CS 및 정보처리기사

Web Server와 Web Application Server의 차이

• Web Server은 정적인 컨텐츠를 제공해주는 소프트웨어

• Web Application Server은 동적인 컨텐츠를 주로 제공해주는 소프트웨어

프로세스의 종류

• 데몬 프로세스
• 커널에 의해 실행되고 특정 서비스를 제공

• 부모 프로세스
• 다른 프로세스를 만들며, init을 제외한 모든 프로세스는 부모 프로세스를 가지고 있다.

• 자식 프로세스
• 부모 프로세스에 의해 만들어지는 프로세스, 자식 프로세스는 종료 시 부모 프로세스에게 종료 결과를 전달하고 종료

• 고아 프로세스
• 자식 프로세스보다 부모 프로세스가 먼저 종료되었을 때 해당 자식 프로세스는 고아 프로세스가 되어 init 프로세스가 관리

• 좀비 프로세스
• 자식 프로세스의 종료 신호를 부모 프로세스가 처리하지 못할 경우, 자식 프로세스는 좀비 프로세스가 된다.

메모리가 고갈되면 일어나는 현상

MSA

장점

• 일부 서비스에 장애가 발생하여도 전체 서비스에 장애가 발생하지 않는다.

• 각각의 서비스들은 서로 다른 언어와 프레임워크로 구성 가능

• 서비스의 확장 용이

단점

• 서비스가 분리되어 있어 테스팅이나 트랜잭션 처리 등이 어려움

• 서비스간에 API로 통신하기 때문에 그에 따른 비용이 발생

• 서비스간의 호출이 연속적이기 때문에 디버깅 및 에러 트레이싱이 어렵다.

인덱스(index)

인덱스 자료구조

• 해시 테이블
• 컬럼의 값으로 생성된 해시를 기반으로 인덱스를 구현
• 시간복잡도가 O(1)이라 검색이 매우 빠르다
• 부등호와 같은 연속적인 데이터를 위한 순차 검색이 불가능

• B + Tree
• 자식 노드가 2개 이상인 B-Tree를 개선시킨 자료 구조
• BTree의 리프노드들을 LinkedList로 연결하여 순차 검색을 용이하게 함
• 해시 테이블보다 나쁜 O(log2n)의 시간복잡도를 갖지만 해시테이블보다 흔하게 사용

DB락

• 공유락(LS, Shared Lock) : 트랜잭션이 읽기를 할 때 사용하는 락, 데이터를 읽을 수 있지만 쓸 수 없음

• 베타락(LX, Exclusive Lock) : 트랜잭션이 읽고 쓰기를 할 때 사용하는 락, 데이터를 읽고 쓸 수 있음

디자인 패턴 GoF(Gang of Four)

생성패턴

Singleton Pattern(싱글톤 패턴)

구조패턴

• 어댑터 : 비호환 인터페이스에 호환성 부여할 수 있는 구조로 구성

• 브릿지 : 독립적 확장이 가능하게 구조 구성

• 컴포지트 : 복합, 단일 객체 구분없이 사용할 수 있게 구조 구성

• 데코레이터 : 상속 없이 확장할 수 있는 구조 구성

• 퍼사드 : 상위 인터페이스 구성 후 서브클래스 기능 사용할 수 있게 구조 구성

• 플라이웨잇 : 인스턴스 공유 및 메모리 절약할 수 있게 구조 구성

• 프록시 : 접근이 힘든 객체를 연결하는 인터페이스 역할할 수 있게 구조 구성

퀵 정렬(Quick sort)

• 분할 정복 알고리즘으로 평균속도가 O(N*NlogN)이다.

• 기준값을 피봇이라고 부른다.

OOP의 5가지 설계 원칙

• SRP(Single Responsiblity Principle, 단일 책임 원칙) : 클래스는 단 하나의 목적을 가져야하며, 클래스를 변경하는 이유는 단 하나의 이유여야한다.

• OCP(Open-Closed Principle, 리스코프 치환 원칙) : 상위 타입의 객체를 하위 타입으로 바꾸어도 프로그램은 일관되게 동작해야 한다.

• LSP(Liskov Subsitution Principle, 인터페이스 분리 원칙) : 클라이언트는 이용하지 않는 메소드에 의존하지 않도록 인터페이스를 분리해야 한다.

• DIP(Dependency Inversion Principle, 의존 역전 법칙) : 클라이언트는 추상화(인터페이스)에 의존해야 하며, 구체화(구현된 클래스)에 의존해서는 안된다.

애자일 방법론

XP(eXtreme Programming)

• 의사소통 개선과 즉각적 피드백으로 소프트웨어 품질을 높이기 위한 방법론

• 1~3주의 반복 개발주기

• XP의 5가지 가치
• 용기
• 단순성
• 의사소통
• 피드백
• 존중

• XP의 12가지 기본원리
• 짝 프로그래밍
• 공동 코드 소유
• 지속적인 통합
• 계획 세우기
• 작은 릴리즈
• 메타포어
• 간단한 디자인
• 테스트 기반 개발
• 리팩토링
• 40시간 작업
• 고객 상주
• 코드 표준

스크럼

• 매일 정해진 시간, 장소에서 짧은 시간의 개발을 하는 팀을 위한 프로젝트 관리중심 방법론

• 백로그
• 제품과 프로젝트에 대한 요구사항

• 스프린트
• 2~4주의 짧은 개발 기간으로 반복적 수행으로 개발품질 향상

• 스크럼 미팅

• 스크럼 마스터

• 스프린트 회고

• 번 다운 차트
• 남아있는 백로그 대비 시간을 그래픽적으로 표현한 차트

린

• 도요타의 린 시스템 품질깁법을 소프트웨어 개발 프로세스에 적용해서 낭비요소를 제거하여 품질을 향상시킨 방법론

• JIT, 칸반보드 사용

• 7가지 원칙 : 낭비제거, 품질 내재화, 지식 창출, 늦은 확정, 빠른 인도, 사람 존중, 전체 최적화

소프트웨어 아키텍처 패턴

계층화 패턴

• 시스템을 계층으로 구분

• 서로 마주보는 계층에서만 상호작용 발생

클라이언트-서버 패턴

• 하나의 서버 + 다수의 클라이언트

• 사용자는 클라이언트와만 상호작용

파이프-필터 패커 패턴

• 데이터 스트림을 처리하는 시스템에서 사용

• 하나의 서브시스템이 데이터를 받아 처리하고, 그 결과를 다음 서브 시스템에게 넘겨줌

브로커 패턴

• 사용자가 요청하면 브로커가 적합한 컴포넌트를 연결하는 방식

• 원격 서비스 호출에 응답하는 컴포넌트가 여럿일때 적합

MVC 패턴

• 모델 : 핵심 기능과데이터 보관

• 뷰 : 사용자에게 정보 표시

• 컨트롤러 : 사용자의 입력 처리

비용산정 모형 종류

LoC(Lines of Code)모형

• 소프트웨어 각 기능의 원시 코드 라인 수의 낙관치, 중간치, 비관치를 측정하여 예측치를 구하고 이를 이용하여 비용을 산정하는 방식

• 측정이 쉽고 이해하기 쉬워 많이 이용

• 예측치를 이용하여 생산성, 노력, 개발 기간 등의 비용을 산정

Man Month 모형

• 한 사람이 1개월 동안 할 수 있는 일의 양을 기준으로 프로젝트 비용을 산정하는 방식

COCOMO 모형

• 5만 라인 이하 : Oranic, 조직형

• 30만 라인 이하 : Semi-Detached, 반 분리형

• 30만 라인 이상 : Embeded, 임베디드형

푸드남 모형

• 소프트웨어 개발주기의 단계별로 요구할 인력의 분포를 가정하는 방식

• 생명주기 예측 모형

기능점수 모형

• 요구 기능을 증가시키는 인자별로 가중치를 부여하고, 요인별 가중치를 합산하여 총 기능의 점수를 계산하여 비용을 산정하는 방식

일정관리 모델 종류

• 주 공정법(CPM)
• 여러 작업의 수행 순서가 얽혀 있는 프로젝트의 일정을 계산하는 기법
• 제약사항을 배제한 상태로 프로젝트의 시작과 끝을 나타내는 노드와 노드 간을 연결을 통해 공정을 계산하기 위한 액티비티 표기법

• PERT
• 일의 순서를 계획적으로 정리하기 위한 수렴 기법

• 중요 연쇄 프로젝트 관리(CCPM)
• 주 공정 연쇄법으로 자원제약사항을 고려하여 일정을 작성하는 기법

UI 설계원칙

• 직관성

• 유효성

• 학습성

• 유연성

UI 종류

1. CLI(Command Line Interface) : 텍스트로만 이루어진거

2. GUI(Graphic User Interface) : 우리가 흔히 쓰는 마우스를 이용해 그래픽을 클릭하는 UI

3. NUI(Natural User Interface) : 말과 행동으로 동작하는 UI

4. VUI(Voice User Interface) : 음성으로 동작

5. OUI(Organic User Interface) : 사물과 사용자가 상호작용

요구사항

• 기능적 요구사항 : 필요한 요구사항들 (ex : 조회/저장/삭제)

• 비기능적 요구사항 : 보조적인 지표 (ex: 화면이 3초 이내에 꺼져야한다)

요구사항 개발 프로세스

요구사항 검토 방법

• 동료 검토(Peer Review) : 요구사항 명세서 작성자가 명세서 내용을 직접 설명하고 동료가 이를 들으면서 결함 발견

• 워크 스루(Walk Through) : 검토 회의 전 요구사항 명세서를 미리 배포해 사전 검토 후 짧은 회의로 결함 발견

• 인스펙션(Inspection) : 명세서 작성자를 제외한 다른 전문가들이 명세서를 확인하면서 결함을 발견 (계획-사전 교육-준비-인스펙션 회의-수정-후속조치)

객체 지향 분석법론

OOSE(Object Oriented Software Engineering) -야콥슨

• 유스케이스에 의한 접근 방법으로 유스케이스를 모든 모델의 근간으로 활용되는 방법론

• 분석, 설계, 구현 단계로 구성

• 기능적 요구사항 중심의 시스템

OMT(Object Modeling Technology) - 럼바우

• 객체 모델링(Object Modeling) : 객체 다이어그램, 시스템에서 요구하는 객체를 찾고 객체들 간의 관계를 정희하며 가장 중요하며 선행되어야함

• 동적 모델링(Dynamic Modeling) : 상태 다이어그램, 시간의 흐름에 따라 객체들 사이의 제어 흐름, 동작 순서 등의 동적인 행위 표현

• 기능 모델링(Functional Modeling) : 자료 흐름도(DFD), 프로세스들의 자료 흐름 중심으로 처리 과정 표현

소프트웨어 생명 주기

1. 폭포수 모델 : 고전적으로 전통적인 모델, 순차적인 개발이 특징, 이전 단계를 다시 보기 어려움

2. 나선형 모델 : 위험 분석 및 위험 최소화가 목적, [계획→위험분석→개발및검증→고객평가과정] 같은 과정을여러번 반복

3. 프로토타입 : 견본/시제품을 통해 최종 결과 예측, 인터페이스 중심, 요구사항 변경 용이

4. HIPO(Hirechy Input Process Output) : 하향식 설계이며 가시적, 총체적, 세부적 다이어그램으로 구성

하향식 설계 : 절차 지향(순차적)

상향식 설계 : 객체 지향

다이어그램

액터란 ?

• 사용자 액터 : 기능을 요구하는 대상이나 시스템의 수행결과를 통보받는 사용자

• 시스템 액터 : 본 시스템과 데이터를 주고 받는 연동 시스템

화이트 박스 vs 블랙박스

화이트박스 테스트

• 기초 경로 검사 : 설계나 코드 기초로 흐름도 작성 후 경로 실행 검사

• 제어 구조 검사 : 논리적 조건 테스트/프로그램 반복 구조 검사, 변수 사용 검사

• 프로그램 구조 고려

블랙박스 테스트

• 경계값 분석

• 동치분할검사

• 원일-결과 그래프 검사, 오류 예측 검사

• 프로그램 구조 고려 안함

정렬

스텁

드라이버

스택과 큐

인수테스트

트리

• 단말 노드 : 자식이 없는 노드

• 차수 : 바로 다음 레벨 자식 노;드의 개수 중 가장 큰 값

트리순회

• 중위 순회 : 왼쪽 - 루트 - 오른쪽

• 전위 순회 : 루트 - 왼쪽 - 오른쪽

• 후위 순회 : 왼쪽 - 오른쪽 - 루트

DRM(Digital Rights Management) 디지털 저작권 관리

• 디지털 무단 사용을 막고 제공자의 권리, 이익을 보호해주는 기술 및 서비스

• 불법 복제와 변조 방지

• 키 관리 및 라이선스 발급 관리

데어터베이스 기초 개념

• 릴레이션 = 테이블

• 속성 = 릴레이션의 열

• 차수 = 속성의 수(합연산)

• 튜플 = 릴레이션의 행

• 카디널리티 = 튜플의 수(곱연산)

DDL : 데이터 정의어

• CREATE

• ALTER

• DROP

DML : 데이터에 변형을 가하는 명령어

• SELECT

• INSERT

• UPDATE

• DELETE

DCL : 데이터 제어어

• GRANT : 권한부여

• REVOKE : 권한 회수

• COMMIT : 결과반영

• ROLLBACK : 결과 되돌리기

SQL 명령어

• DISDINCT : 중복제거

• CASECADE : 부모 항목 값 삭제 시 자식들도 같이 삭제

• BETWEEN AND : 서로 짝

• UPDATE SET : 서로 짝

후보키 vs 슈퍼키

• 후보키 : 유일성과 최소성 모두 만족하는 키

• 슈퍼키 : 유일성은 만족하지만 최소성은 만족하지 못하는 키

로킹

• 로킹 단위가 커지면 그 외 모든게 작아지고(로크 수, 병행성, 오버헤드, 공유 등) 관리가 수월

정규화

• 비정규 → 제1정규 : 도메인이 원자값

• 제1정규 → 제2정규 : 부분적 함수 종속 제거

• 제2정규 → 제3정규 : 이행적 함수 종속 제거

• 제3정규 → BCNF : 결정자이면서 후보키가 아닌 것 제거

• BCNF → 제4정규 : 다치 종속 제거

• 제4정규 → 제5정규 : 조인 종속성

트랜잭션

• 원자성(Automicity) : 트랜잭션 연산은 데이터에스는 모두 반영되거나 전혀 반영되지 않아야한다.

• 일관성(Consistency) : 트랜잭션이 그 시행을 성공적으로 완료하면 언제나 일관성 있는 데이터베이스 상태로 변환

• 영속성(Durability) : 완료된 트랜잭션 결과는 시스템이 고장나더라도 영구적으로 반영

• 격리성(Isolation) : 트랜잭션이 실행 중 다른 트랜잭션의 접근이 불가

무결성

• 개체 무결성 : 어떤 속성도 null 값이나 중복값을 가질 수 없다.

• 참조 무결성 : 외래키 값은 null이거나 참조 릴레이션이 기본키 값과 동일

• 도메인 무결성 : 주어진 속성값이 정의된 도메인에 속한 값이어야함

관계 대수 연산

결합도와 응집도

결합도

응집도

페이지 교체 알고리즘

• FIFO(First In First Out) : 가장 먼저 들어온 것부터 교체(가장 많이 쓰인 페이지 교체)

• LRU(Least Recently Used) : 가장 오래 사용되지 않은 것 교체

내부단편화

• best-fit기준 : 요구치보다 작지 않으면서 가장 핏한거 사용

• worst-fit기준 : 무조건 큰거 사용

CMM(Capability Maturity Model)모델

1. 초기단계 : 시작하는 단계

2. 반복단계 : 프로세스대로 반복 가능한 단계

3. 정의단계 : 절차가 정립된 단계

4. 관리단계 : 평가할 수 있는 단계, 잘못된 점 분석 가능

5. 최적화단계 : 방법이 가장 적절하다고 생각 할 수 있는 단계

RIP vs OSPF

RIP(Routing Information Protocol)

• 거리벡터 라우팅 프로토콜

• 벨만포드 알고리즘

• 최대 15홉

• 소규모망 적합, 속도가 느리며 주기적 업데이트

OSPF

• 링크상태 라우팅 프로토콜

• 다익스트라 알고리즘

• 홉수 제한 X

• 대규모 적합, 속도 빠르고 변화가 있을 때만 업데이트

암호화 알고리즘

• 단방향 암호화 - HASH

• 양방향 암호화 - 개인키 - 블록 암호화 - DES, SEED, AES, ARIA

• 양방향 암호화 - 개인키 - 스트림 암호화 - LFSR, RC4

• 양방향 암호화 - 공개키(비대칭) - RSA, 암호화는 공개키로, 복호화는 비밀키로

정보보안 3대요소

1. 기밀성 : 허가 받은 사람만 열람 가능

2. 무결성 : 허가 받은 사람만 수정 가능

3. 가용성 : 필요할때 사용 가능

UML(Unified Modeling Language)

• 사물

• 관계

• 다이어그램

관계

• 연관(-)

• 집합(◇)

• 포함(◆)

• 일반화(-▷)

• 의존(—>)

• 실체화(—▷) {관계}

스테레오 타입

• << >> (길러멧) 기호 사용

DAC

• 접근 결정 : 신분

• 권한 부여 : 데이터 소유자

• ACL(Access Control List)로 자원에 권한 부여

MAC

• 접근 결정 : 권한(등급)

• 권한 부여 : 시스템

RBAC

• 접근 결정 : 역할

• 권한 부여 : 중앙관리자

성능 테스트 유형

1. 부하 테스트 : 부하를 점점 늘려 임계점을 찾는 테스트

2. 스트레스 테스트 : 임계점 이상의 부하를 가해 비정상적인 상황에서의 성능을 측정

3. 스파크 테스트 : 짧은 시간 내 많은 사용자가 몰릴 때 반응 테스트

4. 내구성 테스트 : 오랜 시간 동안 높은 부하를 가해 성능 테스트

화이트박스 테스트

1. 구문 커버리지
• 모든 명령문을 한 번 이상 수행

2. 결정 커버리지
• 결정 포인트 내 전체 조건식도 참/거짓을 한번씩, 개별 조건식도 참/거짓을 한번씩 수

3. 조건 커버리지
• 결정 포인트 내 개별 조건식이 참/거짓을 한번씩 수행

4. 조건/결정 커버리지
• 결정 포인트 내 전체 조건식 참/거짓을 한번씩 수행

5. 변경 조건/결정 커버리지
• 결정 포인트 내 개별 조건식이 다른 개별 조건식의 영향을 받지 않고, 전체 조건식에 독립적으로 영향을 주도록 수행

6. 다중 조건 커버리지
• 모든 개별 조건식의 가능한 조합을 백퍼센트 보장

7. 기본 경로 커버리지
• 맥케이브의 순환복잡도를 기반으로, 수행 가능한 모든 경로를 테스트

8. 제어 흐름 테스트
• 제어 구조를 그래프로 나타내어 테스트

9. 데이터 흐름 테스트
• 제어 흐름 그래프에 데이터 사용 현황을 추가한 그래프를 통해 테스트

블랙박스 테스트

1. 상태 전이 테스트
• 이벤트에 의해 객체 상태로 전이되는 경우의 수를 측정

2. 원인-결과 그래프 테스트
• 그래프를 통해 입력값 간의 관계 및 출력에 미치는 영향을 분석해, 효율성이 높은 TC를 선택해 테스트

3. 동치 분할 테스트
• 입력 데이터 영역을 유효값/무효값으로 그룹핑해 대표값 TC를 도출해 테스트

4. 경곗값 분석 테스트
• 최솟값을 바로 위나 아래와 같이 입력 데이터의 극한 한계를 테스트

5. 비교 테스트
• 여러 버전의 프로그램에 같은 입력값을 넣어 결과를 비교

6. 분류 트리 테스트
• 트리 구조로 분석 및 표현하여 테스트

7. 페어와이즈 테스트
• 테스트 데이터값을 최소 한번씩 조합

8. 유스케이스 테스트
• 프로세스 흐름 기반으로 테스트 수행

9. 결과 테이블 테스트
• 요구사항을 테이블로 구성해 원인-결과를 조합해 I테스트

V-모델

IaaS

PaaS

SaaS

회복 기법

1. 로그 기반 회복 기법
• 트랜잭션 수행 중 갱신 결과를 바로 DB에 반영, 장애 발생시 로그를 참고하여 되돌림
• Rollback시 Redo, Undo가 모두 실행되며, 트랜잭션 수행 중 갱신 결과를 바로 DB에 반영

2. 지연갱신 회복 기법
• 트랜잭션이 완료 전에는 로그에만 기록, 장애 발생시 로그 폐기

3. 체크포인트 회복 기법
• 장애 발생 시, 체크포인트 이전으로 복원

4. 그림자 페이징 회복 기법
• 트랜잭션 수행 시 복제본 생성하여, 장애 발생시 이를 이용해 복구

Undo

Redo