1과목 정보시스템 기반기술 1장 요약정리 💻
1. 운영체제의 개요
- 컴퓨터 시스템의 자원들을 효율적으로 관리한다.
- 사용자가 컴퓨터를 편리하고 효과적으로 사용할 수 있도록 환경을 제공한다.
2. 운영체제의 목적
- 처리능력(Throughput) 향상
- 반환시간(TURN Around Time) 단축
- 사용가능도(Availability) 향상
- 신뢰도(Reliability) 향상
3. 운영체제의 기능
- 프로세서, 기억장치, 입출력장치, 파일 및 정보등의 자원을 관리한다.
- 자원의 스케줄링 기능을 제공한다.
- 사용자와 시스템 간의 인터페이스를 제공한다.
- 데이터를 관리하고, 데이터 및 자원의 공유기능을 제공한다.
4. 운영체제 운용기법
- 실시간 처리 시스템: 처리할 데이터가 생겨날 때마다 바로 처리하는 방식
- 분산 처리 시스템 : 지역적으로 분산된 여러대의 컴퓨터를 연결하여 작업을 분담하여 처리하는 방식
- 다중 프로그래밍 시스템 : 한 개의 CPU로 여러개의 프로그램을 동시에 처리하는 방식
- 다중 처리 시스템 : 하나의 컴퓨터에 여러개의 CPU를 설치하여 프로그램을 처리하는 방식
- 임베디드 시스템 : 마이크로프로세서의 특정 기능을 수행하는 응용 프로그램을 탑재하여 컴퓨터의 기능을 수행하는 방식
5. 운영체제 운용 기법의 발달 과정
- 1세대 : 일괄처리 시스템 -> 2세대 : 다중프로그래밍, 다중처리시스템, 시분할시스템, 실시간 처리 시스템 -> 3세대 : 다중모드 -> 4세대 : 분산 처리 시스템
6. 프로세스의 정의
- PCB를 가진 프로그램
- 주기억장치에 저장된 프로그램
- 프로세서가 할당되는 실체
- 프로시저가 활동중인 것
- 비동기적 활동중인 것
- 지정된 결과를 얻기 위한 일련의 계통적 동작
- 목적 또는 결과에 따라 발생되는 사건들의 과정
7. 프로세스 상태 전이
- 제출(Submit) : 사용자가 작업을 시스템에 제출한 상태
- 접수(Hold) : 제출된 작업이 디스크의 할당 위치에 저장 된 상태
- 준비(Ready) : 프로세서를 할당받기 위해 기다리고 있는 상태
- 실행(Run) : 프로세서를 할당받아 실행되는 상태
- 종료(Teminated, Exit) : 실행이 끝나고 프로세스 할당이 해제된 상태
8. 스케줄링- FCFS(FIFO)
- 준비상태 큐에 도착한 순서에 따라 차례로 CPU를 할당하는 기법이다.
- 예제) 다음과 같은 프로세스들이 차례로 준비상태 큐에 들어왔따고 가정할 때, FCFS 기법을 이용하여 평균 실행 시간, 평균 대기 시간, 평균 반환 시간을 구하시오(제출시간은 없으며 시간의 단위는 초임)
![](https://velog.velcdn.com/images/lxn_ee/post/e19f5423-76de-42cd-a6e2-47881bb78b04/image.PNG)
-출처 시나공
9. 스케줄링- SJF
- 실행 시간이 가장 짧은 프로세스에게 먼저 CPU를 할당하는 기법이다.
- 예제) 다음과 같은 프로세스들이 차례로 준비상태 큐에 들어왔다고 가정할 때, SJF 기법을 이용하여 평균 실행시간, 평균 대기 시간, 평균 반환시간을 구하시오(제출 시간이 있을 경우)
![](https://velog.velcdn.com/images/lxn_ee/post/a80e94dd-4b9c-4ea7-9472-4cc3b8ce8f55/image.PNG)
-출처 시나공
10. 스케줄링- RR(Round Robin)
- 시분할 시스템을 위해 고안된 방식이다.
- FCFS 알고리즘을 선점 형태로 변형한 기법이다.
- 할당되는 시간이 클 경우 FCFS 기법과 같아진다.
11. 교착상태 발생의 필요 충분 조건
- 상호 배제(Mutual Exclusion) : 한번에 한 개의 프로세스만이 공유 자원을 사용할 수 있어야함
- 점유와 대기(H0ld and Wait) : 하나의 자원을 점유하고 있으면서 다른 프로세스에 할당되어 사용되고 있는 자원을 추가로 점유하기 위해 대기하는 프로세스가 있어야함
- 비선점(Non-preemption) : 다른 프로세스에 할당된 자원은 사용이 끝날 때까지 강제로 빼앗을 수 없어야함
- 환형 대기 (Circular Wait) : 공유 자원과 공유 자원을 사용하기 위해 대기하는 프로세스들이 원형으로 구성되어 있어야함
12. 기억장치의 배치 전략
- 최초 적합(First Fit) : 첫 번째 분할 영역에 배치
- 최적 적합(Best Fit) : 단편화를 가장 작게 남기는 분할 영역에 배치
- 최악 적합(Worst Fit) : 단편화를 가장 많이 남기는 분할 영역에 배치
13. 가상기억장치-페이징 기법
- 프로그램과 주기억장치의 영역을 동일한 크기로 나눈 후 적재 시켜 실행하는 기법이다.
- 프로그램을 일정한 크기로 나눈 단위를 페이지라고 한다.
- 내부 단편화가 발생할 수 있다.
14. 가상기억장치- 세그먼테이션 기법
- 다양한 크기의 논리적인 단위로 나눈 후 적재시켜 실행시키는 기법이다.
- 프로그램을 논리적인 크기로 나눈 단위를 세그먼트라고 한다.
- 외부 단편화가 발생할 수 있다.
15. 주요 페이지 교체 알고리즘
- FIFO : 가장 먼저들어와서 가장 오래 있었던 페이지를 교체하는 기법
- LRU : 최근에 가장 오랫동안 사용하지 않은 페이지를 교체하는 기법
- NUR : 최근에 사용하지 않은 페이지를 교체하는 기법, 참조비트와 변형 비트가 사용됨
16. 주요 디스크 스케줄링
- 예제) 초기 헤드 위치가 53번 트랙이고, 디스크 대기 큐에 다음과 같은 순서의 액세스 요청이 대기 중일 때 디스크 스케줄링별 헤드의 이동 순서와 총 이동거리를 구하시오.
디스크 대기 큐 : 98,183,37,122,14,124,65,67
- FCFS
가장 먼저 들어온 트랙에 대한 요청을 먼저 서비스하는 기법
이동 순서: 53 -> 98 -> 183 -> 37 -> 122 -> 14 -> 124
총 이동 거리 : 45+85+146+85+108+110+59+2 = 640
- SSTF
탐색 거리가 가장 짧은 트랙에 대한 요청을 먼저 서비스하는 기법이다.
이동 순서: 53 -> 65 -> 67 -> 37 -> 14 ->98 -> 122-> 124-> 183
총 이동 거리 : 12+2+30+23+84+24+2+59 = 236
17. 직접 파일(Direct File)
- 레코드를 임의의 물리적 저장공간에 기록하는 것이다.
- 해싱함수를 이용하여 물리적 상대주소를 계산한다.
18. 2단계 디렉터리
- 중앙에 마스터 파일 디렉터리가 있고, 그 아래에 사용자별로 서로 다른 파일 디렉터리가 있는 2계층 구조 이다.
- 마스터 파일 디렉터리는 사용자 파일 디렉터리를 관리 한다.
- 사용자 파일 디렉터리는 사용자별 파일을 관리한다.
19. 권한(자격)리스트
- 영역을 중심으로 권한 리스트를 구성한 것이다.
- 각 영역에 대한 권한 리스트는 객체와 그 객체에 허용된 조작 리스트로 구성된다.
20. UNIX의 특징
- 대부분 C언어로 작성되어 있어 이식성이 높다.
- 장치와 프로세스 간의 호환성이 높다.
- 다중사용자(Multi-User), 다중작업(Multi-Tasking)을 지원한다.
- 트리구조의 파일 시스템을 갖는다
21. UNIX-커널(Kemel)의 기능
- 프로세서(CPU 스케줄링) 관리
- 기억장치 관리
- 파일 시스템 관리
- 입출력 관리
22. UNIX-쉘(Shell)
- 사용자의 명령어를 인식하여 프로그램을 호출하고 명령을 수행하는 명령어 해석기이다.
- 시스템과 사용자 간의 인터페이스를 담당한다.
23. UNIX의 주요 명령어
- cat : 파일 내용을 화면에 표시함
- chmod : 파일의 보호모드를 설정하여 파일의 사용 허가를 지정함
- chown : 소유자를 변경함
- exec : 새로운 프로세스를 수행함
- fork : 새로운 프로세스를 생성함
- is : 현재 디렉터리 내의 파일목록을 확인함
24. 비동기식 전송
- 시작 비트와 정지 비트를 붙여서 전송하는 방식
- 문자와 문자 사이의 휴지시간이 불규칙하다.
25. 해밍 코드
- 수신 측에서 오류가 발생한 비트를 검출한 후 직접 수정하는 방식이다.
- 1비트의 오류만 수정이 가능하다.
26. 통신 프로토콜
- 서로 다른 기기들 간의 데이터 교환을 정확하고 원활하게 수행할 수 있도록 표준화한 통신규약이다.
27. OSI 7 계층(1계층 -> 7계층)
- 물리계층 -> 데이터 링크 계층 -> 네트워크 계층 -> 전송 계층 -> 세션 계층 -> 표현 계층 -> 응용 계층
- 물데네전세표응
28. OSI 7계층의 주요계층
- 데이터 링크 계층 : 신뢰성 있고 효율적인 정보 전송을 할 수 있도록 시스템 간 연결 설정과 유지 및 종료를 담당함
- 네트워크 계층 : 개방 시스템들 간의 네트워크 연결을 관리하는 기능과 데이터의 교환및 중계 기능을함
- 전송 계층 : 종단 시스템 간에 투명한 데이터 전송을 가능하게함
29. X.25의 계층 구조
30. TCP/IP 계층별 주요 프로토콜
- 응용계층 : TEL, NET, FTP, SMTP, SNMP, E-Mail 등
- 전송 계층: TCP, UDP 등
- 인터넷 계층 : IP, ICMP, IGMP, ARP, RARP 등
- 네트워크 엑세스 계층 : Ethernet, IEEE 802, HDLC, X.25, RS-232C 등
31. 경로 제어(라우팅) 프로토콜
- 종류 : RIP, OSPF, EGP, EIGRP 등
- 거리 벡터 방식 : RIP, ELGRP, BGP 등
- 링크 상태 방식 : OSPF
32. 패킷 교환 방식
- 메시지를 일정한 길이의 패킷으로 잘라서 전송하는 방식이다.
- 음성 전송보다 데이터 전송에 더 적합하다.
- 장애가 발생하여도 다른 정상적인 경로를 선택하여 우회할 수 있다.
- 대량의 데이터 전송 시 전송 지연이 많아진다.
33. 고속이더넷
- 100BASE T 라고도 불리는 이더넷의 고속버전이다.
- CSMA/CD 를 사용하며, UTP 케이블을 이용해 100Mbps의 속도로 전송한다.
34. IPv6 주소
- 16비트씩 8부분, 총 128비트로 구성되어 있다.
- 각 부분을 16진수로 표현하고, 콜론(:)으로 구분한다.
- 인증성, 기밀성, 데이터 무결성의 지원으로 보안 문제를 해결할 수 있다.
- 주소의 확장성, 융통성, 연동성이 뛰어나다.
📘1주차 후기
정보처리산업기사 자격증 딸려고 공부한지 1주일 됬지만
너무 재미없다 ,, 그래도 평균 90점 맞을 생각하고 열심히 공부 하자 !