정처기 실기 모의고사 3회 정리

1. 데이터 웨어하우스

 

2. 병행 제어 기법

트랜잭션의 병행 제어는 다수의 사용자가 동시에 데이터베이스 시스템을 사용할 때 발생할 수 있는 데이터의 불일치를 방지하고, 일관성을 유지하기 위해 사용되는 기술들입니다. 여기서 언급한 네 가지 병행 제어 기법은 각각 다른 방식으로 이 문제를 해결합니다.

1. 로킹 기법 (Locking)

로킹 기법은 데이터베이스에서 가장 널리 사용되는 병행 제어 기법 중 하나입니다. 트랜잭션이 데이터에 접근하려고 할 때, 해당 데이터에 대한 잠금(락)을 획득해야 합니다. 이 잠금은 다른 트랜잭션이 동시에 같은 데이터를 수정하지 못하도록 합니다. 로킹 기법에는 여러 종류가 있으며, 대표적으로는 다음과 같습니다:

• 공유 락 (Shared Lock): 데이터를 읽을 때 사용하며, 다른 트랜잭션도 동시에 읽을 수 있습니다.
• 배타 락 (Exclusive Lock): 데이터를 수정할 때 사용하며, 이 락이 설정된 동안 다른 어떤 트랜잭션도 해당 데이터를 읽거나 쓸 수 없습니다.

2. 낙관적 검증 기법 (Optimistic Concurrency Control, OCC)

낙관적 검증 기법은 트랜잭션이 데이터를 접근할 때 잠금을 사용하지 않는 대신, 트랜잭션이 커밋되기 직전에 데이터 충돌이 없는지 검사하는 방식입니다. 이 기법은 데이터 접근 시 충돌이 드물 것이라는 낙관적인 가정 하에 사용됩니다. 트랜잭션 동안에는 변경 내용을 로컬 버퍼에만 기록하고, 커밋 시점에 변경이 다른 트랜잭션의 작업과 충돌하지 않는지 검사합니다.

3. 타임 스탬프 순서 기법 (Timestamp Ordering)

이 기법은 각 트랜잭션에 타임 스탬프를 부여하고, 이 타임 스탬프를 기반으로 데이터 접근 순서를 결정합니다. 트랜잭션이 데이터에 접근하려고 할 때, 해당 데이터의 타임 스탬프가 트랜잭션의 타임 스탬프보다 이전이면 접근이 허용됩니다. 반대로, 나중 타임 스탬프를 가진 데이터에 대해 이전 타임 스탬프를 가진 트랜잭션이 접근하려고 하면, 그 트랜잭션은 중단되고 재시도해야 합니다.

4. 다중버전 동시성 제어 (Multiversion Concurrency Control, MVCC)

다중버전 동시성 제어는 데이터의 여러 버전을 유지함으로써 병행성을 관리하는 기법입니다. 이 방식에서는 데이터를 수정할 때마다 새로운 데이터 버전이 생성되며, 각 트랜잭션은 자신이 시작될 때의 데이터 버전에 접근합니다. 이 기법은 읽기 작업이 쓰기 작업에 의해 차단되지 않도록 하여 성능을 개선할 수 있습니다.

이러한 각기 다른 병행 제어 기법들은 특정 환경과 요구 사항에 따라 선택되며, 데이터베이스의 효율성과 일관성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.

3. MQTT

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)는 경량의 메시징 프로토콜로, IoT(Internet of Things) 장치 간의 통신을 촉진하기 위해 설계되었습니다. 1999년에 IBM과 Eurotech가 처음 개발했으며, 그 주요 목적은 제한된 네트워크 리소스를 가진 장치들이 안정적으로 메시지를 교환할 수 있도록 하는 것입니다. MQTT는 특히 네트워크 대역폭이 제한되거나 불안정한 환경에서 뛰어난 성능을 제공하며, 저전력 장치에서도 효과적으로 작동합니다.

MQTT의 주요 특징

1. 경량 프로토콜: 매우 작은 코드 풋프린트와 네트워크 대역폭을 사용하여, 리소스가 제한된 장치에 이상적입니다.
2. 게시/구독 모델 (Pub/Sub): 이 모델을 통해 메시지는 중앙 브로커를 거쳐 게시자로부터 구독자에게 전달됩니다. 게시자와 구독자는 서로를 알 필요가 없으며, 브로커가 메시지 라우팅을 관리합니다.
3. 비연결성: MQTT는 클라이언트가 서버와 지속적으로 연결되어 있지 않아도 동작할 수 있게 해주는 최소한의 연결 설정을 사용합니다. 이는 네트워크 연결이 끊길 가능성이 있는 환경에서 유용합니다.
4. 품질 보증 수준 (QoS): MQTT는 메시지 전송에 대한 다양한 품질 보증 수준을 제공합니다. QoS 0은 최대 한 번의 전송을 보장하며 (메시지 손실 가능), QoS 1은 최소 한 번의 전송을 보장 (중복 가능), QoS 2는 정확히 한 번만 전송을 보장합니다.
5. 지속 메시지 (Retained Messages): 브로커는 최신 상태 정보를 유지하기 위해 특정 토픽에 대해 메시지를 저장할 수 있습니다. 새 구독자는 연결 시 즉시 최신 메시지를 받을 수 있습니다.
6. 윌 메시지 (Last Will and Testament): 클라이언트가 비정상적으로 연결이 끊어졌을 경우, 브로커가 대신 게시할 사전 정의된 메시지를 설정할 수 있습니다.

사용 사례

• 스마트 홈: IoT 장치 간의 통신을 통해 조명, 온도 조절기, 보안 시스템 등을 제어할 수 있습니다.
• 산업 자동화: 공장의 기계에서 발생하는 데이터를 수집하고 모니터링하는 데 사용됩니다.
• 차량 통신: 차량이 데이터를 서버로 전송하거나 받아, 실시간으로 정보를 교환합니다.
• 의료 기기: 병원에서 환자의 생체 신호를 모니터링하고 중앙 시스템에 데이터를 전송하는 데 사용될 수 있습니다.

MQTT는 그 사용의 간편함과 효율성 덕분에 IoT 생태계에서 널리 퍼져 있으며, 다양한 분야에서 그 가치를 인정받고 있습니다.

4. SQL문

INSERT INTO 테이블명(속성명1, ...) VALUES (데이터1, ...);

 

5. 

CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)와 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)는 네트워크에서 데이터 패킷을 전송할 때 발생할 수 있는 충돌을 관리하기 위한 두 가지 프로토콜입니다. 이 프로토콜들은 네트워크 장치들이 공통의 통신 채널(예: 케이블, 무선)을 공유할 때 충돌을 감지하거나 회피하는 메커니즘을 제공합니다.

CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)

CSMA/CD는 주로 유선 이더넷 네트워크에서 사용되는 프로토콜입니다. 이 방식에서 각 장치는 데이터를 전송하기 전에 캐리어(신호)를 감지하여 네트워크가 사용 중인지 아닌지를 확인합니다. 만약 네트워크가 비어있다면, 장치는 데이터 전송을 시작합니다. 그러나, 두 개 이상의 장치가 동시에 데이터를 보내려고 할 때 충돌이 발생할 수 있습니다.

충돌 감지 및 해결 과정:

1. 감지: 장치는 전송 도중에도 채널을 계속해서 모니터링하여 충돌이 발생하는지 감지합니다.
2. 중단 및 지연: 충돌이 감지되면, 해당 장치는 전송을 즉시 중단하고, 잠시 동안 기다렸다가 재전송을 시도합니다. 이때 재전송 시간은 무작위로 결정되어 반복된 충돌을 방지합니다.

CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)

CSMA/CA는 주로 무선 네트워크 환경(예: Wi-Fi)에서 사용되는 프로토콜입니다. 무선 네트워크의 특성상 충돌을 감지하기 어렵기 때문에, CSMA/CA는 충돌을 회피하는 방법을 사용합니다.

충돌 회피 과정:

1. 감지 및 대기: 장치는 채널이 사용 중인지 감지하고, 사용 중이면 다른 장치의 전송이 끝나기를 기다립니다.
2. 랜덤 지연: 전송 준비가 된 후, 장치는 랜덤하게 결정된 짧은 시간 동안 대기합니다. 이는 동시에 시작하는 것을 방지합니다.
3. ACK 확인: 데이터 패킷을 전송한 후, 전송받은 장치로부터 확인 응답(ACK)을 받습니다. ACK가 수신되지 않으면, 데이터가 충돌했거나 손실된 것으로 간주하고 재전송을 시도합니다.

CSMA/CD와 CSMA/CA는 각각의 네트워크 환경에 최적화된 방식을 제공하며, 네트워크의 효율성과 신뢰성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 유선 네트워크에서는 충돌 감지 기능이 효과적이며, 무선 환경에서는 충돌을 미리 회피하는 전략이 더욱 적합합니다.

6. C언어

atoi 함수는 문자열을 정수로 변환하는 함수

 

7. 스팸 차단 솔루션

 

8. 비즈니스 연속성 계획 관련 주요 용어

비즈니스 연속성 계획(Business Continuity Planning, BCP)은 재해 또는 예기치 않은 사건이 발생했을 때 조직의 중요한 기능을 유지하고 빠르게 복구하는 절차와 프로세스를 정의합니다. 이 계획은 조직이 위기 상황에서도 연속적으로 운영을 유지할 수 있도록 보장하는 것을 목표로 합니다. 비즈니스 연속성 계획과 관련된 주요 용어들은 다음과 같습니다:

1. 비즈니스 연속성 계획 (BCP): 비즈니스 핵심 기능을 지속적으로 운영할 수 있도록 하는 공식 문서화된 계획.
2. 재해 복구 계획 (Disaster Recovery Plan, DRP): IT 시스템, 데이터 센터, 통신 및 기타 필수 기술 인프라가 중단된 경우 이를 복구하는 전략 및 절차를 포함한 계획.
3. 위기 관리 (Crisis Management): 위기 상황 발생 시 조직의 대응을 관리하는 과정. 위기 상황을 식별하고, 대응하며, 통신하는 방법을 포함합니다.
4. 비즈니스 영향 분석 (Business Impact Analysis, BIA): 재해 또는 중단 사건이 비즈니스 운영에 미치는 잠재적 영향을 평가하는 과정. 이 분석을 통해 중요한 비즈니스 기능과 그 기능이 중단되었을 때 조직에 미치는 영향을 파악합니다.
5. 핵심 비즈니스 기능 (Critical Business Functions): 조직의 주요 목표와 서비스를 유지하는 데 필수적인 기능.
6. 복구 시간 목표 (Recovery Time Objective, RTO): 시스템이나 애플리케이션이 중단된 후 원하는 시간 내에 복구되어야 하는 시간. 이 시간은 비즈니스 연속성을 위해 필수적입니다.
7. 복구 지점 목표 (Recovery Point Objective, RPO): 데이터 손실을 허용할 수 있는 최대 시간. 이는 데이터 백업 빈도를 결정하는 데 중요한 지표입니다.
8. 대체 사이트 (Alternate Site): 주요 시설에 접근할 수 없을 때 사용할 수 있는 임시 위치. 이는 비상시에 조직의 중요 기능을 지속할 수 있는 곳입니다.
9. 연속성 계획 팀 (Continuity Planning Team): 비즈니스 연속성 계획을 개발, 실행 및 유지하는 데 책임이 있는 조직 내의 팀.
10. 비즈니스 연속성 관리 (Business Continuity Management, BCM): 위기 상황에서 조직의 중요한 기능과 프로세스를 보호, 유지 및 복원하기 위해 구현된 전체 관리 프로세스.

이 용어들은 조직이 비즈니스 연속성 계획을 제대로 수립하고 실행할 때 필수적인 요소들을 설명해 줍니다. 각 용어는 조직이 위기에 대비하고 효과적으로 대응할 수 있는 능력을 개발하는 데 중요한 역할을 합니다.

9. SQL문

 

10. 라우팅 알고리즘 유형

라우팅 알고리즘은 네트워크 상의 데이터 패킷이 출발지에서 목적지까지 최적의 경로를 찾아가도록 돕는 기법입니다. 라우팅 알고리즘은 다양한 기준과 기술에 기반하여 네트워크의 효율성과 성능을 최대화하려는 목표를 가지고 있습니다. 주요 라우팅 알고리즘 유형을 다음과 같이 설명할 수 있습니다:

1. 정적 라우팅(Static Routing)

• 정의: 관리자가 수동으로 라우팅 테이블을 설정하고, 그 테이블에 따라 데이터 패킷이 전송됩니다.
• 장점: 네트워크가 변하지 않을 때 단순하고 예측 가능합니다.
• 단점: 네트워크 변경 시 관리자가 수동으로 라우팅 경로를 업데이트해야 하며, 유연성이 떨어집니다.

2. 동적 라우팅(Dynamic Routing)

• 정의: 라우터가 네트워크 상태를 자동으로 감지하고 라우팅 테이블을 동적으로 조정합니다.
• 장점: 네트워크 변화에 자동으로 적응하며, 관리가 쉽습니다.
• 단점: 복잡성이 증가하며, 잘못 구성될 경우 문제가 발생할 수 있습니다.

3. 거리 벡터 라우팅 알고리즘(Distance Vector Routing)

• 예시: RIP (Routing Information Protocol)
• 정의: 각 라우터가 이웃 라우터에게 자신의 거리 벡터(라우터 간의 거리를 나타내는 지표)를 주기적으로 광고합니다.
• 특징: 구현이 간단하지만, "카운트 투 인피니티" 문제와 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

4. 링크 상태 라우팅 알고리즘(Link State Routing)

• 예시: OSPF (Open Shortest Path First), IS-IS
• 정의: 각 라우터가 네트워크의 전체 또는 일부의 링크 상태 정보를 수집하여 최적의 경로를 계산합니다.
• 특징: 더 정확하고 빠르게 최적의 경로를 찾을 수 있으며, 대규모 네트워크에 적합합니다.

5. 경로 벡터 라우팅 알고리즘(Path Vector Routing)

• 예시: BGP (Border Gateway Protocol)
• 정의: 인터넷과 같은 대규모 네트워크에서 사용되며, 경로에 대한 정보와 함께 경로의 전체 경로를 유지합니다.
• 특징: 매우 큰 네트워크에서 안정적인 경로를 제공하며, 정책 기반 라우팅을 지원합니다.

6. 하이브리드 라우팅(Hybrid Routing)

• 정의: 거리 벡터와 링크 상태 라우팅 알고리즘의 장점을 결합한 형태입니다.
• 예시: EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)
• 특징: 빠르고 효율적인 경로 계산을 제공하며, 라우팅 업데이트 트래픽을 줄여 네트워크 부하를 감소시킵니다

 

11. 파이썬 코드

 

12. 디지털 저작권 관리 구성요소

 

13. 절차형 SQL

프로시저, 사용자 정의함수, 트리거

 

14. 자바

 

15. SQL문

# 사원 테이블에서 성별 값이 'M'을 가진 사원의 사번, 이름을 출력하는 조회 쿼리 
SELECT 사번, 이름 FROM 사원 WHERE 성별 = 'M';

# 뷰를 생성하는 명령
CREATE VIEW 뷰이름 AS 조회쿼리;

 

16. 객체지향 설계 원칙(SOLID)

객체지향 설계 원칙(SOLID)은 소프트웨어 엔지니어링에서 매우 중요한 역할을 하며, 효과적인 시스템 설계를 위해 지켜야 할 다섯 가지 핵심 원칙을 제공합니다. 이 원칙들은 코드의 유지 보수를 용이하게 하고, 확장성을 높이며, 이해하기 쉽고 관리하기 쉬운 소프트웨어 개발을 돕습니다. SOLID는 다음과 같은 각 글자로 구성된 약자입니다:

1. Single Responsibility Principle (단일 책임 원칙)

• 정의: 클래스는 하나의 기능만 가지며, 클래스를 변경하는 이유는 단 하나여야 합니다.
• 목적: 이 원칙을 따름으로써 클래스가 과도하게 많은 책임을 지지 않게 하여, 시스템의 각 부분이 잘 정의된 역할을 가지고, 변경에 따른 영향을 최소화할 수 있습니다.

2. Open/Closed Principle (개방-폐쇄 원칙)

• 정의: 소프트웨어 엔티티(클래스, 모듈, 함수 등)는 확장에는 열려 있어야 하고, 수정에는 닫혀 있어야 합니다.
• 목적: 기존의 코드를 변경하지 않고도 시스템의 기능을 확장할 수 있도록 함으로써, 기능 추가나 변경에 따른 위험을 줄이고 유연성을 증가시킵니다.

3. Liskov Substitution Principle (리스코프 치환 원칙)

• 정의: 프로그램의 객체가 그 객체의 서브 타입의 인스턴스로 바뀌어도 프로그램의 정확성에 영향을 미치지 않아야 합니다.
• 목적: 서브타입은 언제나 그것의 기반 타입으로 교체할 수 있어야 함을 의미합니다. 이 원칙은 상속 구조를 설계할 때 타입의 계층을 올바르게 구성하도록 도와줍니다.

4. Interface Segregation Principle (인터페이스 분리 원칙)

• 정의: 클라이언트는 자신이 사용하지 않는 인터페이스에 의존하면 안 됩니다.
• 목적: 인터페이스 분리는 크고 일반적인 인터페이스보다 더 구체적이고 작은 인터페이스를 선호합니다. 이를 통해 클라이언트는 필요하지 않은 인터페이스에 의존할 필요가 없으므로, 시스템의 의존성을 최소화하고 더 명확하게 할 수 있습니다.

5. Dependency Inversion Principle (의존성 역전 원칙)

• 정의: 고수준 모듈은 저수준 모듈에 의존해서는 안 되며, 둘 다 추상화에 의존해야 합니다. 추상화는 세부 사항에 의존해서는 안 되며, 세부 사항은 추상화에 의존해야 합니다.
• 목적: 이 원칙은 설계를 더 유연하게 만들어 주며, 고수준 정책의 실행과 저수준의 세부 구현을 분리함으로써 코드의 재사용성을 높이고, 결합도를 낮추는 데 도움을 줍니다.

SOLID 원칙을 준수함으로써 개발자는 더 견고하고, 관리 가능하며, 유지 보수가 용이한 소프트웨어를 설계할 수 있습니다. 이 원칙들은 객체지향 설계의 근본적인 가이드라인을 제공하며, 효과적인 소프트웨어 아키텍처를 위한 필수적인 요소입니다.

17. 방향 그래프

 

18. Git

 

19. 지역성의 유형

지역성(Locality)은 컴퓨터 과학, 특히 컴퓨터 메모리 관리에서 중요한 개념으로, 프로그램이 어떤 데이터나 자원을 접근할 때 접근 패턴을 기반으로 한 데이터의 군집화 경향을 설명합니다. 지역성은 캐시 메모리의 효율적 사용을 설계하는 데 중요한 역할을 합니다. 지역성은 크게 시간 지역성(Temporal Locality), 공간 지역성(Spatial Locality), 순차 지역성(Sequential Locality)의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

1. 시간 지역성 (Temporal Locality)

시간 지역성은 프로그램이 어떤 데이터를 한 번 접근했을 경우, 그 데이터를 곧 다시 접근할 가능성이 높다는 원리입니다. 예를 들어, 루프 내에서 사용되는 변수나 반복적으로 호출되는 함수의 반환 값 등이 이에 해당합니다. 시간 지역성을 잘 활용하면, 캐시 메모리에서 데이터를 오래 보관하여 빠르게 접근할 수 있게 합니다.

2. 공간 지역성 (Spatial Locality)

공간 지역성은 프로그램이 메모리의 특정 위치를 접근한 후, 그 위치와 인접한 메모리 위치를 접근할 가능성이 높다는 원리입니다. 예를 들어, 배열의 요소들을 순차적으로 접근하거나 구조체의 필드를 참조할 때 공간 지역성이 관찰됩니다. 이러한 접근 패턴은 메모리 시스템이 데이터를 미리 가져와 캐시에 저장하게 만들어 성능을 향상시킬 수 있습니다.

3. 순차 지역성 (Sequential Locality)

순차 지역성은 프로그램이 데이터를 순차적으로 접근하는 경향을 말합니다. 이는 공간 지역성의 하위 카테고리로 볼 수 있으며, 데이터가 메모리 상에서 순차적으로 배열되어 있을 때 특히 강하게 나타납니다. 예를 들어, for 루프를 사용해 배열을 처음부터 끝까지 접근하거나, 파일을 처음부터 끝까지 읽는 경우 순차 지역성이 발휘됩니다.

이러한 지역성의 원리들은 프로그램의 성능 최적화, 특히 메모리와 캐시 설계에서 중요한 역할을 합니다. 메모리 접근 패턴을 이해하고 이를 최적화함으로써 전체 시스템의 성능을 개선할 수 있습니다.

20. 자바 코드