기본개발환경구축

DB서버 정의

• 사용자, 다른 어플리케이션, 데이터베이스와 상호작용하여 데이터를 저장하고 분석하기 위한 컴퓨터 소프트웨어
• 주요기능
  • 데이터베이스 생성
  • 조회
  • 변경

DB서버 종류 및 특징

• 대규모 데이터의 안정적 처리
  • Oracle
    • 저작자 : Oracle
    • 상용
  • DB2
    • 저작자 : IBM
    • 상용
• 중소 규모 데이터의 안정적 처리
  • Microsoft SQL Server
    • 저작자 : Microsoft
    • 상용
• 오픈소스
  • MySQL
    • 저작자 : MySQLAB
    • 상용 또는 GPL
    • 오픈소스 RDBMS
  • Mongo DB
    • 저작자 : MongoDB Inc
    • GNU AGPL v3.0
    • NoSQL 데이터베이스
  • Redis
    • 저작자 : Salvatore Sanfilippo
    • BSD
    • 메모리
    • 키-값 데이터베이스
• 임베디드 데이터베이스
  • SQLite
    • 저작자 : D.Richard Hipp
    • Public Domain
• Query Caching 기능

DB서버 고려사항

• 가용성
  • 장기간 시스템을 운영할 때 장애 발생 가능성
  • DBMS의 버그 등으로 인한 패치 설치를 위한 재가동
  • 백업 및 복구 편의성
  • DBMS 이중화 및 복제 지원
• 성능
  • 대규모 데이터 처리 기능
  • 대량 거래 처리 기능
  • 다양한 튜닝 옵션 지원
  • 비용 기반 최적화 지원 및 설정의 최소화
• 기술 지원
  • 공급 벤더들의 안정적인 기술 지원
  • 다수의 사용자들 간의 정보 공유
  • 오픈 소스 여부
• 상호 호환성
  • 설치 가능한 운영체제 종류
  • 다양한 운영체제에 지원되는 JDBC, ODBC
• 구축 비용
  • 라이선스 정책 및 비용
  • 유지 및 관리 비용
  • 총 소유 비용 : TCO

DB구성의 장점

1. 데이터 중복의 최소화
2. 여러 사용자에 의한 데이터 공유
3. 데이터 내용의 일관성 유지

기본개발환경구축

• 웹 서버, DB 서버등 응용개발에 필요한 기반 서버를 설치하고 운용
• 패키지 개발 방식의 개념과 장단점을 이해하고 구축 및 운영 절차를 이해

용어사전

• Package 패키지 개발
  • 여러 성공사례의 노하우를 기반으로 개발된 제품을 이용하여 시스템을 구축하는 방식

웹서버

정적(Static)과 동적(Dynamic) 웹 페이지

• Static Pages
  • Web Server는 파일 경로 이름을 받아 경로와 일치하는 File Contents를 반환하며 항상 동일한 페이지를 반환
  • image, html, css, javascript 파일 등 웹서버 저장 파일
• Dynamic Pages
  • 인자의 내용에 맞게 동적인 Contents를 반환
  • Client의 request를 해석, 데이터를 가공한 페이지 response
• 

Web Server 웹 서버

• 개념
  • 하드웨어 : Web Server가 설치되어 있는 컴퓨터
  • 소프트웨어 : 웹 브라우저 클라이언트로부터 HTTP request를 받아 정적인 contents를 제공하는 프로그램
• 기능
  • HTTP 프로토콜을 기반으로 하여 클라이언트의 요청을 서비스
  • WAS를 거치지 않음 -> 저장되어 있는 정적 contents를 제공
  • WAS를 거침 -> 동적인 contents를 제공을 위해 ASP, JSP, PHP등 서버 사이트 스크립트 언어가 request를 WAS에 전달하고, 처리한 결과를 Client에게 Response
• 주요 제품
  • Apache
  • Nginx
  • MS-IIS
  • Google-GWS

WAS; Web Application Server 서버

• 개념
  • DB 조회나 다양한 로직 처리를 요구하는 동적인 contents를 제공하기 위한 Application Server
  • HTTP를 통해 어플리케이션을 수행해주는 미들웨어
  • WAS = Web Server + Web Container
• 기능
  • ASP, JSP, PHP, Python 등 서버 사이드 스크립트 언어 활용
  • 프로그램 실행 환경과 DB 접속 기능
  • 다수의 트랜잭션 관리 기능
  • 다양한 로직 수행
• 주요 제품
  • Tomcat
  • Undertow
  • JEUS
  • Weblogic
  • Websphere

스크립트 언어 종류

• ASP; Active Server Page
  • IIS 서버 측에서 동적으로 수행하는 페이지를 만들기 위해 마이크로소프트에서 개발
  • Window 운영체제에서만 실행 가능한 프로래밍 언어
• JSP; Java Server Page
  • JAVA로 만들어진 서버용 스크립트 언어
  • Window, Linux 등 다양한 운영체제에서 사용 가능
• PHP; Professinal Hypertext Preprocessor
  • 서버용 스크립트 언어
  • Window, Linux, Unix 운영체제에서 사용 가능
  • 배우기 쉬움
• Python
  • 객체지향 기능을 지원하는 대화형 인터프리터 언어로 플랫폼이 독립적이고 문법이 간단

응용SW기초기술활용

1. 인터넷 구성의 개념

• TCP/IP 프로토콜을 기반으로 전세계 수 많은 네트워크들이 연결된 광범위한 컴퓨터 통신망
• 장비 종류
  • 게이트웨이
  • 라우터
  • 리피터
  • 허브
  • 랜 카드
  • 브리지
  • 스위치

2. 네트워크 7계층

• 국제 표준화 기구인 ISO에서 다른 시스템간 통신을 위해 네트워크 구조를 제시한 기본 모델
• 

3. 네트워크 프로토콜

• 프로토콜은 서로 다른 기기들 간의 데이터 교환을 원활하게 수행할 수 있도록 표준화 시켜 놓은 통신 규약
• TCP/IP 4계층
  • 네트워크 액세스
  • 인터넷
  • 전송
  • 응용
• 프로토콜의 기본 요소
  • 구문
  • 의미
  • 시간
• 라우팅 프로토콜
  • RIP
  • IGRP
  • OSPF
  • BGP
• 

4. IP

• OSI 7 계층의 네트워크 계층에서 호소트의 주소지정과 패킷분할 및 조립기능 담당
• 

5. TCP/UDP

• OSI 7계층의 전송계층에서 CRC체크와 재전송 기능을 통해 신뢰성있는 연결형 서비스 제공
• TCP 대표 서비스
  • FTP
  • Telnet
  • Http
  • SMTP
  • POP
  • IMAP
• UDP는 비연결성이고 신뢰성 없는 데이터 전송
• UDP는 대표 서비스
  • SNMP
  • DNS
  • TFTP
  • NFS
  • NETBIOS
  • 인터넷 게임

응용SW기초기술활용

TCP; Transmission Control Protocol 의 개념

• OSI 7계층의 전송계층에서 CRC체크와 재전송 기능을 통해 신뢰성있는 연결형 서비스 제공
  • 연결형 서비스
    • 송수신 측간을 논리적으로 연결한 후 데이터를 전송하는 방식
• Flow Control 기능을 수행하여 단계별 데이터 전송 상황을 체크
• 논리적인 1:1 가상 회선을 지원하여 해당 경로로만 데이터 전달
• 기능
  • 패킷의 다중화
  • 순서 제어
  • 오류 제어
  • 흐름 제어
• 대표서비스
  • FTP
  • Telnet
  • Http
  • SMTP
  • POP
  • IMAP
• TCP 헤더 정보
  • Souce/Destination Port
  • Sequence Number
  • Acknowledge Number
  • Cheksum
• 

UDP; User Datagram Protocol의 개념

• OSI 7계층의 전송계층에서 데이터 전송 전에 연결을 설정하지 않는 비연결형 서비스를 제공
• 비신뢰성 데이터 전송
• 하나의 송신 정보를 다수의 인원이 수신해야할 경우 UDP 사용
• 대표 서비스
  • SNMP
  • DNS
  • TFTP
  • NFS
  • NETBIOS
  • 인터넷 게임
• UDP 헤더 포함 정보
  • Source
  • Destination Port
  • Length
  • Cheksum
• 

TCP와 UDP 차이점

• TCP
  • 데이터 전송 전 연결설정
  • 1:1 전송
  • 단계별 데이터 전송
  • 신뢰성있는 데이터 전송
  • 등기 우편물
• UDP
  • 데이터 전송 전 연결 미설정
  • 1:다 전송
  • 데이터 전송
  • 비 신뢰성 데이터 전송
  • 소포 우편물
    

응용SW기초기술활용

IP; Internet Protocol 의 개념

• OSI 7 계층의 네트워크 계층에서 호소트의 주소지정과 패킷분할 및 조립기능 담당
• 데이터그램을 기반으로 비연결형 서비스 제공
  • 비연결형통신
    • 송수신 측간에 논리적 연결 없이 데이터를 독립적으로 전송하는 방식
• IP 헤더의 길이는 최소 20Byte ~ 60Byte
• IP 헤더 포함 정보
  • Version
  • Header Length
  • Total Packet Length
  • Header
  • Checksum
  • Source IP Address
  • Destination IP 주소
• 

IPv4 와 IPv6 주소 비교

Subnetting 서브네팅

• 할당된 네트워크 주소를 다시 여러 개의 작은 네트워크로 나누어 사용
• IPv4기준으로 4Byte 주소 중 네트워크 주소와 호스트 주소를 구분하기 위한 비트를 Subment Maks 서브넷 마스크라고 함

Domain Name 도메인 네임

• 숫자로 된 IP주소를 사람이 이해하기 쉬운 문자 형태로 표현 한 것
• 호스트 컴퓨터이름.소속기관이름.소속기관종류.소속국가명 순으로 구성되며 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 상위 도메인
• 문자로 된 도메인 네임을 IP주소로 변환하는 역할을 담당하는 시스템은 DNS; Domain Name System 서버

응용SW기초기술활용

OSI; Open System Interconnection 참조 모델 개요

• 국제 표준화 기구인 ISO에서 다른 시스템간 통신을 위해 네트워크 구조를 제시한 기본 모델
• 데이터 통신 시 필요한 장비 및 처리 방법 등을 7단계로 표준화
• 
• 

OSI 참조 모델의 목적

• 서로 다른 시스템 간을 상호 접속하기 위한 개념 규정
• OSI 규격을 개발하기 위한 범위 정립
• 관련 규정의 적합성을 조절하기 위한 공통적인 기반 제공

OSI 참조 모델의 계층별 데이터 단위

• 프로토콜 데이터 단위 PDU; Protocol Data Unit
  • 7계층 응용 계층 : 메시지(Message)
  • 6계층 표현 계층 : 메시지(Message)
  • 5계층 세션 계층 : 메시지(Message)
  • 4계층 전송 계층 : 세그먼트(Segment)
  • 3계층 네트워크 계층 : 패킷(Packet)
  • 2계층 데이터링크 계층 : 프레임(Frame)
  • 1계층 물리 계층 : 비트(bit)

OSI 7 Layer 계층별 기능

1. Physical Layer 물리 계층

• 전송에 필요한 두 장치 간의 실제 접속과 절단 등 기계적, 전기적, 기능적, 절차적 특성에 대한 규칙을 정의
• 물리적 전송매체와 전송 신호방식을 정의
• 관련 장비
  • 허브
  • 리피터

2. Data Link Layer 데이터링크 계층

• 두 개의 개발 시스템들 간 속도 차이를 해결하기 위한 흐름 제어
• 프레임의 시작과 끝을 구분하기 위한 프레임의 동기화
• 오류의 검출과 회복을 위한 오류 제어
• 프레임의 순서적 전송을 위한 순서 제어
• 관련 장비
  • 랜카드
  • 브리지
  • 스위치

3. Network Layer 네트워크 계층

• 개방 시스템들 간의 네트워크 연결을 설정, 유지, 해제하는 기능과 경로 설정, 데이터 교화 및 중계, 트래픽 제어, 패킷 정보 전송
• 관련 장비
  • 라우터

4. Transport Layer 전송 계층

• 논리적 안정과 균일한 데이터 전송 서비스를 제공함으로써 종단시스템간에 투명한 데이터 전송을 가능하게 함
• 종단 시스템간 전송 연결설정, 데이터 전송, 연결해제 기능과 오류 제어, 흐름제어 수행
• TCP, UDP의 표준
• 관련 장비
  • 게이트웨이

5. Session Layer 세션 계층

• 송/수신 측 간의 관련성을 유지하고 대화 제어 담당

6. Presentation Layer 표현 계층

• 응용계층으로부터 받은 데이터를 세션 계층에 보내기 전에 통신에 적당한 형태로 변환하고, 세션 계층에서 받은 데이터는 응용 계층에 맞게 변환하는 기능
• 코드변환, 데이터 암호화, 데이터 압축, 구문 검색, 정보형식 변환

7. Application Layer 응용 계층

• 응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행
• 정보 교환, 파일 전송, 가상 터미널

응용SW기초기술활용

• 네트웤크 계층 구조에서 각 층의 역할을 이해
• 응용의 특성에 따라 TCP와 UDP를 구별하여 적용
• 패킷 스위칭 시스템 이해하고, 다양한 라우팅 알고리즘과 IP 프로토콜을 설명

용어사전

• OSI 7 Layer

  • 국제표준화 기구인 ISO(International Standard Organization)에서 다른 시스템간 통신을 위해 네트워크 구조를 제시한 기본 모델로 7계층 구조

• Protocol 프로토콜

  • 서로 다른 기기들 간의 데이터 교환을 원활하게 수행할 수 있도록 표준화시켜 놓은 통신 규약

인터넷의 개념

• TCP/IP 프로토콜을 기반으로 전세계 수 많은 네트워크들이 연결된 광범위한 컴퓨터 통신망
• 1969년 미 국방성의 ARPANET에서 시작
• 유닉스 운영체제를 기반으로 함
• 인터넷에 연결된 모든 컴퓨터는 고유한 IP주소를 가짐
• 동시에 여러 사람이 인터넷을 이용하여 데이터 송수신 할 수 있도록 패킷 단위로 데이터를 분할하여 전송하는 패킷교환 방식을 사용
• 컴퓨터 또는 네트워크로 서로 연결하기 위해 게이트 웨이, 라우터, 브리지, 허브 등 네트워크 장비가 필요
• 증폭기는 아날로그 신호 증폭을 위한 장비로 인터-네트워킹과는 무관

네트워크 관련 장비

1. Gateway 게이트웨이

• LAN에서 서로 다른 프로토콜의 네트워크에 데이터를 보내거나 다른 네트워크로 부터 데이터를 받아들이는 출입구 역할
• 수행 역할
  • 데이터 형식 변환
  • 주소 변환
  • 프로토콜 변환

2. Router 라우터

• 서로 다른 프로토콜의 LAN이나 LAN과 WAN의 연결 기능에 데이터 전송의 최적의 경로를 선택할 수 있는 기능 추가

3. Repeater 리피터

• 전송되는 신호가 전송 선로의 특성 및 외부 충격 등 요인으로 원래의 형태와 다르게 왜곡되거나 약해질 경우 원래의 신호 형태로 재생하여 다시 전송하는 역할 수행

4. Hub 허브

• 사무실이나 가까운 거리의 컴퓨터들을 연결하는 장치로 각 회선을 통합적으로 관리하며 신호 증폭 기능의 리피터 역할도 포함
• 종류
  • 더미 허브
    • LAN이 보유한 대역폭을 연결된 컴퓨터 수 만큼 나누어 제공
    • 100MB 대역폭 5대 연결시 20MB 대역폭으로 속도 낮아짐
  • 스위칭 허브
    • 네트워크 상에 흐르는 데이터의 유무 및 흐름을 제어하며, 연결된 컴퓨터 수에 상관없이 LAN의 최대 대역폭을 사용할 수 있도록 신호 증폭 기능을 제공하는 허브

5. NIC; Network Interface Card 랜 카드

• 컴퓨터가 네트워크에 연결되도록 하는 접촉 점 역할 장치로, 이더넷 카드 혹은 네트워크 어댑터라고 함

6. Bridge 브리지

• 동일한 프로토콜을 사용하는 LAN과 LAN을 연결하거나 LAN 안에서 컴퓨터 그룹을 연결하는 기능을 수행
• 네트워크를 분산적으로 구성하여 보안성을 높일 수 있음

7. Switch 스위치

• 브리지와 같이 LAN과 LAN을 연결하여 훨씬 더 큰 LAN을 만드는 장치
• 하드웨어를 기반으로 처리하므로 전송 속도가 빠름
• 포트마다 각기 다른 전송 속도를 지원하도록 제어할 수 있고 수십에서 수백 개의 포트 제공

네트워크 규모에 따른 분류

• LAN; Local Area Network
  • 근거리 통신망
• MAN; Metropolitan Area Network
  • 대도시 통신망
• WAN; Wide Area Network
  • 광대역 통신망

응용SW기초기술활용

1. 운영체제 종류

• 컴퓨터 시스템의 자원들(CPU, 주기억장치, 보조기억장치, 파일 등)을 효율적으로 관리하며, 사용자가 컴퓨터를 편리하고 효과적으로 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공하는 시스템 소프트웨어
• 종류
  • Windows
  • UNIX
  • LINUX
  • MacOS
  • MS-DOS

2. 메모리 관리

• 기억장치의 계층 구조(산 형태 순서 정렬)
  • 레지스터
  • 캐시 기억장치
  • 주기억장치
  • 보조기억장치
• 기억장치 관리 전략
  • Fetch
  • Placement
  • Replacement
• 주기억장치 할당 기법
  • 연속 할당
  • 분산 할당
• 가상기억장치의 구현 기법
  • 페이징
  • 세그먼테이션
• 페이지 교체 알고리즘 종류
  • FIFO
  • LRU
  • NUR
  • OPT
  • LFU
  • SCR
• 가상기억장치의 기타 관리
  • Locality
  • Working Set
  • Thrashing

3. 프로세스 스케줄링

• 프로세스
  • 프로세서에 의해 처리되는 사용자 프로그램
  • 프로세서
    • CPU
    • 처리기
• 스레드
  • 프로세스 내에서 작업 단위로서 시스템의 여러 자원을 할당 받아 실행하는 프로그램의 단위
• 스케줄링
  • 프로세스가 생성되어 실행될 때 필요한 시스템의 여러 자원ㅇ르 해당 프로세스에 할당하는 작업
• 비선점 스케줄링의 종류
  • FIFO(FCFS)
  • SJF
  • HRN
• 선점 스케줄링의 종류
  • RR
  • SRT
  • MLQ
  • MFQ

4. 환경변수

• 시스템 소프트웨어 동작에 영향을 미치는 동적인 값들의 모임
• 윈도우 환경변수
  • %APPDATA%, %COMSPEC%, %HOMEPATH%, %PATH%, %PATHEXT%, %PROGRAMFILES%, %SYSTEMDRIVE%, %SYSTEMROOT% , %USERNAME%, %USERPROFILE%
• 유닉스 환경변수
  • $DISPLAY, $HOME, $LANG, $MAIL, $PATH, $PS1, $PWD, $TERM, $USER

5. Shell Script

• GUI
  • Graphic User Interface
  • 마우스로 아이콘이나 메뉴를 선택하여 작업
• CLI
  • Command Line Interface
  • 키보드로 명령어를 직접 입력하여 작업

UNIX와 LINUX 기본 명령어

응용SW기초기술활용

운영체제 기본 명령어 개요

• Shell은 사용자의 명령어를 수행하는 명령어 해석기

• 운영체제를 제어하는 방법

  • GUI
    • Graphic User Interface
    • 마우스로 아이콘이나 메뉴를 선택하여 작업
  • CLI
    • Command Line Interface
    • 키보드로 명령어를 직접 입력하여 작업

윈도우 CLI 기본 명령어

UNIX와 LINUX 기본 명령어

응용SW기초기술활용

환경변수의 개념

• 시스템 소프트웨어의 동작에 영향을 미치는 동적인 값들의 모임
• 변수명과 값으로 구성
• 시스템의 기본 정보를 저장
• 자식프로세스에 상속됨
• 부모 프로세스에서 상속받아 사용
• 시스템 전반에 걸쳐 적용되는 시스템 환경변수와 사용자 계정 내에만 적용되는 사용자 환경변수로 구분

환경변수 보기

• Windows
  • echo %PATH%
• UNIX
  • echo $PATH

환경변수 설정

• Windows
  • self 변수 = 값
• UNIX
  • env 변수 = 값
  • set 변수 = 값

윈도우 운영체제 환경변수

UNIX와 LINUX 운영체제 환경변수