GoF(Gang of Four) 디자인 패턴
생성 패턴 (5가지) : 객체를 생성하는데 관련된 패턴들
- 추상 팩토리 Abstract Factory Pattern : 구체적인 클래스에 의존하지 않고 인터페이스를 통해 서로 연관, 의존하는 객체들의 그룹으로 생성하여 추상적으로 표현
- 빌더 Builder Pattern : 작게 분리된 인스턴스를 건축하듯이 조합하여 객체 생성
- 팩토리 메소드 Factory Method Pattern : 객체 생성을 서브클래스에서 처리하도록 분리하여 캡슐화한 패턴
- 프로토타입 Prototype Pattern : 원본 객체를 복제하는 방법으로 객체를 생성하는 패턴
- 싱글톤 Singleton Pattern : 하나의 객체를 생성하면 생성된 객체를 어디서든 참조할 수 있지만 여러 프로세스가 동시에 참조할 수 는 없다.
구조 패턴 (7가지) : 프로그램 구조에 관련된 패턴들
- 어댑터 Adapter Pattern : 호환성이 없는 클래스들의 인터페이스를 다른 클래스가 이용할 수 있도록 변환해주는 패턴
- 브리지 Bridge Pattern : 구현부에서 추상층을 분리하여 서로가 독립적으로 확장할 수 있도록 구성한 패턴
- 컴포지트 Composite Pattern : 여러 객체를 가진 복합 객체와 단일객체를 구분없이 다루고자 할 때 사용하는 패턴
- 데코레이터: 상속 사용 없이 객체 기능을 동적으로 확장해주는 패턴
- 퍼싸드: 서브 클래스들의 기능을 간편히 사용하도록 하는 패턴 (ex. 리모컨)
- 플라이웨이트: 공유해서 사용하여 메모리 절약하는 패턴
- 프록시: 접근이 어려운 객체를 연결하는 인터페이스 역할 수행
행동 패턴 (11가지) : 반복적으로 사용되는 객체들의 상호작용을 패턴화해놓은 것들
UML
구성요소
- 사물, 관계, 다이어그램
구조적, 정적 다이어그램
- 클래스, 객체, 컴포넌트, 배치, 복합체 구조, 패키지
행위, 동적 다이어그램
- 유스케이스, 시퀀스, 커뮤니케이션, 상태, 활동, 상호작용, 타이밍
DFD
구성요소 PTSD
- 프로세스(Process)
- 자료 흐름(Data Flow)
- 자료 저장소(Data Store)
- 단말(Terminator)
럼바우의 객체지향 분석
- 객체 모델링: 객체 다이어그램
- 동적 모델링: 상태도(상태 다이어그램)
- 기능 모델링: 자료 흐름도
CASE 도구
소프트웨어 개발과정 자동화를 위한 도구
개발환경 구축 및 자동화
작업 과정 및 데이터 공유로 작업자 간의 커뮤니케이션 증대
주요기능
- SW 라이프사이클 전 단계의 연결
- 그래픽 지원
- 다양한 소프트웨어 개발 모형 지원
HIPO (Hierachy Input Process Output)
하향식 소프트웨어 개발을 위한 문서화 도구
차트 종류: 가시적 도표, 총체적 도표, 세부적 도표
기능과 자료의 의존 관계 동시에 표현 가능
보기 쉽고 이해 쉬움
객체지향 분석 방법론
Coad와 Yourdon 방법
E-R 다이어그램을 사용한 객체 행위 모델링
Booch 방법
미시적 개발 프로세스 + 거시적 개발 프로세스
Jacobson 방법
유스케이스 강조
Wirfs-Brocks 방법
분석과 설계 간의 구분 X
암호화 알고리즘
대칭키 (암호화키 = 복호화키)
종류
- 블록 암호화 방식 (한번에 하나의 데이터 블록 암호화)
- DES
- SEED
- AES
- ARIA
- 스트림 암호화 방식 (평문과 동일한 길이의 스트림 생성하여 비트 단위 암호화)
- LFSR
- RC4
특징
- 암호화/복호화 속도 빠름
- 알고리즘 단순
- 파일 크기 작음
- 사용자 증가에 따라 관리할 키의 수가 상대적으로 많음
비대칭키 (암호화키 ≠ 복호화키)
- RSA(소인수분해)
- EIGAMAI(이산대수)
- ECC(타원곡선)
접근 통제 정책
신분 기반 정책(DAC)
주체나 그룹의 신분에 근거에 객체 접근 제한
규칙 기반 정책(MAC)
주체가 갖는 권한에 근거해 객체 접근 제한
역할 기반 정책(RBAC)
주체가 맡은 역할에 근거해 객체 접근 제한
스토리지
DAS (Direct Attached Storage)
서버와 저장장치를 전용 케이블로 직접 연결
- 장점: 속도 빠름. 설치 운영 쉬움. 초기 구축 및 유지보수 저렴.
- 단점: 파일 공유 불가. 확작성 및 유연성 떨어짐
NAS (Network Attached Storage)
서버와 저장장치를 네트워크를 통해 연결
- 장점: 장소에 구애 X. 확장성 및 유연성 우수.
- 단점: 접속 증가시 성능 저하
SAN (Storage Area Network)
서버와 저장장치를 연결하는 전용 네트워크 별도 구성
- 장점: 파이버 채널 스위치로 네트워크 구성. 광케이블로 처리속도 빠름. 확장성, 유연성, 가용성 뛰어남.
- 단점: 설치 비용 비쌈
소프트웨어 개발 방법론
- 구조적 방법론: 정형화된 분석 절차. 사용자 요구분석 파악. 문서화
- 정보공학 방법론: 정보 시스템 개발을 위해 통합 적용하는 자료 중심
- 객체 지향 방법론: 현실 세계의 개체를 객체로 만들어 부품 조립하듯 구현
- 컴포넌트 기반(CBD: Component Based Design) 방법론: 컴포넌트를 조합하여 하나의 애플리케이션 만듦.확장성 우수. 개발 기간 단축으로 생산성 향상
- 컴포넌트 및 소프트웨어 재사용 가능.
- 애자일 방법론: 변화에 유연한 대응하도록 일정 주기 반복하며 개발
- 제품 계열 방법론: 특정 제품에 적용하고 싶은 공통 기능 정의하며 개발. 임베디드에 주로 사용
비용 산정 기법
하향식 비용 산정 기법
- 전문가 감정 기법: 두 명 이상의 전문가에게 비용 산정 의뢰
- 개인적, 주관적일 수 있음
- 델파이 기법: 전문가 감정 기법의 주관성 보완을 위해 한 명의 조정자와 여러 명의 전문가 의견 종합 산정
상향식 비용 산정 기법
- LOC(원시 코드 라인 수) 기법
- : 코드 라인 수의 비관치, 낙관치, 기대치 측정 → 계산 문제
- 개발 단계별 인원수
- : LOC 보완을 위한 기법
- 수학적 산정 기법
- COCOMO같은 규모여도 성격에 따라 비용이 다르게 산정
- Organic(조직형, 중소규모 소프트웨어. 5만라인 이하)
- Semi-Detached(반분리형. 30만 라인 이하)
- Embedded(내장형. 30만 라인 이상 대형 규모)
- 소프트웨어 개발비 견적에 널리 통용. 보헴(Bohem) 제안
- PutnamRayleigh-Norden 곡선의 노력 분포도 기초
- 자동화 추정 도구: SLIM
- 주기 동안 사용될 노력의 분포 가정. 생명 주기 예측 모형
- 기능점수(FP: Function-Point)자동화 추정 도구: ESTIMACS
- 요인 별로 가중치 부여. 합산하여 기능점수 산출.
- COCOMO같은 규모여도 성격에 따라 비용이 다르게 산정
소프트웨어 개발 표준
ISO/IEC 12207
표준 소프트웨어 생명 주기 프로세스
기본 / 조직 / 지원 생명 주기 프로세스
CMM (Capability Maturity Model Integration, 능력 성숙도 통합 모델)
업무 능력 및 조직의 성숙도 평가
성숙도 5단계
- 초기
- 관리
- 정의
- 정량적 관리
- 최적화
SPICE (ISO/IEC 15504)
소프트웨어 프로세스 평가 및 개선하는 국제 표준
프로세스 수행 능력 단계
- 불완전
- 수행: 프로세스 수행. 목적 달성
- 관리
- 확립
- 예측
- 최적화
정보보안 3대 요소
- 기밀성
- 무결성
- 가용성
tripwire / stack guard
tripwire
크래커가 침입하여 백도어를 만들거나 설정파일 변경시 분석하는 도구
Stack Guard
오버플로우 상태 가정하여 프로그램 실행 중단하는 기술
라우팅 프로토콜
RIP (Routing Information Protocol)
벨만포드 알고리즘을 이용해 최적 경로 설정하는 소규모 프로토콜
최대 홉 15로 제한
거리 벡터 프로토콜
OSPF (Open Shortest Path First)
RIP 단점 개선. daijkstra 알고리즘 + Link Static 기반 대규모 프로토콜
BGP (Border Gateway Protocol)
자치 시스템간의 라우팅 프로토콜. EGP의 단점 보완. 라우팅 테이블 교환
신기술
하드웨어
- N-Screen: N개의 서로 다른 단말기에서 동일 컨텐츠 이용 가능
- Memristor: memory + register 전원 공급이 끊어져도 다시 전원이 공급되면 이전 상태 복원
- MEMS: 센서, 액추에이터 등 기계구조를 미세 가공 후 전기기계적 동작 가능하게 하는 초미세장치
데이터베이스
- Hadoop: 오픈 소스 기반 분산 컴퓨팅 플랫폼. 일반 PC급에서 가상화된 대형 스토리지 형성
IPv6
128비트. 인증성, 기밀성, 데이터 무결성 지원. 네트워크 기능 확장 용이. 품질 보장
- 유니캐스트, 멀티캐스트, 애니캐스트
- cf) IPv4: 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트
결합도: 내공외제스자
Bad(결합도 높음) → Good(결합도 낮음)
내용(Content) > 공통(Common) > 외부(External) > 제어(Control) > 스탬프(Stamp) > 자료(Data)
(내)게 (공)(부)하라고 강요 말아요. (외)냐하면 (제)가 (스)트레스 받(자)나요.
응집도: 우논시절통순기
Bad(응집도 낮음) → Good(응집도 높음)
우연적 응집도 < 논리적 응집도 < 시간적 응집도 < 절차적 응집도 < 통신적(교환적) 응집도 < 순차적 응집도 < 기능적 응집도
교착상태
필요충분 조건
- 상호 배제, 점유와 대기, 환형 대기, 비선점
교착 상태 해결법
Detection(탐지)
교착상태 발생 허용. 발생 시 원인 규명하여 해결.
- 자원할당 그래프
Avoidance(회피)
교착상태 가능성 배제하지 않고 피해나가는 방법
- 은행원 알고리즘
Recovery(복구)
교착상태 발견 후 현황대기 배제 or 자원 중단하는 메모리 할당 기법
- 선점, 프로세스 중지(희생자 선택)
Prevention(예방)
교착상태의 필요조건을 부정함으로써 교착상태가 발생하지 않도록 미리 예방
- 환형 대기, 점유와 대기, 상호배체 4가지 부정
TCP/IP
TCP
OSI 7 계층의 전송 계층(4)에 해당
신뢰성 있는 연결형 서비스 제공
- 순서 제어, 오류 제어, 흐름 제어 기능. 스트림 전송 기능
IP
OSI 7 계층의 네트워크 계층(3)에 해당
데이터 그램을 기반으로 하는 비연결형 서비스 제공
- 경로 선택 기능(라우팅) 제공
구조
HRN (Highest Response-ratio Next)
SJF 기법 가뭄현상 보완 방식. 우선 순위 계산식의 수치가 가장 높은 것부터 낮은 순으로 우선순위 부여
계산식: (대기시간 + 서비스시간) / 서비스 시간
전위식 / 후위식 / 중위식
- 중위식: 우리가 일반적으로 아는 식
- 전위식: 연산자가 앞에 옴
- 후위식: 연산자가 뒤에 옴
트리 순회
- Inorder(중위): 트리 끝(좌측 단말 노드)에서부터 올라옴 (루트 or 더 올라갈 노드가 없으면) 다음 단말 노드로 이동
- Preorder(전위): 루트 노드부터 단말 노드까지 내려감 더 내려갈 수 없으면 다시 올라와서 또 내려감
- Postorder(후위): 상위 노드에 가기 전 모든 단말 노드를 읽고 올라감. 한 번 올라가면 안 내려온다는 생각으로 하면 됨
SQL 기호
릴레이션 정규화
- 비정규 릴레이션
- → 도메인이 원자값
- 1NF→ 부분적 함수 종속 제거
- 모든 속성의 도메인이 원자값으로만 구성
- 2NF→ 이행적 함수 종속 제거
- 1NF + 기본키가 아닌 모든 속성이 기본키에 완전 함수 종속됨
- 3NF→ 결정자이면서 후보키가 아닌 것 제거
- 2NF + 기본키가 아닌 모든 속성이 이행적 함수 종속이 되지 않음
- BCNF
- → 다치 종속
- 4NF→ 조인 종속성 이용
- BCNF + 함수 종속이 아닌 다치 종속 제거됨
- 5NF
- 4NF + 조인 종속 제거됨
정규화
1 → 2 → 3 → BCNF → 4 → 5
도 부 이 결 다 조
알고리즘 소요 시간
O(1) → 해시 함수
O(logN) → 이진 탐색
O(N) → 순차 탐색
O(NlogN) → 퀵 정렬, 병합 정렬
O(N^2) → 버블 정렬, 삽입 정렬, 선택 정렬
- 정렬된 데이터의 경우, 버블 정렬과 삽입 정렬을 O(N)이 될 수 있음
블랙박스 / 화이트박스 테스트
블랙박스 테스트
작동원리를 모르는 상태에서 ‘동작' 검사 → 사용자 관점 테스트
- 경계값 분석
- 기능 테스트
- 프로그램 고려 X
화이트박스 테스트
‘내부 소스코드' 테스트 → 개발자 관점 테스트
- 문장 검증: 모든 문장이 최소 한 번씩 수회되는 검증 기준
- 선택 검증: 선택하는 부분만 검증
- 경로 검증: 수행 가능한 모든 경로 검증
- 조건 검증: 문장 내 조건식 조사 기준
스택을 이용한 연산
- 재귀호출
- 후위표현 연산
- 깊이 우선 탐색
큐를 이용한 연산
- 선택 정렬
데이터베이스 분할 기법
수평 분할
하나의 테이블의 각 행을 다른 테이블에 분산시키는 것
- 라운드-로빈
- : 파티션에 행의 고른 분포를 원할 때 사용. 해시분할과 달리 칼럼 명시할 필요 X. 라운드 로빈 분할로 회전하며 새로운 행이 파티션에 할당. 테이블에 기본키 반드시 필요 X
- 범위 분할
- 해시 분할
- : 병렬 데이터베이스 환경 중 수평분할에 활용
KEY(키)
- 슈퍼키: 유일성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합 (최소성 만족 X)
- 후보키: 유일성 + 최소성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합
- 대체키: 기본키로 선택되지 못한 후보키
- 외래키: 다른 릴레이션의 기본키를 참조하는 속성 또는 속성들의 집합
- 기본키: 후보키 중 특별히 선정된 메인 키. 특정 튜플을 유일하게 구별하는 속성. 중복 X. NULL X
DDL / DML / DCL
DDL (정의)
- CREATE: 정의
- ALTER: 변경
- DROP: 삭제
DML (조작)
- SELECT: 검색
- INSERT: 삽입
- DELETE: 삭제
- UPDATE: 갱신
DCL (제어)
- COMMIT: 완료
- ROLLBACK: 되돌림
- GRANT: 권한부여
- REVOKE: 권한취소
충돌
Collision Domain: 충돌 도메인
충돌 발생을 검출할 수 있는 브리지 간 혹은 다른 계층 간의 이더넷 세그먼트 범위
CSMA/CD: 충돌 감지
이더넷에서 각 단말이 전송 공유 매체에 규칙있게 접근하기 위한 매체 엑세스 제어 방식
CSMA/CA: 충돌 방지
무선 랜에서 데이터 전송시 매체가 비었음을 확인 후 충돌을 피하기 위해 임의 시간동안 기다리고 데이터 전송. 네트워크에 데이터의 전송이 없더라도 동시 전송에 의한 충돌에 대비해 확인 신호 전송
SSTF (Shortest Seek Time First)
현재 헤드위치에서 가장 가까운 것부터 탐색
현 위치로부터의 거리(절댓값)을 구하여 가장 작은 것으로 이동 → 반복
포인터
a
&a : a의 주소값
*a : a가 가리키고 있는 주소에 저장된 값
*&a: *(포인터 a의 주소값) = 포인터 a의 주소가 가리키고 있는 주소에 저장된 값
페이징
페이징 크기가 작은 경우
- 더 많은 페이징 사상 테이블 필요
- 내부 단편화 감소
- 페이지의 집합 효율적 운영 가능
- 기억장치의 효율 좋음
- 총 입출력 시간 증가
페이징 크기가 클 경우
- 주 기억장치 공간 절약
- 참조되는 정보와 무관한 양의 정보가 주 기억장치에 남음
- 테이블이 복잡해지지 않아 관리 용이
연산자 우선 순위
높음 → 낮음
- 증감 연산자(++, --)
- 산술 연산자(* / %)
- 산술 연산자(+ -)
- 시프트 연산자(>>, <<)
- 관계 연산자 (<, >, ≤, ≥)
- 관계 연산자 (==, !=)
- 비트 연산자 (& ^ | )
- 논리 연산자(&&, ||)
- 조건 연산자(?:)
- 대입 연산자(= += *= /= %= <<= >>=)
- 순서 연산자(.)