(2023년) 핵심요약 - 정보처리 산업기사

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1. 운영체제 (Operating System)

운영체제 개요

• 운영체제는 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리하고, 사용자가 시스템을 편리하게 사용할 수 있도록 환경을 제공함.
• 주요 목적: 처리 능력(Throughput) 향상, 반환 시간(Turnaround Time) 단축, 사용 가능도(Availability) 향상, 신뢰도(Reliability) 향상.

운영체제 기능

• 자원 관리: 프로세서, 기억장치, 입출력 장치, 파일 관리.
• 스케줄링: 자원의 적절한 배분.
• 인터페이스 제공: 사용자와 시스템 간의 원활한 연결.
• 데이터 공유 및 보안 관리.

프로세스 상태 전이

• 프로세스는 준비(Ready) → 실행(Run) → 대기(Wait) → 종료(Terminated) 상태를 거치며 실행됨.

운영체제 발전 과정

1. 1세대: 일괄 처리 시스템.
2. 2세대: 다중 프로그래밍, 다중 처리, 실시간 처리 시스템.
3. 3세대: 다중 모드.
4. 4세대: 분산 처리 시스템.

CPU 스케줄링 알고리즘

• FCFS (First Come First Serve): 선착순 처리.
• SJF (Shortest Job First): 실행 시간이 짧은 프로세스 우선 처리.
• RR (Round Robin): 시분할 시스템에서 일정 시간 할당.
• MLFQ (Multi-Level Feedback Queue): 우선순위에 따라 다양한 큐 활용.

2. 데이터베이스 (Database)

데이터베이스 개념 및 구조

• DBMS (Database Management System): 데이터 저장, 수정, 검색, 삭제 등을 관리하는 시스템.
• 스키마(Schema): 데이터베이스 구조를 정의.
• 정규화(Normalization): 1NF, 2NF, 3NF를 통해 데이터 중복 최소화.

SQL 명령어

• DML (Data Manipulation Language): SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE.
• DDL (Data Definition Language): CREATE, ALTER, DROP.
• DCL (Data Control Language): GRANT, REVOKE.

키(Key) 개념

• 기본 키 (Primary Key): 유일한 값을 가지며 NULL이 될 수 없음.
• 외래 키 (Foreign Key): 다른 테이블의 기본 키를 참조

3. 알고리즘 및 자료구조

자료구조

• 배열 (Array): 동일한 타입의 데이터를 연속적으로 저장.
• 연결 리스트 (Linked List): 동적으로 할당된 노드들의 집합.
• 스택 (Stack): 후입선출(LIFO) 방식으로 동작.
• 큐 (Queue): 선입선출(FIFO) 방식으로 동작.

정렬 알고리즘

• 버블 정렬 (Bubble Sort): 인접한 두 개의 값을 비교하며 정렬.
• 선택 정렬 (Selection Sort): 최소값을 찾아 위치를 변경.
• 삽입 정렬 (Insertion Sort): 한 개씩 값을 정렬된 배열에 삽입.
• 퀵 정렬 (Quick Sort): 피벗을 기준으로 작은 값과 큰 값을 분리.
• 병합 정렬 (Merge Sort): 리스트를 절반으로 나누어 병합.

탐색 알고리즘

• 이진 탐색 (Binary Search): 정렬된 배열에서 반씩 줄여가며 검색.
• DFS (깊이 우선 탐색), BFS (너비 우선 탐색).

4. 네트워크 및 보안

네트워크 개요

• OSI 7계층
  1. 물리 계층 (Physical)
  2. 데이터 링크 계층 (Data Link)
  3. 네트워크 계층 (Network)
  4. 전송 계층 (Transport)
  5. 세션 계층 (Session)
  6. 표현 계층 (Presentation)
  7. 응용 계층 (Application)
• TCP/IP 모델
  • 네트워크 계층: IP, ICMP.
  • 전송 계층: TCP, UDP.

보안 개념

• 암호화 기술: 대칭키 (AES, DES), 비대칭키 (RSA, ECC).
• 해킹 기법: 스니핑(Sniffing), 스푸핑(Spoofing), DDoS 공격.
• 방화벽 (Firewall): 네트워크 트래픽을 제한하여 보안 강화.

5. 소프트웨어 공학

소프트웨어 개발 방법론

• 폭포수 모델 (Waterfall Model): 순차적으로 개발하는 방식.
• 애자일 (Agile): 반복적이고 유연한 개발 방법론.
• 나선형 모델 (Spiral Model): 리스크 분석을 통해 개발 진행.

객체지향 개념

• 캡슐화 (Encapsulation): 데이터와 메소드를 하나로 묶음.
• 상속 (Inheritance): 기존 클래스의 기능을 확장.
• 다형성 (Polymorphism): 동일한 메소드가 다양한 객체에서 동작.

UML (Unified Modeling Language)

• 클래스 다이어그램: 객체들의 관계 표현.
• 시퀀스 다이어그램: 객체 간의 메시지 흐름 표현.

6. 소프트웨어 테스트 및 품질 관리

소프트웨어 테스트

• 화이트박스 테스트 (White Box Test): 내부 로직을 검증.
• 블랙박스 테스트 (Black Box Test): 외부 동작을 검증.
• 단위 테스트 → 통합 테스트 → 시스템 테스트 → 인수 테스트.

형상 관리 (Configuration Management)

• 버전 관리 시스템 (VCS): Git, SVN 활용.
• 자동화 빌드 도구: Maven, Gradle, Jenkins.

7. 최신 IT 기술

클라우드 컴퓨팅

• IaaS (Infrastructure as a Service): 서버, 네트워크 제공.
• PaaS (Platform as a Service): 애플리케이션 개발 환경 제공.
• SaaS (Software as a Service): 소프트웨어를 서비스 형태로 제공.

AI & 빅데이터

• 머신러닝 (Machine Learning): 데이터 학습을 통한 예측 모델 구축.
• 딥러닝 (Deep Learning): 인공 신경망을 활용한 고급 AI 기술.

가상화 기술

• 컨테이너 (Containerization): 도커(Docker)를 활용한 경량 가상화.
• 하이퍼바이저 (Hypervisor): 가상 머신을 실행하는 소프트웨어.

 

핵심요약집_2023_정보처리산업기사.pdf

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