11. 응용 SW 기초 기술 활용

정보처리기사 정보처리기사요약 커널 스케줄링 교착상태 클라우드 OSI 7계층 프로토콜 IP 전송계층 TCP 패킷 애드 혹 네트워크 운영체제 개발도구

운영체제 특징

운영체제 종류

운영체제
- 개념: 사용자가 컴퓨터 하드웨어를 쉽게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공해주는 소프트웨어이다.
- 특징
  - 일반적: 사용자 편리성 제공, 인터페이스 기능을 담당, 스케줄링 담당, 자원 관리, 제어 기능
  - 커널: 프로세스 관리, 기억장치 관리, 주변장치 관리, 파일 관리
운영체제의 종류
- 윈도즈: GUI 제공, 선점형 멀티태스킹 방식 제공, PnP, OLE #지선피 오
- 유닉스 계열: 대화식 운영체제 기능 제공, 다중 작업 기능 제공, 다중 사용자 기능 제공, 이식성 제공, 계층적 트리 구조 파일 시스템 제공 #대다 사이계
- 맥
- 안드로이드: 리눅스 기반, 자바와 코틀린 언어, 런타임 라이브러리, 안드로이드 소프트웨어 개발 키트

운영체제 기본 명령어 활용

기본 명령어
- 윈도즈: ATTRIB, CALL, CD, CHKDSK, CLS, CMD, COMP, DISKPART, ECHO, ERASE, EXIT
- 리눅스: uname -a, uname -r, cat, uptime, id, last, who, ls, pwd, rm, cp, mv, ps, pmap, kill, chmod, chown, ifconfig, host, tar, gzip, grep, find, cp, rsync, cd
  - 파일 접근 제어 명령어
  👉 기호로 기술: chmod o-w yoom.c , chmod u+r g=rwx o+x yoom.c
  
  👉 숫자로 기술: chmod 664 yoom.c

운영체제 핵심 기능 파악

운영체제 핵심 기능: 메모리 관리, 프로세스 관리
- 메모리 관리 기법 #반배할교
  - 반입 기법
  - 배치 기법: 최초 적합, 최적 적합, 최악 적합
  - 할당 기법
  - 교체 기법
- 프로세스 관리
  - 상태: 생성 상태, 준비 상태, 실행 상태, 대기 상태, 완료 상대 #생준 실대완
  👉 상태 전이: 디스패치, 타이머 런 아웃, 블록, 웨이크 업 #디타 블웨
  - 스케줄링
  👉 주요 용어: 서비스 시간, 응답시간, 반환시간, 대기시간, 평균 대기시간, 종료시간, 시간 할당량, 응답률
  
  👉 선점형 스케줄링: 라운드 로빈, SRT, 다단계 큐, 다단계 피드백 큐
  
  👉 비선점형 스케줄링: 우선순위, 기한부, FCFS, HRN( $(대기시간 + 서비스 시간) / 서비스 시간$ ), SJF
  - 교착상태: 다중프로세싱 환경에서 두 개 이상의 프로세스가 특정 자원할당을 무한정 대기하는 상태이다.
  👉 발생 조건: 상호 배제, 점유와 대기, 비선점, 환형 대기 #상점비환
  
  👉 해결 방법: 예방, 회피(은행가 알고리즘), 발견, 복구
가상화, 클라우드
- 가상화: 물리적인 리소스들을 사용자에게 하나 또는 여러 개로 보이게 하는 기술이다.
  - 종류: 플랫폼 가상화, 리소스 가상화
  - 기술 요소: 컴퓨팅 가상화, 스토리지 가상화, I/O 가상화, 컨테이너, 분산처리 기술, 네트워크 가상화 기술
클라우드 컴퓨팅: 인터넷을 통해 가상화된 리소스를 제공하고, 정보를 자신의 컴퓨터가 아닌 연결된 다른 컴퓨터로 처리하는 기술이다.
- 분류: 사설 클라우드, 공용 클라우드, 하이브리드 클라우드 #사공하
- 유형: 인프라형 서비스, 플랫폼형 서비스, 소프트웨어형 서비스 #인플소

네트워크 기초 활용하기

네트워크 계층 구조 파악

네트워크
- 개념: 원하는 정보를 원하는 수신자 또는 기기에 전송하기 위한 인프라이다.
- 거리에 따른 분류: WAN, LAN
OSI 7계층 #아파서 티내다, 피나다
- 응용 계층
  - 프로토콜: HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP, Telnet, SSH, SNMP
- 표현 계층: JPEG, MPEG
- 세션 계층
- 전송 계층
  - 프로토콜: TCP, UDP
  - 장비: L4 스위치
- 네트워크 계층
  - 프로토콜: IP, ARP, RARP, ICMP, IGMP, 라우팅 프로토콜
  - 장비: 라우터, 게이트웨이, L3 스위치, 유무선 인터넷 공유기, 백본 스위치 허브
- 데이터링크 계층
  - 개념: 회선 제어, 흐름 제어, 오류 제어
  - 장비: 브리지, L2 스위치, NIC, 스위칭 허브
- 물리 계층
  - 장비: 허브, 리피터

네트워크 프로토콜 파악

프로토콜
- 개념: 서로 다른 시스템이나 기기들 간의 데이터 교환을 위한 표준화된 통신규약이다.
- 기본 3요소: 구문, 의미, 타이밍 #구의타
네트워크 프로토콜
- 개념: 컴퓨터나 원거리 통신 장비 사이에서 메시지를 주고받는 양식과 규칙의 체계이다.
- 특징: 단편화, 재조립, 캡슐화, 연결 제어, 오류 제어, 동기화, 다중화, 주소 지정
IPv6
- 특징: IP 주소의 확장, 이동성, 인증 및 보안 기능, 개선된 QoS 지원, Plug&Play 지원, Ad-hoc 네트워크 지원, 단순 헤더 적용, 실시간 패킷 추적 가능
- IPv4 → IPv6 전환 방법: 듀얼 스택, 터널링, 주소 변환
- 프로토콜: 멀티캐스트, 유니캐스트, 애니캐스트
라우팅 프로토콜
- RIP(거리): 벨만-포드 알고리즘 사용, 15홉 제한, UDP 사용
- OSFP(링크): 다익스트라 알고리즘 사용, 라우팅 메트릭 지정, AS 분할 사용, 홉 카운트 무제한
- BGP(경로): 거리 백터 알고리즘, 링크 상태 알고리즘
전송 계층
- TCP 특징: 신뢰성 보장, 연결 지향적 특징, 흐름 제어, 혼잡 제어 #신연흐혼
  - 헤더 구조: Source/Destination Port Number, Sequence Number, Acknowledgement Number, HLEN, Flag Bit, Window Size, Checksum, Urgent Pointer, Options and Padding #소데씨엑 헤리플윈 체어옵패
- UDP 특징: 비신뢰성, 순서화되지 않은 데이터그램 서비스 제공, 실시간 응용 및 멀티캐스팅 가능, 단순 헤더
  - 헤더 구조: Source Port Number, Destination Port Number, UDP Length, UDP Checksum, Data #소데 랭체다

네트워크 전달 방식

패킷 교환 방식과 서핏 교환 방식의 차이

패킷 교환 방식 (X.25)	서킷 교환 방식
데이터를 패킷 단위로 보내는 방식	전송 경로를 설정한 뒤 데이터를 송수신하는 방식
회선 효율이 우수, 비동기 전송이 가능	전송 제어 절차와 형식에 제약을 받지 않음
실시간 전송에 부적합, 네트워크 지연이 발생	송수식 측 모두 데이터 교환 준비가 완료되어야 함, 회선이 독점되어 있음
이메일, 메시지	영상, 비디오
데이터그램 방식, 가상 회선 방식

애드 혹 네트워크
- 개념: 노드들에 의해 자율적으로 구성되는 기반 구조가 없는 네트워크이다.

기본 개발환경 구축하기

운영체제 설치 및 운용

운영체제 선택
- 윈도즈 계열 운영체제 선택: Windows Home, Window Pro, Windows Pro for Workstation
- 리눅스 계열 운영체제 선택: 데비안 계열(Ubuntu), Redhat(Fedora) 계열, 기타

개발 도구 설치 및 운용

프로그래밍 언어

선택 시 고려사항: 언어의 타입, 시스템의 특징, 언어 특징, 지원

종류	타입	목적	언어 특징
JAVA	정적	일반	객체 지향, 명령형
C#	정적	일반	객체 지향, 명령형
C++	정적	일반	순차적, 명령형
Perl	동적	일반	순차적, 명령형
SQL	동적	데이터 처리	선언형
PHP	동적	일반	순차적, 명령형
Python	동적	일반	순차적, 명령형

개발 지원 도구: 요구사항 관리, 설계, 구현, 테스트, 빌드, 형상 관리, 품질 관리, 이슈 관리, 프로젝트 관리

응용 시스템 개발 인프로 구축

방식: 온프레미스 방식, 클라우드 방식, 하이브리드 방식

PREVIOUS10. 애플리케이션 테스트 관리

NEXT12. 제품 소프트웨어 패키징