231003 TIL #206 정처기 실기 #16 응용 SW 기초 기술 활용 2

김춘복·2023년 10월 2일

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TIL : Today I Learned

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Today I Learned

오늘은 응용 SW 기초 기술 활용 챕터와 SQL 문제를 풀었다.

응용 SW 기초 기술 활용 2

스케줄링

프로세스가 생성되어 실행될 때 시스템의 여러자원을 해당 프로세스에게 할당하는 작업

지표 계산 방법 - A(비선점 방식 계산문제 나올수도!)

대기시간 : 프로세스가 대기한 시간. 바로앞 프로세스까지의 진행시간으로 계산
반환시간 : 프로세스의 대기시간과 실행시간의 합
실행, 대기, 반환 시간의 평균은 각 프로세스 시간의 합 / 프로세스의 개수를 사용한다.

비선점(Non-Preemptive) 스케줄링

이미 할당된 CPU를 다른 프로세스가 강제로 빼앗아 사용할 수 없는 스케줄링 기법.
일괄처리방식에 적합하다.

종류 : FCFS, SJF, 우선순위, HRN, 기한부 등

FCFS(First Come First Service, 선입선출)

= FIFO. 준비상태 큐에 도착한 순서에 따라 차례대로 CPU에 할당하는 기법

SJF(Shortest Job First, 단기 작업 우선) - A

준비상태 큐에서 대기하고있는 프로세스들 중에 실행시간이 가장 짧은 프로세스에게 먼저 CPU를 할당하는 기법
평균 대기시간이 가장 짧다.

HRN(Highest Response-ratio Next) - A

대기시간과 서비스(실행)시간을 기용하는 기법
우선순위를 계산해 숫자가 높은것부터 우선순위 부여

우선순위 계산식 = (대기시간+서비스시간)/서비스시간

선점(Preemptive) 스케줄링

우선순위가 높은 다른 프로세스가 CPU를 강제로 빼앗아 사용할 수 있는 스케줄링 기법
빠른 응답 시간을 요구하는 대화식 시분할 시스템에 사용

종류 : Round Robin, SRT, 선점 우선순위, 다단계 큐, 다단계 피드백 큐 등
시간계산말고 용어만 문제 나올수도!

RR(Round Robin) - A

각 프로세스를 시간 할당량(Time Slice, Quantum) 동안만 실행한 후 실행이 완료되지 않으면 다음 프로세스에게 CPU를 넘겨주는 기법
시분할 시스템을 위해 고안된 방식
할당 시간이 크면 FCFS와 같고, 할당 시간이 작으면 작은 프로세스에게 유리하고 오버헤드가 자주 발생한다.

SRT(Shortest Remaining Time) - A

현재 실행중인 프로세스의 남은 시간과 준비상태 큐에 새로 도착한 프로세스의 실행 시간을 비교해 가장 짧은 실행시간을 요구하는 프로세스에게 CPU를 할당하는 기법. 시분할 시스템에 유용
준비상태 큐에 있는 각 프로세스의 실행 시간을 추적하여 보유해야 하므로 오버헤드가 증가한다.

기타 운영체제 용어

환경 변수 - B

Environmental Variable. 시스템 소프트웨어의 동작에 영향을 미치는 동적인 값들의 모임
변수명과 값으로 구성된다.

UNIX 환경변수 출력 명령어 : set, env, printenv, setenv

Windows 기본 명령어 - C

dir : 현재 디렉터리의 파일 목록을 표시함
ren : 파일 이름 변경
md : 디렉토리 생성
cd : 동일한 드라이브에서 디렉토리 위치 변경
cls : 화면의 대용 지움
chkdsk : 디스크 상태 점검
format : 디스크 표면을 트랙과 섹터로 나누어 초기화

UNIX/LINUX 기본 명령어 - B

fork : 새로운 프로세스를 생성
cat : 파일 내용을 화면에 표시
cd : 디렉토리 위치 변경
cp : 파일 복사
rm : 파일 삭제
kill : PID를 이용해 프로세스 종료
ls : 현재 디렉터리 파일 목록 표시
mkdir : 디렉터리 생성
rmdir : 디렉터리 삭제
mv : 파일 이동
ps : 현재 실행중인 프로세스 표시
pwd : 현재 작업중인 디렉터리 경로를 화면에 표시
who : 현재 시스템에 접속해있는 사용자를 표시

chmod - A

파일의 보호모드를 설정하여 파일의 사용 허가를 지정하는 UNIX 명령어
8진법 숫자를 이용한 방법으로도 파일의 보호모드를 설정할 수 있다.
파일(1)/소유자(2~4)/그룹(5~7)/기타사용자(8~10) 순서
각 자리는 rwx-(읽기,쓰기,실행,권한없음) 으로 표시

ex) a.txt 파일에대해 아래 조건 명령문
1. 사용자에게 읽기,쓰기,실행권한 부여
2. 그룹에게 읽기,실행권한 부여
3. 기타사용자에게 실행권한 부여
4. 한줄로 작성하고 8진법 숫자 이용한 명령문 사용
=> rwx r-x --x
=> 111 101 001(2진법을 아래의 8진법으로)
=> 7 5 1
=> chmod 751 a.txt

네트워크

IP

IP주소 - A

인터넷에 연결된 모든 컴퓨터 자원을 구분하기 위한 고유한 주소

IPv4
8비트 x 4부분 = 32비트
네트워크부분의 길이에 따라 A~E클래스까지 총 5단계로 구분
IPv6
IPv4의 주소 부족 문제 해결을 위해 개발
16비트 x 8부분 = 128비트로 구성
각 부분을 16진수로 표현하고 : 콜론으로 구분

IPv6의 주소 체계 3가지 - B

유니캐스트(Unicast) : 1대1 통신
멀티캐스트(Multicast) : 1대다 통신
애니캐스트(Anycast) : 1대1통신. 단일송신자와 가장 가까이있는 단일 수신자간의 통신

서브네팅(Subnetting)

할당된 네트워크 주소를 다시 여러개의 작은 네트워크로 나누어 사용하는 것
4바이트의 IP주소 중 네트워크 주소와 호스트 주소를 구분하기 위한 비트를 서브넷 마스크라고 하는데 이를 변경해 네트워크 주소를 여러개로 분할해 사용

도메인 네임(Domain Name)

숫자로 된 IP 주소를 사람이 이해하기 쉬운 문자 형태로 표현한 것

DNS : 문자로 된 도메인 네임을 컴퓨터가 이해할 수 있는 IP주소로 바꾸는 시스템

OSI 참조 모델 - A

ISO에서 제안한 프로토콜
물데네전세표응

물리계층 : 전송에 필요한 두 장치간의 실제 접속과 절단 등 기계적, 전기적 틍성에 대한 규칙을 정의
데이터 링크 계층 : 물리적으로 연결된 두 개의 인접한 개방 시스템들 간에 신뢰성 있고 효율적인 정보전송을 할 수 있도록 시스템간 연결 설정과 유지 및 종료를 담당
네트워크 계층 : 개방 시스템들 간의 네트워크 연결을 관리하는 기능과 데이터의 교환 및 중계기능. 경로제어, 패킷교환, 트래픽 제어.
전송 계층 : 논리적 안정과 균일한 데이터 전송 서비스를 제공함으로써 종단 시스템간에 투명한 데이터 전송을 가능하게 한다.
세션 계층 : 송, 수신 측간의 관련성을 유지하고 대화 제어를 담당한다.
표현 계층 : 서로 다른 데이터 표현 형태를 갖는 시스템간의 상호 접속을 위해 필요한 계층. 코드변환, 데이터 암호화, 데이터 압축, 구문 검색 등의 기능을 수행
응용 계층 : 사용자(응용 프로그램)가 OSI환경에 접근할 수 있도록 서비스 제공

네트워크 관련 장비

브리지(Bridge)
LAN과 LAN을 연결하거나 LAN 안에서 컴퓨터 그룹을 연결하는 장치
라우터(Router) - B
브리지와 같이 LAN과 LAN의 연결(서로 다른 네트워크 대역 상호 통신) 기능에 데이터 전송의 최적 경로를 선택하는 기능이 추가된 장치.
LAN과 WAN을 연결하는 기능도 한다.
리피터(Repeater)
거리가 증가할수록 감쇠하는 디지털 신호의 장거리 전송을 위해 수신한 신호를 재생시키거나 출력 전압을 높여 전송하는 장치
허브(Hub)
가까운 거리의 컴퓨터들을 연결하는 장치. 각각의 회선을 통합해 관리.
신호증폭 기능을 하는 리피터의 역할을 포함
게이트웨이(Gateway)
OSI 전 계층의 프로토콜 구조가 다른 네트워크를 연결하는 장치

프로토콜(Protocol) - A

서로 다른 기기들 간의 데이터 교환을 원할하게 수행할 수 있도록 표준화시켜놓은 통신 규약.
심리학자 톰 마릴이 컴퓨터가 메시지를 전달하고 메시지가 제대로 도착했는지 확인하며 도착하지 않으면 재전송하는 일련의 방법을 '기술적 은어'를 뜻하는 프로토콜이라는 용어로 정의했다.

프로토콜의 기본 요소 - A

구문(Syntax), 의미(Semantics), 시간(Timing)

패킷 교환 방식 - A

메시지를 일정한 길이의 패킷으로 잘라서 전송하는 방식

가상 회선 방식 : 연결형 통신에서 주로 사용. 출발지와 목적지의 전송 경로를 미리 논리적으로 연결하여 고정한 후 통신하는 방식
데이터그램 방식 : 비연결형 통신에서 주로 사용. 사전에 접속 절차를 수행하지 않고 헤더에 경로지정을 위한 정보를 붙여 개별적으로 전달하는 방식.

TCP/IP - B

인터넷에 연결된 서로 다른 기종의 컴퓨터들이 데이터를 주고받을 수 있도록 하는 표준 프로토콜

TCP - B
OSI 7계층의 전송 계층.
신뢰성있는 연결 지향형 전달 서비스.
흐름제어, 오류제어, 순서제어를 제공.
전이중 방식의 양방향 가상회선 제공
IP
OSI 7계층의 네트워크 계층
데이터그램 방식을 기반으로 하는 비연결형 서비스 제공
패킷의 분해/조립, 주소지정, 경로선택 기능을 제공
TCP/IP 4계층 : 네트워크 엑세스 / 인터넷 / 전송 / 응용 계층
UDP - B
데이터 전송 전에 연결을 설정하지 않는 비연결형 서비스를 제공하는 프로토콜
흐름제어나 순서제어가 없어 전송 속도가 빠른 TCP/IP 전송계층의 프로토콜

L2TP - A

PPTP와 L2F의 기술적 장점을 결합하여 만들어진 터널링 프로토콜
데이터 링크 계층의 프로토콜 중 하나.
자체적으로 암호화 및 인증기능이 없어 다른 보안 프로토콜과 함께 사용된다.

IMCP - A

인터넷 제어 메시지 프로토콜. TCP/IP 기반에서 IP와 조합해 통신중에 발생하는 오류의 처리와 전송경로 변경 등을 위한 제어메시지를 관리하는 무연결 전송용 프로토콜. 네트워크 계층에 속함.

ARP - A

주소 분석 프로토콜. 호스트의 IP 주소(논리 주소)를 호스트와 연결된 MAC주소(물리적 주소)로 변환하는 기능을 수행하는 프로토콜
논리 -> 물리

RARP - A

ARP와 반대로 MAC주소(물리적 주소)를 IP로 변환하는 기능을 수행하는 프로토콜. 역순 주소 결정 프로토콜.

네트워크 용어

네트워크 관련 신기술 - A

메시 네트워크(Mesh Network)
차세대 이동통신, 홈네트워킹, 공공 안전 등 특수목적을 위한 새로운 방식의 네트워크 기술. 대규모 디바이스의 네트워크 생성에 최적화
피코넷(PICONET)
여러 독립된 통신장치가 블루투스나 UWB 기술을 이용해 통신망을 형성하는 무선 네트워크 기술
애드 혹 네트워크(Ad-hoc Network)
재난 현장과 같이 별도의 고정된 유선망을 구축할 수 없는 장소에서 모바일 호스트만을 이용해 구성한 네트워크
단기 사용이나 유선망 구축 힘들 때 적합
파장 분할 다중화(WDM)
광섬유를 이용한 통신기술. 파장이 서로 다른 복수 신호를 보내 여러 단말기가 동시에 통신 회선을 사용할 수 있도록 하는 기술
소프트웨어 정의 데이터센터(SDDC)
데이터센터의 모든 자원을 가상화해 인력의 개입 없이 소프트웨어 조작만으로 관리 및 제어되는 데이터센터
개방형 링크드 데이터(LOD)
Linked Data + Open Data. 누구나 사용할 수 있도록 웹상에 공개된 연계 데이터. 웹상에 존재하는 데이터를 개별 URI로 식별하고 각 URI에 링크 정보를 부여함으로써 상호 연결된 웹을 지향하는 모형. W3C를 중심으로 발전
SSO(Single Sign On)
한번의 로그인으로 개인이 가입한 모든 사이트를 이용할 수 있게 해주는 시스템

네트워크 구축 방식- B

네트워크 : 두 대 이상의 컴퓨터를 케이블 등으로 연결해 자원을 공유하는 것

버스(Bus)형 - B: 한 개의 회선에 여러 단말장치가 연결
성형(Star) : 중앙 컴퓨터를 중심으로 단말 장치가 연결. 중앙 집중식
링형, 루프형 : 서로 이웃하는 것 끼리 연결. point-to-point
계층형 : 트리 구조.
망형(Mesh) : 모든 단말장치가 서로 연결.

네트워크 분류 - C

LAN(근거리 통신망) : 회사, 학교, 연구소 등 비교적 가까운 거리에 있는 자원을 연결. 거리가 짧아 속도가 빠르고 에러율이 낮다.
주로 버스형이나 링형 사용
WAN(광대역 통신망) : 국가, 대륙 등과 같이 멀리 떨어진 사이트를 연결
속도가 느리고 에러 발생율이 높다.

IEEE 802 LAN 표준 규격

IEEE 802.3 - B: CSMA/CD 방식의 MAC 방식에 관한 규약
IEEE 802.11e - B: QoS 강화를 위해 MAC 지원기능을 채택

NAT - A

Network Address Translation. 네트워크 주소 변환
한개의 정식 IP에 대량의 가상 사설 IP 주소를 할당 및 연결하는 기능

경로 제어 프로토콜(라우팅 프로토콜) - A

송/수신측 간의 전송 경로 중에서 최적 패킷 교환 경로를 결정하는 기능
경로제어표를 참조해서 수행되며 라우터에 의해 수행

자율시스템(AS) 내부의 라우팅 - IGP

IGP의 종류
RIP : 가장 널리 사용. 벨만포드 알고리즘 사용
OSFP : RIP 단점 해결. 다익스트라 알고리즘 사용

자율시스템(AS) 간의 라우팅 - EGP
EGP의 단점을 개선한 프로토콜 - BGP

TCP 흐름 제어(Flow Control) - B

원할한 네트워크 흐름을 위해 송/수신 측 사이에 전송되는 패킷의 양이나 속도를 제어하는 기능

정지-대기(Stop-and-Wait) - B
수신측의 확인 신호(ACK)를 받은 후에 다음 패킷을 전송하는 방식
한번에 하나의 패킷(프레임)만 전송
슬라이딩 윈도우
수신측의 확인 신호를 받지 않아도 미리 정해진 패킷 수만큼 연속적으로 전송하는 방식. 패킷의 최대치가 window의 크기.

김춘복

Backend Dev / Data Engineer

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