기로 언제 어디서나 컴퓨터 작업을 할 수 있는 가상화 환경 |
그리드 컴퓨팅 | 지리적으로 분산되어 있는 컴퓨터를 인터넷망으로 연결하여 공유 |
모바일 클라우드 컴퓨팅 | 모바일 기기로 클라우드 컴퓨팅 인프라 구성 |
인터클라우드 컴퓨팅 | 클라우드 서비스나 자원을 연결하는 기술 |
메시 네트워크 (Mesh Network) |
특수 목적을 위한 새로운 방식의 네트워크 기술 |
와이선 (Wi-SUN) |
장거리 무선 통신을 필요로 하는 IoT 서비스를 위한 저전력 장거리 통신 기술 |
NDN (Named Data Networking) |
콘텐츠 자체의 정보와 라우터 기능만으로 데이터 전송을 수행하는 기술 |
NGN (Next Generation Network) |
유선망 기반의 차세대 통신망 |
SDN (Software Defined Networking) |
네트워크를 컴퓨터처럼 모델링하여 네트워킹을 가상화 |
NFC | 근거리 무선 통신 기술 |
UWB (Ultra WideBand) |
짧은 거리에서 많은 양의 디지털 데이터를 낮은 전력으로 전송하기 위한 무선 기술 |
피코넷 | 여러 개의 독립된 통신장치가 블루투스나 UWB를 통해 통신망 형성 |
WBAN | 웨어러블 또는 몸에 심는 형태의 센서나 기기를 무선으로 연결 |
GIS (지리 정보 시스템) |
|
USN (유비쿼터스 센서 네트워크) |
각종 센서로 수집한 정보를 무선으로 수집할 수 있도록 구성한네트워크 |
SON (Self Organizing Network) |
주변 상황에 맞추어 스스로 망을 구성하는 네트워크 |
애드 혹 네트워크 | 재난 현장 같이 별도의 고정된 유선망을 구축할 수 없는 장소에서 모바일 호스트만을 이용하여 구성한 네트워크 |
네트워크 슬라이싱 | 각각의 네트워크를 통해 고객 맞춤형 서비스 제공 |
저전력 블루투스 기술 | |
지능형 초연결망 | 과학기술정보통신부 주관 사업 |
파장 분할 다중화 (WDM) |
광섬유를 이용한 통신기술 중 하나 |
소프트웨어 정의 데이터 센터 (SDDC) |
데이터 센터의 모든 자원을 가상화하여 인력의 개입없이 소프트웨어 조작만으로 관리 및 제어되는 데이터 센터 |
개방형 링크드 데이터 (LOD) |
누구나 사용할 수 있도록 웹상에 공개된 연계 데이터 |
SSO (Single Sign On) |
한 번의 로그인으로 개인이 가입한 모든 사이트 이용 가능 |
네트워크 구축
중앙 컴퓨터를 중심으로 단말장치들이 연결되는 중앙 집중식의 네트워크 구성 형태 | |
컴퓨터와 단말장치들을 서로 이웃하는 것끼리 연결시킨 구성 형태 | |
한 개의 통신 회선에 여러 대의 단말장치가 연결되어 있는 형태 | |
중앙 컴퓨터와 일정 지역의 단말장치까지는 하나의 통신 회선으로 연결시키고, 이웃하는 단말장치는 일정 지역 내에 설치된 중간 단말장치로부터 다시 연결시키는 형태 | |
모든 지점의 컴퓨터와 단말장치를 서로 연결한 형태 |
- NAT : 한 개의 정식 IP 주소에 대량의 가상 사설 IP 주소를 할당 및 연결하는 기능
경로 제어 / 트래픽 제어
경로 제어 프로토콜
IGP (내부 게이트웨이 프로토콜) |
1. RIP 거리 벡터 라우팅 프로토콜 최대 홉 수 = 15 2. OSPF 다익스트라 알고리즘 |
EGP (외부 게이트웨이 프로토콜) |
|
BGP | EGP 단점 보완 |
- 트래픽 제어 : 전송되는 패킷 조절
- 흐름 제어 : 정지-대기(ACK 받은 후 전송), 슬라이딩 윈도우
- 폭주 제어 : 느린 시작, 혼잡 회피
SW 관련 신기술
인공지능 (AI) |
인간의 두뇌와 같이 컴퓨터 스스로 인간지능적인 작업을 수행하는 시스템 |
뉴럴링크 | 일론 머스크가 사람의 뇌와 컴퓨터를 결합하는 기술 개발을 위해 설립한 회사 |
딥 러닝 | 인공 신경망 기반 기계 학습 기술 |
전문가 시스템 | 특정 분야 전문가가 수행하는 고도의 업무를 지원하기 위한 컴퓨터 응용 프로그램 |
증강현실 (AR) |
실제 촬영한 화면 + 가상의 정보 |
블록체인 | P2P 네트워크를 이용하여 온라인 금융 거래 정보를 분산 저장 |
분산 원장 기술 (DLT) |
P2P 망 내의 참여자들에게 모든 거래 목록이 분산 저장되어 거래가 발생할 때마다 지속적으로 갱신 |
해시 | 임의의 길이의 입력 데이터나 메시지를 고정된 길이의 값이나 키로 변환하는 것 |
양자 암호키 분배 (QKD) |
양자 통신을 위해 비밀키로 분배하여 관리하는 기술 |
프라이버시 강화 기술 (PET) |
개인정보 침해 위험을 관리하기 위한 핵심 기술 |
공통 평가 기준 (CC) |
정보 보호 제품 평가 기준 |
개인정보 영향평가 제도 (PIA) |
|
그레이웨어 | 유용하기도 악의적이기도 한 애드웨어, 트랙웨어 등을 칭함 |
매시업 | 다수의 정보원이 제공하는 콘텐츠를 조합하여 하나의 서비스로 제공하는 웹앱 |
리치 인터넷 애플리케이션 (RIA) |
기존 HTML보다 역동적인 신개념 플래시 웹 페이지 제작 기술 |
시맨틱 웹 | 컴퓨터가 정보를 이해한 후 가공하여 새로운 정보를 만들어내는 차세대 지능형 웹 |
증발품 | 실제로 고객에게 판매되거나 배포되지 않은 소프트웨어 |
오픈 그리드 서비스 아키텍처 (OGSA) |
애플리케이션 공유를 위한 웹 서비스를 그리드 상에서 제공하기 위해 만든 개방형 표준 |
서비스 지향 아키텍처 (SOA) |
기업의 소프트웨어 인프라인 정보시스템 공유 - 표현 계층 - 업무 프로세스 계층 - 서비스 중간 계층 - 애플리케이션 계층 - 데이터 저장 계층 |
서비스형 소프트웨어 (SaaS) |
소프트웨어의 여러 기능 중에서 사용자가 필요로 하는 서비스만 이용할 수 있도록 한 소프트웨어 |
소프트웨어 에스크로 | 소프트웨어 개발자 보호 |
복잡 이벤트 처리 | |
디지털 트윈 | 현실속의 사물을 소프트웨어로 가상화한 모델 |
HW 관련 신기술
고가용성 | 장애 발생 시 다른 시스템으로 대체 가능한 환경 구축 |
3D Printing | |
4D Printing | |
RAID | 데이터를 여러 디스크에 분산 저장하여 디스크 속도를 향상시키는 기술 |
4K 해상도 | |
앤 스크린 | N개의 서로 다른 단말기에서 동일 콘텐츠를 자유롭게 이용 |
컴패니언 스크린 | ex) 스마트폰, 태블릿 PC 등 |
신 클라이언트 PC | |
패블릿 | |
C형 유에스비 | |
멤스 | 전기기계적 동작을 할 수 있는 초미세 장치 |
트러스트존 기술 | 일반 구역과 보안 구역으로 분할하여 관리 |
엠디스크 | 한 번의 기록만으로 자료를 영구 보관할 수 있는 광 저장장치 |
멤리스터 | memory + register |
DB 관련 신기술
빅데이터 | |
브로드 데이터 | |
메타 데이터 | |
디지털 아카이빙 | 디지털 정보 자원을 장기적으로 보존하기 위한 작업 |
하둡 | 오픈 소스를 기반으로 한 분산 컴퓨팅 플랫폼 |
맵리듀스 | 대용량 데이터를 분산 처리하기 위한 목적으로 개발된 모델 |
타조 | 하둡 기반의 분산 데이터 웨어하우스 프로젝트 |
데이터 다이어트 | |
데이터 마이닝 | 대량의 데이터를 분석하여 일정한 패턴을 찾아내는 기법 |
OLAP (Online Analytical Processing) |
데이터로부터 통계적인 요약 정보를 분석하여 의사결정에 활용하는 방식 ex) Roll-ip, Drill-down, Drill-through, Drill-across, Pivoting, Slicig, Dicing |
회복 / 병행제어
회복
데이터베이스가 손상되었을 때 손상되기 이전의 정상 상태로 복구하는 작업
연기 갱신 기법 | 트랜잭션이 성공적으로 완료될 때까지 갱신을 연기하는 방법 Log에 보관한 갱신 내용을 실제 데이터베이스에 기록 Redo 작업만 가능 |
즉각 갱신 기법 | 즉시 실제 데이터베이스에 반영하는 방법 장애 발생을 대비하여 Log에 보관 Redo, Undo 모두 사용 가능 |
그림자 페이지 대체 기법 | 복사본을 별도 보관해 놓고 장애 발생 시 Rollback 때 복사본으로 대체하여 회복시키는 기법 |
검사점 기법 | 장애 발생 시 검사점부터 회복 작업을 수행하여 회복시간을 절약하도록 하는 기법 |
병행제어
동시에 실행되는 트랜잭션 간의 상호 작용을 제어하는 작업
로킹 | Lock이 허락되어야만 액세스할 수 있도록 하는 기법 |
타임 스탬프 순서 | |
최적 병행수행 | |
다중 버전 기법 | = 다중 버전 타임 스탬프 기법 |
교착상태
서로 다른 프로세스가 점유하고 있는 자원을 요구하며 무한정 기다리는 현상
필요 충분 조건
- 상호 배제
- 점유와 대기
- 비선점
- 환형 대기
해결 방법
- 예방 기법(prevention)
- 회피 기법(avoidance) : 은행원 알고리즘
- 발견 기법(detection)
- 회복 기법(recovery)
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