프로그래밍공부(Programming Study)141

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  벨라디의 이상현상 (Belady's Anomaly) 벨라디의 이상현상 (Belady's Anomaly)벨라디의 이상현상(Belady's Anomaly)은 페이지 교체 알고리즘에서 발생하는 비정상적인 현상으로, 페이지 프레임 수를 늘렸음에도 불구하고 페이지 부재(page fault)가 오히려 증가하는 현상을 의미합니다. 이는 운영체제 메모리 관리에서 대표적인 비정상적인 현상으로 알려져 있습니다.1. 벨라디의 이상현상 개념보통 페이지 교체 알고리즘에서는 페이지 프레임 수가 많아지면 페이지 부재가 줄어들 것으로 기대합니다. 하지만 특정 조건에서 FIFO(First In First Out)와 같은 몇몇 알고리즘에서는 페이지 프레임 수가 증가해도 페이지 부재가 줄어들지 않고 오히려 늘어나는 현상이 발생할 수 있습니다. 이를 Belady's Anomaly라고 합니다.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 12. 8.

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  페이지 교체 알고리즘 정리 운영체제에서 페이지 교체 알고리즘은 메모리 관리에서 중요한 역할을 합니다. 프로세스 실행 중 페이지 부재(Page Fault)가 발생할 때, 기존 페이지 중 하나를 교체해야 하는 상황에서 어떤 페이지를 제거할지를 결정하는 다양한 알고리즘이 있습니다.이 글에서는 LRU, FIFO, LFU, Optimal 등 주요 페이지 교체 알고리즘의 개념, 특징, 장단점, 실제 사용 사례를 자세히 살펴보겠습니다.1. 주요 페이지 교체 알고리즘 개념과 특징알고리즘개념특징FIFO (First In First Out)가장 먼저 들어온 페이지를 제거단순하지만 효율이 낮음LRU (Least Recently Used)가장 오랫동안 사용되지 않은 페이지 제거시간 지역성 고려, 구현 복잡LFU (Least Frequently Used.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 12. 8.

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  초의 단위: 1초를 기준으로 가장 큰 단위부터 가장 작은 단위까지 완벽 정리 시간은 과학, 공학, 일상생활에서 매우 중요한 요소입니다. 국제 단위계(SI)에서 초(Second, s)는 시간의 기본 단위입니다. 이번 글에서는 초를 기준으로 큰 단위부터 작은 단위까지 약어를 포함해 체계적으로 정리해 보겠습니다.1. 큰 단위부터 작은 단위까지 정리 (약어 포함)1.1. 큰 시간 단위 정리 (초 기준 값)단위약어초(s) 기준 값설명세기(C)3,155,695,200초100년십년 (Decade)(D)315,569,520초10년년 (Year)(Y)31,556,952초평균 365.2425일월 (Month)(M)약 2,629,746초평균 30.44일주 (Week)(W)604,800초7일일 (Day)(D)86,400초24시간시간 (Hour)(h)3,600초60분분 (Minute)(m)60초60초초.. 프로그래밍공부(Programming Study) 2024. 12. 8.

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  메모리 구조와 관리의 모든 것: 힙, 스택, 세그먼트와 할당자 및 가상 메모리까지 1. 메모리 구조 개요컴퓨터의 메모리는 프로그램의 실행과 데이터 관리를 위해 다양한 영역으로 나뉘어 운영됩니다. 각 영역은 특정 역할을 담당하며, 다음과 같은 주요 구성 요소로 나뉩니다:코드(Code) 세그먼트데이터(Data) 세그먼트힙(Heap)스택(Stack)이러한 구조는 프로세스와 운영체제가 효율적으로 협력해 시스템 리소스를 관리하는 데 필수적입니다.2. 힙(Heap)과 스택(Stack)의 차이특징스택(Stack)힙(Heap)메모리 위치고정된 크기, 선형적으로 증가/감소유동적 크기, 할당/해제에 따라 확장할당 방식LIFO (Last-In-First-Out)동적 할당 (Dynamic Allocation)속도빠름느림사용 목적함수 호출 시 변수 저장객체 및 데이터 저장오류 발생 가능성스택 오버플로우메모리.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 12. 7.

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  CPU 핵심 개념 총정리: 커널 함수, 시스템 콜, 인터럽트와 CPU 이벤트 이해하기 1. CPU와 관련된 주요 개념 이해하기CPU는 컴퓨터의 중추적인 처리 장치로, 다양한 작업을 수행합니다. 이를 이해하기 위해 커널 함수, 사용자 레벨 함수, 시스템 콜, 인터럽트, CPU 이벤트 등을 살펴보겠습니다.2. 커널 함수와 사용자 레벨 함수커널 함수커널 함수는 운영 체제 커널에서 실행되는 함수로, 하드웨어와 직접 상호작용하거나 시스템 자원을 관리합니다.역할: 프로세스 관리, 메모리 관리, 파일 시스템 관리 등예시: schedule() 함수는 프로세스 스케줄링을 담당합니다.사용자 레벨 함수사용자 레벨 함수는 응용 프로그램에서 실행되는 함수로, 커널 함수를 직접 호출하지 않고 시스템 콜을 통해 간접적으로 접근합니다.예시: printf(), malloc()와 같은 C 라이브러리 함수가 이에 해당됩니.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 12. 6.

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  커널의 내부 동작 완전 정복: 시스템 콜, 모드 전환, 태스크/스레드, 가상 메모리, VFS의 이해 1. 커널이란 무엇인가?커널은 운영체제의 핵심으로, 하드웨어 제어와 리소스 관리를 담당합니다. 주요 역할은 다음과 같습니다:프로세스 관리: 실행 중인 프로그램 제어.메모리 관리: 메모리 할당 및 해제.장치 관리: 하드웨어와의 상호작용.파일 시스템 관리: 데이터 저장 및 접근.2. 시스템 콜: 커널과 사용자 프로그램의 다리시스템 콜은 사용자 모드에서 실행 중인 프로그램이 커널 기능을 요청하는 메커니즘입니다.작동 원리사용자 프로그램이 특정 작업(예: 파일 읽기)을 요청.시스템 콜 인터럽트를 통해 커널로 진입.커널이 작업 수행 후 결과 반환.예시: 파일 읽기파이썬으로 파일을 읽는 예:with open("example.txt", "r") as file: data = file.read() print(d.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 12. 6.

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  시스템 관리 명령어와 매뉴얼 페이지 번호: 원시 이벤트, 메타데이터, 시스템 콜과의 관계 1. 원시 이벤트란?원시 이벤트(Raw Event)는 하드웨어와 소프트웨어에서 직접 발생하는 가공되지 않은 이벤트입니다. 주로 사용자 입력이나 하드웨어 신호와 같이 가장 낮은 레벨의 이벤트를 말합니다.특징:직접적인 반응을 요구.추가적인 데이터 처리나 변환 없이 전달.키보드 입력, 마우스 클릭, 네트워크 패킷 등이 포함됨.예시:import keyboard# 키보드 입력 이벤트 감지def on_key_event(e): print(f"Key pressed: {e.name}")keyboard.on_press(on_key_event)keyboard.wait('esc') # ESC 키를 누르면 종료2. 이벤트 메타데이터란?이벤트 메타데이터(Event Metadata)는 이벤트에 대한 추가적인 정보로, 발생한.. 프로그래밍공부(Programming Study)/(e)bpf 2024. 12. 6.

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  JIT 컴파일러와 가상머신의 동작 원리부터 명령어 집합과 저장 객체, 헬퍼 함수의 역할까지 1. JIT 컴파일러란?JIT(Just-In-Time) 컴파일러는 프로그램 실행 중에 바이트코드(Bytecode)를 기계어(Machine Code)로 변환하여 실행 속도를 높이는 기술입니다. 컴파일러와 인터프리터의 장점을 결합한 형태로, 자바(JVM) 및 닷넷(CLR) 등에서 많이 사용됩니다.특징:실시간 컴파일: 프로그램 실행 중 필요한 코드만 컴파일.최적화: 런타임 정보를 바탕으로 성능 최적화.사용 사례: 자바, 닷넷, 파이썬(PyPy) 등.// Java에서 JIT 컴파일러의 동작 예public class JITExample { public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i 2. 가상머신(Virtual Machine)이란?가상.. 프로그래밍공부(Programming Study)/(e)bpf 2024. 12. 5.

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  서버와 클라이언트 통신 프로토콜의 모든 것: 모바일 푸시알림, 롱폴링, 웹소켓, 서버 전송 이벤트 비교 1. 서버와 클라이언트 통신 프로토콜 개요현대 애플리케이션은 사용자와의 실시간 상호작용이 중요합니다. 이를 위해 서버와 클라이언트가 데이터를 교환하는 다양한 프로토콜이 존재하며, 각 방식은 용도와 상황에 따라 다르게 사용됩니다. 이 글에서는 **모바일 푸시알림, 롱폴링, 웹소켓, 서버 전송 이벤트(SSE)**를 중심으로 특징과 장단점을 알아보겠습니다.2. 모바일 푸시알림 (Push Notification)개념모바일 푸시알림은 서버에서 클라이언트 디바이스로 메시지를 전달하는 프로토콜입니다. 앱이 열려 있지 않더라도 디바이스에 알림을 전송할 수 있어 사용자와의 소통이 가능합니다.특징클라우드 기반 서비스: Firebase Cloud Messaging(FCM), Apple Push Notification Ser.. 프로그래밍공부(Programming Study)/네트워크(Network) 2024. 12. 5.

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  CAP 정리: 일관성, 가용성, 분할내성의 상충관계 완벽 정리 1. CAP 정리란?CAP 정리는 분산 시스템에서 Consistency(일관성), Availability(가용성), Partition Tolerance(분할내성)의 세 가지 특성을 동시에 완벽히 만족할 수 없다는 이론이다. 이는 Eric Brewer가 2000년에 주장하였으며, 이후 2002년 ACM 논문에서 증명되었다.일관성 (Consistency): 모든 노드가 동일한 데이터를 동시에 볼 수 있는 상태.가용성 (Availability): 모든 요청이 항상 성공적으로 응답을 받을 수 있는 상태.분할내성 (Partition Tolerance): 네트워크 단절 상황에서도 시스템이 동작할 수 있는 상태.CAP 정리는 분산 시스템 설계 시 세 가지 특성 중 두 가지를 우선시해야 한다는 트레이드오프를 설명한다... 프로그래밍공부(Programming Study)/데이터베이스(Database) 2024. 12. 4.

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  네트워크 트러블슈팅 필수 명령어 총집합 1. 네트워크 트러블슈팅이란?네트워크 트러블슈팅은 네트워크 장애를 분석하고 해결하는 과정입니다.주요 작업으로는 다음이 포함됩니다.연결 문제 파악네트워크 성능 저하 원인 탐색보안 위협 감지이 과정에서 Nmap, Ping, Traceroute 등 다양한 명령어가 사용됩니다.2. Nmap(Network Mapper)Nmap은 네트워크 스캐닝 도구로, 네트워크의 호스트와 서비스를 탐색하는 데 사용됩니다.주요 기능포트 스캐닝: 열려 있는 포트와 해당 서비스 식별.OS 감지: 원격 호스트의 운영 체제 확인.보안 테스트: 취약한 포트와 서비스 탐지.네트워크 매핑: 네트워크 토폴로지 파악.기본 사용법# 단순한 포트 스캔nmap # 특정 포트 스캔nmap -p 22 # 운영체제 감지nmap -O # 서비스와 버전 정보 .. 프로그래밍공부(Programming Study)/네트워크(Network) 2024. 12. 4.

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  CDN과 POP, 그리고 POP 선택 알고리즘의 원리와 동작 방식 1. CDN(Content Delivery Network)란?CDN(콘텐츠 전달 네트워크)은 사용자가 요청한 콘텐츠(HTML, CSS, 이미지, 동영상 등)를 가장 빠르게 전달하기 위해 전 세계에 분산된 서버 네트워크를 사용하는 시스템입니다.CDN의 주요 목적속도 향상: 사용자와 가까운 서버에서 콘텐츠를 제공.지연 시간 감소: 요청-응답 시간이 단축됨.트래픽 분산: 서버 과부하를 방지.서비스 안정성: 장애 발생 시에도 다른 서버가 역할 수행.2. POP(Point of Presence)이란?POP는 CDN의 **엣지 서버(Edge Server)**가 위치한 물리적 지점으로, 사용자의 요청을 처리하고 콘텐츠를 전달하는 역할을 합니다.POP의 주요 특징사용자와의 근접성: 네트워크 지연 시간을 줄이는 데 중요.. 프로그래밍공부(Programming Study)/네트워크(Network) 2024. 12. 4.