이 게시글은 정보처리기사 실기 준비를 위해 수제비책과 ToDev님 블로그를 참조했으며
N번째 시험을 겪으며 중요하다고 느껴지는 개념을 위주로 담았고
이번 시험이 마지막이길 기원하며 정리한 글입니다.
개념의 설명을 보고 어떤 개념인지 유추하고 맞춰보며 학습하도록 빈칸을 쳐 놓았습니다.
드래그를 통해 답을 맞춰보실 수 있습니다.
01 운영체제의 특징
▶ 운영체제
사용자가 컴퓨터 하드웨어를 쉽게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공해주는 소프트웨어
▶ 운영체제의 종류 : 윈도즈, 유닉스, 리눅스, 맥, 안드로이드
▶ 리눅스/유닉스 계열의 기본 명령어
⦁ chmod : 특정 파일 또는 디렉토리의 퍼미션 수정 명령어
⦁ chown : 파일이나 디렉토리의 소유자, 소유 그룹 명령어
▶ 메모리 관리 기법
⦁ 반입 기법 : 메모리로 적재 시기 결정
⦁ 배치 기법 : 메모리 적재 위치 결정
⦁ 할당 기법 : 메모리 적재 방법 결정
⦁ 교체 기법 : 메모리 교체 대상 결정
▶ 메모리 배치 기법
⦁ 최초 적합(First-fit) : 가용 공간 중 첫 번째 분할에 할당
⦁ 최적 적합(Best-fit) : 가장 크기가 비슷한 공간에 할당
⦁ 최악 적합(Worst-fit) : 가장 큰 공간에 할당
▶ 프로세스 상태 전이
* 실행 : Running * 입출력 발생 : Block * 대기 : Waiting
▶ 프로세스 스케줄링 유형
◇ 선점형 스케줄링
⦁ 라운드 로빈(Round Robin) : 같은 크기의 CPU 시간 할당
⦁ SRT(Shortest Remaining Time First) : 가장 짧은 시간이 소요되는 프로세스를 먼저 수행하고, 남은 처리 시간이 더 짧다고 판단되는 프로세스가 준비 큐에 생기면 언제라도 프로세스가 선점됨
⦁ 다단계 큐(Multi Level Queue) : 작업들을 여려 종류 그룹 분할
⦁ 다단계 피드백 큐 : 큐마다 서로 다른 CPU시간 할당량 부여, FIFO와 라운드 로빈 스케줄링 기법을 혼합한 것
◇ 비선점형 스케줄링
⦁ 우선순위(Priority) : 프로세스별 우선순위가 주어지고, 우선순위에 따라 CPU 할당
⦁ 기한부(Deadline) : 작업들이 명시된 시간이나 기한 내에 완료되도록 계획
⦁ FCFS(First Come Frist Service) : 프로세스가 대기 큐에 도착한 순서에 따라 CPU 할당
⦁ SJF(Shortest Job First) : 프로세스가 도착하는 시점에 따라 그 당시 가장 작은 서비스 시간을 갖는 프로세스가 종료 시까지 자원 점유, 기아 현상 발생
⦁ HRN(Highest Response Ratio Next) : 대기 중인 프로세스 중 현재 응답률이 가장 높은 것을 선택, 기아 현상 최소화 기법
▶ 가상화(Virtualization)
물리적인 리소스들을 사용자에게 하나로 보이게 하거나, 여러 개로 보이게 하는 기술
이를 통해 서버의 가동률을 60~70% 이상으로 올릴 수 있다.
▶ 가상화 기술요소
⦁ 컴퓨팅 가상화 : 물리적으로 컴퓨터 리소스를 가상화해 논리적 단위로 리소스를 활용할 수 있도록 하는 기술
⦁ 스토리지 가상화 : 스토리지와 서버 사이에 소프트웨어/하드웨어 계층을 추가, 스토리지를 논리적으로 제어 및 활용할 수 있도록 하는 기술
⦁ I/O 가상화 : 서버와 I/O 디바이스 사이에 위치하는 미들웨어 계층으로, 서버의 I/O 자원을 물리적으로 분리하고 케이블과 스위치 구성을 단순화해 효율적인 연결 지원
⦁ 컨테이너 : 컨테이너화된 애플리케이션들이 단일 운영체제상에서 실행되도록 해주는 기술
⦁ 분산처리 기술 : 여러 대의 컴퓨터 계산 및 저장능력을 이용해 커다란 계산문제나 대용량의 데이터를 처리하고 저장하는 기술
⦁ 네트워크 가상화 기술 : 물리적으로 떨어져 있는 다양한 장비들을 연결하기 위한 수단
▶ 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)
인터넷의 서버를 통해 IT 관련 서비스를 한 번에 사용할 수 있는 컴퓨팅 환경
▶ 클라우드 컴퓨팅 유형
⦁ 인프라형 laaS) : 서버, 스토리지 같은 시스템 자원을 클라우드로 제공하는 서비스
⦁ 플랫폼형(PaaS) : 애플리케이션을 개발, 실행, 관리할 수 있게 하는 플랫폼을 제공하는 서비스
⦁ 소프트웨어형(SaaS) : 클라이언트를 통해 접속하여 소프트웨어를 서비스 형태로 이용하는 서비스
02 네트워크 기초 활용하기
▶ 프로토콜(Procotcol)
서로 다른 시스템에 있는 두 개체 간의 데이터 교환을 원활히 하기 위한 일련의 통신규약
기술적 은어
▶ 프로토콜의 기본 3요소
⦁ 구문(Syntax) : 시스템 간의 정보 전송을 위한 데이터 형식, 코딩, 신호레벨 등의 규정
⦁ 의미(Semantic) : 시스템 간의 정보 전송을 위한 제어 정보로 조정과 에러 처리를 위한 규정
⦁ 타이밍(Timing) : 시스템 간의 정보 전송을 위한 속도 조절과 순서 관리 규정
▶ 네트워크 프로토콜
컴퓨터나 원거리 통신 장비 사이에서 메시지를 주고받는 양식과 규칙 체계
▶ OSI 7계층
◇ 물리 계층(Physical Layer)
⦁ 0과 1 비트 정보를 회선에 보내기 위한 전기적 신호 변환
⦁ 전송 단위 : 비트(Bit)
▼ 장비 : 허브, 리피터
⦁ 허브 : 여러 대의 컴퓨터를 연결해 네트워크로 보내거나, 여러 대의 컴퓨터로 송신하기 위한 장비
⦁ 리피터 : 디지털 신호를 증폭시켜 주는 역할
◇ 데이터 링크 계층(Data Link Layer)
⦁ 링크의 설정과 유지 및 종료 담당, 노드 간의 오류제어, 회선제어, 흐름제어
⦁ 전송 단위 : 프레임(Frame)
▼ 장비 : 브리지, 스위치
⦁ 브리지 : 두 개의 근거리 통신망(LAN)을 서로 연결해 주는 통신망 연결 장치
⦁ L2 스위치 : 느린 전송속도의 브리지, 허브의 단점 개선, MAC 주소 기반으로 빠르게 전송
▼ 프로토콜 : HDLC, PPP, 프레임 릴레이, ATM
⦁ HDLC(High-Level Data Link Control) : 점대점 방식이나 다중방식의 통신에 사용, 동기식 비트 중심
⦁ PPP(Point-to-Point Protocol) : 두 통신 노드 간의 직접적인 연결
⦁ 프레임 릴레이 : 프로토콜 처리를 간략화해 데이터 처리속도의 향상 및 전송지연을 감소시킨 고속 데이터 전송 기술
⦁ ATM : 53바이트 셀 단위로 전달, 비동기식 시분할 다중화 방식의 패킷형 전송 기술
◇ 네트워크 계층(Network Layer)
⦁ 다양한 길이의 패킷 전송, 단말기 간 데이터 전송을 위한 최적화된 경로 제공
⦁ 전송 단위 : 패킷(Packet)
▼ 장비 : 라우터, 게이트웨이, 스위치, 백본 스위칭 허브
⦁ 라우터 : LAN과 LAN / LAN과 WAN 연결, 최적의 경로 지정
⦁ 게이트웨이 : 프로토콜을 서로 다른 통신망에 접속할 수 있게 해줌
▼ 네트워크 계층 프로토콜 : IP, ARP, RAPR, ICMP, IGMP, 라우팅 프로토콜
⦁ IP(Internet Protocol) : 송수신 간의 패킷 단위로 데이터 교환, 네트워크에서 정보를 주고받는 데 사용
⦁ ARP(Address Resolution Protocol) : IP네트워크상에서 IP주소를 MAC주소(물리 주소)로 변환
⦁ RAPR(Reverse Address Resolution Protocol) : 호스트가 자신의 MAC주소는 알지만 IP주소를 모르는 경우, 서버로부터 IP주소를 요청하기 위해 사용
⦁ ICMP(Internet Control Message Protocol) : IP패킷을 처리할 때 발생되는 문제를 알려주는 메시지 형식 프로토콜
⦁ IGMP(Internet Group Management Protocol) : 인터넷 그룹 관리, 호스트 컴퓨터와 인접 라우터가 멀티캐스트 그룹 멤버십을 구성하는 데 사용
⦁ 라우팅 프로토콜 : 데이터 전송을 위해 목적지까지 갈 수 있는 최적의 경로를 설정해주는 라우터 간의 상호 통신 프로토콜
▼ 라우팅 프로토콜의 구성
<내부라우팅 프로토콜(IGP)>
⦁ RIP(Routing Information Protocol) : AS 내에서 사용하는 거리 벡터 알고리즘에 기초해 개발된 내부 라우팅 프로토콜, 벨만-포드 알고리즘, 15홉 제한, IGRP
⦁ OSPF(Open Shortest Path First) : 규모가 크고 복잡한 TCP/IP네트워크에서 RIP의 단점 개선위한 링크 상태 알고리즘 적용해 최단 경로를 찾는 프로토콜, 다익스트라 알고리즘, 홉 제한 없음, ELGRP
<외부 라우팅 프로토콜(EGP)>
⦁ BGP : AS 상호 간에 경로 정보를 교환하기 위한 라우팅 프로토콜
▼ 라우팅 알고리즘의 유형
⦁ 거리 벡터(Distance Vector) 알고리즘 : 인접 라우터와 정보를 공유해 목적지까지의 거리와 방향을 결정하는 알고리즘, 벨만-포드 알고리즘 사용
⦁ 링크 상태 알고리즘 : 링크 상태 정보를 모든 라우터에게 전달해 최단 경로 트리 구성, 다익스트라(Dijkstra) 알고리즘 사용
◇ 전송 계층(Transport Layer)
⦁ 종단 간의 사용자들에게 신뢰성 있는 데이터 전달, 송수신 프로세스 간의 연결
⦁ 전송단위 : 세그먼트(Segment)
▼ 전송 계층 프로토콜 : TCP, UDP
⦁ TCP(Transmission Control Protocol) : 신뢰성 보장, 연결 지향적 특징, 흐름 제어, 혼잡 제어
⦁ UDP(User Datagram Protocol) : 비신뢰성, 비연결성, 순서화되지 않은 데이터그램 서비스 제공, 단순 헤더, 실시간 응용 및 멀티캐스팅 가능
◇ 세션 계층(Session Layer)
⦁ 프로세스들의 논리적인 연결, 응용 프로그램 간의 대화를 유지하기 위한 구조 제공
⦁ 전송단위 : 데이터
▼ 세션 계층 프로토콜 : PRC, NetBIOS
⦁ PRC(Remote Procedure Call) : 별도의 원격 제어를 위한 코딩 없이 다른 주소 공간에서 함수나 프로시저를 실행 할 수 있는 프로세스 간 통신에 사용, 원격 프로시저 호출
⦁ NetBIOS : 응용계층의 애플리케이션 프로그램에게 API 제공해 상호 통신 가능
◇ 표현 계층(Presentation Layer)
⦁ 통신에 알맞은 형태로 만듦, 사용자가 이해할 수 있는 형태로 만듦. 부호교환, 암복호화
⦁ 전송단위 : 데이터
▼ 표현 계층 프로토콜 : JPEG, MPEG
⦁ JPEG : 이미지를 위해 만들어진 표준 규격
⦁ MPEG : 멀티미디어를 위해 만들어진 표준 규격
◇ 응용 계층(Application Layer)
⦁ 사용자와 네트워크 간 응용서비스 연결
⦁ 전송단위 : 데이터
▼ 응용 계층 프로토콜 : HTTP, FTP, SMTP, Telnet, POP3/IMAP
⦁ HTTP : 텍스트 기반의 통신규약, 인터넷에서 데이터를 주고받을 수 있는 프로토콜
⦁ FTP(File Transfer Protocol) : TCP/IP 프로토콜을 가지고 서버와 클라이언트 사이의 파일을 전송하기 위한 프로토콜
⦁ SMTP(Simple Mail Transter Protocol) : 인터넷에서 TCP 포트 번호 25번, 이메일을 보내기위해 이용
⦁ Telnet : 인터넷이나 로컬 영역에서 네트워크 연결에 사용되는 네트워크 프로토콜
▶ 서킷 스위칭
네트워크 리소스를 특정 사용 층이 독점하도록 하는 통신 방식
▶ 패킷 스위칭
작은 블록의 패킷으로 데이터를 전송하며, 데이터를 전송하는 동안만 네트워크 자원을 사용하도록 하는 통신 방식
▶ 패킷 스위칭 관련 기술
⦁ X.25 : 통신을 원하는 두 단말장치가 패킷 교환망을 통해 패킷을 원활히 전달하기 위한 통신 프로토콜
⦁ 프레임 릴레이 : ISDN을 사용하기 위한 프로토콜, ITU-T에 의해 표준으로 작성됨
⦁ ATM(Asynchronous Transfer Mode) : 비동기 전송모드, 광대역 전송에 쓰이는 스위칭 기법
▶ IPv4 전송방식 : 유니, 멀티, 브로드
- IPv4 : 32bit
▶ IPv6 전송방식 : 유니, 멀티, 애니
- IPv6 : 128bit, 주소 확장, 이동성, 인증 및 보안 개선
유니캐스트 : 1 대 1
애니캐스트 : 가장 가까운 노드로 1 대 1
멀티캐스트 : 1 대 다
브로드캐스트 : 다 대 다
03 기본 개발환경 구축하기
▶ 개발환경 인프라 구성 방식
⦁ 온프레미스(On-Pramise)방식 : 외부 인터넷망이 차단된 상태에서 인트라넷 망만을 활용하여 개발환경을 구축하는 방식
⦁ 클라우드(Cloud)방식 : 아마존, 구글, 마이크로소프트 등 클라우드 공급 서비스를 하는 회사들의 서비스를 임대하여 개발환경을 구축하는 방식
⦁ 하이브리드 방식 : 온프레미스 + 클라우드
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