가전제품 이것저것 이야기

1. 동작모드

1) 입력모드 : 명령 모드에서 <a> or <i> 키를 누르면 시작

2) 명령모드 : 처음 vi편집기 열면 명령 모드에서 시작, 입력모드에서 명령모드로 돌아오려면 esc

3) 최종라인모드 : esc키를 누르고 프롬프트에서 명령을 입력하여 저장, 편집, 검색 기능

-> 명령모드에서  콜론(:) 입력 -> wq 명령어 입력(write & quit)

4) vi편집기 열기 : vi [파일명]

2. 명령모드에서 커서 이동하기 

1) h, j, k, l(왼, 아, 위, 오른)

2) left or backspace : 왼

down

up

right or space : 오른

3) nG : 줄번호 n번으로 이동

1G : 편집버퍼의 첫 줄로 이동

G : 편집버퍼의 마지막 줄로 이동

3. 명령모드에서 입력모드로 전환

4. 삭제 명령 

x : 커서가 있는 문자 1개 삭제

dd : 커서가 있는 곳부터 1행 삭제

ndd : 커서가 있는 곳부터 n행 삭제

p(소문자) : 삭제한 행을 현재 커서가 있는 행의 아래에 붙여넣기

P(대문자) : 현재 커서가 있는 행의 위에 붙여넣기

5. 복사 명령

yy : 커서가 있는 행을 복사

nyy : 커석 있는 행부터 n행을 복사

6. 편집기 종료

:q : 변화가 없을 때 저장없이 종료하고 빠져나옴

:q! : 변화가 있음에도 저장없이 종료하고 빠져나옴

:w : 현재의 파일 이름으로 저장

:wq : 현재의 파일 이름으로 저장하고 빠져나옴

7. 최종라인 모드에서 vi 환경설정

:set nu   행 번호 보이게

:set nonu    행 번호 안보이게

파일 및 디렉토리 관리

ls : 현재 디렉토리에 저장된 내용을 확인하는 명령이다.

ls -a : all의 뜻, 시스템이 숨겨져 일반 사용자에게 보이지 않는 파일을 포함한 모든 파일 및 디렉토리를 보여준다.

ls -l : long의 뜻, 파일 및 디렉토리 표시, 접근에 대한 허가사항, 링크 수, 사용자, 등록명(그룹명), 파일 크기, 최종 수정시간

mkdir [새로운 디렉토리명] : 새로운 디렉토리를 만들어주는 명령이다.

pwd : 현재 디렉토리의 절대 경로를 알려주는 명령이다.

cd [변경하고자 하는 디렉토리명] : 다른 디렉토리로 이동하는 명령

-> cd . : 현재 디렉토리로 이동

-> cd ~ : 계정 홈 디렉토리로 이동

-> cd .. : 상위 디렉토리로 이동

-> cd / : 루트로 이동

-> cd ./a/b : 상대경로를 이용해 하위 경로로 이동

-> cd /home/na/a/b : 절대경로를 이용해 하위 경로로 이동

cat > [새로 만들 파일이름] : 새로운 파일에 텍스트 문자를 입력하는 명령이다.

: ctrl + D 로 문자 입력을 종료한다.

cat [파일이름] : 기존 파일에 저장된 내용을 확인하는 명령이다.

cat >> [기존 파일이름] : 기존 파일에 저장된 내용을 변경하는 명령이다.

: ctrl + D 로 문자 입력을 종료한다.

cp [옵션][복사할파일] [복사될파일 또는 디렉토리] :  파일 또는 디렉토리를 복사하는 명령이다.

1) cp source copy_source : 같은 디렉토리 안에 다른 파일이름으로 복사하는 경우

2) cp source /home/naeun/work : 다른 디렉토리에 같은 파일이름으로 복사하는 경우

3) cp source copy_source /home/naeun/test : source와 copy_source 파일을 동시에 test 디렉토리에 복사

4) cp -r test /home/naeun/test2 : test 디렉토리 안의 파일을 test2에 복사

[옵션] : -f (기존 파일을 강제로 덮어쓰기), -i (덮어쓰기 전에 여부를 물음)

mv [옵션][원본파일명] [변경파일명] : 파일을 이동시키는 명령어이다.

ex) mv source source2

mv [옵션][다수의 원본 파일명][이동 디렉토리] : 현재 디렉토리에서 다른 디렉토리로 파일을 이동시키는 명령

[옵션] : -i : 파일을 이동하기 전에 겹쳐쓰기 여부를 확인한다. 

          -f : 강제로 이동시킨다.

rm [옵션][삭제할 파일명 또는 디렉토리명] : 파일 또는 디렉토리를 삭제하는 명령어이다.

[옵션] : -i : 파일 삭제하기 전에 삭제 여부를 확인한다.

          -f : 강제로 삭제한다.

          -r : 파일이면 삭제를 하고, 디렉토리일 경우 경로와 파일을 함께 삭제한다.

          -v : 파일 지우는 정보를 세세하게 알려준다.

          -rf : 다수의 파일이 존재하는 디렉토리를 한번에 삭제한다.

ln -s [원본파일명][대상파일명] : 바로가기 기능

-> 링크로 생성된 파일의 내용은 존재하지 않으며, 다른 파일이 어디를 가리키고 있는지 알려주는 역할이다.

1. 상호배제를 위한 세마포 원리 및 코드

상호 배제의 기능을 수행한다.

< 원리 >

< 함수 내부 >

mutex가 양수이면 들어갈 수 있다.

S.value = mutex 이다.

0 또는 음수이면 사용중이라는 의미이다. (ex) -1이면 대기자가 1명이라는 뜻

wait(S)

S.value = -1이면

if문에 들어가서 add this process to S.L

즉, 진동벨을 나누어주고 다른 일을 수행할 수 있도록 한다.

signal(S)

수행이 끝나면 S.value 값을 1 올려준다.

그럼에도 아직 대기자가 남아있다면(즉, S.value가 0보다 작거나 같다면)

remove a process P from S.L;

wakeup(P);

즉, 아까 나눠줬던 진동벨을 울려 대기자들을 다시 불러온다.

2. 세마포의 장점

: 간단하게 구현된다.

3. 동기화 도구로써의 세마포

: 프로세들간에 실행 순서가 정해져 있을 때 사용한다.

: 세마포는 바쁜 대기를 유발하지 않는 동기화 도구이다. 

* 중요 *

0으로 초기화된 flag를 사용한다. 즉 mutex = 0; 으로 초기화

ex) A -> B 의 실행 순서가 지켜져야 할 때

flag = 0 이므로 Pj가 먼저 실행된다고 하더라도 wait 상태에 들어갈 것이다.

Pi에서 A가 실행되고 signal(flag);를 해서 flag를 1로 만들 때까지 절대 B를 실행할 수 없는 것이다.

4. 세마포의 문제점

: 세모포 변수를 여러 개 두고 실행할 경우 교착 상태와 기아 상태를 유발할 수 있다.

1) 교착 상태

: 둘 이상의 프로세스들이 대기중인 프로세스들 중 단지 하나에 의해서만 야기될 수 있는 사건을 무한정 기다리는 상황

2) 기아 상태

무한 정지, 프로세스들이 세마포 큐에서 제거되지 않고 무한정 대기하는 것

ex) flag가 1로 초기화된 경우

P0

wait(S)에서 flag가 0이 되고

wait(Q)에서도 flag가 0이 되어

기다리는 중

P1

wait(Q)에서 flag가 하나 더 감소하여 -1이 되고

wait(S)에서도  flag가 하나 더 감소하여 -1이 되어

기다리는 중....

-> 서로가 서로를 기다리느라 무한정 기다리는 상황에 빠지게 된다.

5. 고전적 동기화 문제 : 세마포로 해결해보기

* 초기화 : full = 0, empty = n, mutex = 1

-> full은 생산된 데이터의 개수, empty는 남은 버퍼의 개수

가운데에

wait(mutex);        wait(mutex);

...                          ...

signal(mutex);      signal(mutex);

는 상호배제를 위한 세마포를 구현한 것

생산자 위쪽 wait(empty);

소비자 아래쪽 signal(empty); 

는 생산자 동기화를 위한 세마포

생산자 아래쪽 signal(full);

소비자 위쪽 wait(full); 

는 소비자 동기화를 위한 세마포

6. Readers - Writers 문제

: 리더랑 라이터가 여러 명일 때

-> 라이터가 없을 때에는 리더가 여러 명이 들어갈 수 있다.

7. 모니터(Moniters)

: 세마포 연산자들을 한 데에 모아놓은 객체이다.

: 공통된 객체 내에서 활동하도록 보장한다.

: 오류 디버깅을 쉽게 할 수 있게 한다.

-> 많은 세마포 사용시, 잘못된 사용으로 오류가 발생하기 쉽기 때문에 사용한다.

* 정보처리기사 문제 *  

1. 프로세스들 간에 상호배제해야한다.
2. 임계 구역은 여러 사용자가 동시에 사용하지 않도록 하는것
3. 임계 영역 안에서의 작업은 신속히 이루어져야 함
4. 어떤 프로세스가 임계영역 내에서 실행중일때 인터럽트가 발생한다고

하더라도 이 프로세스는 실행을 멈추지 않는다.

    5. 임계영역에서 무결성을 보장한다.(값이 꼬이지 않음)

    6. 하드웨어 자원이 필요한 것 : Test&Set 명령어

1. 임계구역 또는 임계영역

: 한 순간에 한 프로세스만 사용할 수 있는 영역이다.

2. 진입 상호 배제 및 출구 상호 배제

: 프로세스 하나가 임계 영역에 있으면 다른 모든 프로세스는 임계영역으로의 진입을 금지한다.

3. 임계영역을 해결하기 위한 세 가지 만족 요건

1) 상호 배제

2) 진행 : 임계영역에 프로세스가 없을 때, 다음에 임계구역으로 진입하려는 프로세스의 진입을 미루면 안된다.

3) 한계 대기 : 한 프로세스가 임계영역 진입 요청을 한 후 수락되기까지 다른 프로세스가 임계영역에 진입할 수 있는 횟수를 제한해야 한다.

( 새치기 금지 )

4. 임계구역 SW 해결법 : 2개의 프로세스를 위한 임계구역 SW해결법

1) 알고리즘 1

critical section = counter ++ 하는 부분

-> 상호 배제는 충족하나, 진행을 만족하지 못해 실패한 알고리즘이다.

2) 알고리즘 2

-> 이 알고리즘 또한 상호 배제는 충족하나, 진행을 만족하지 못해 실패한 알고리즘이다.

3) 알고리즘 3 (피터슨의 해결안)

: 알고리즘 1, 2의 변수들을 결합한 아이디어

-> 모든 세 요건들을 충족한다.

-> 다만, 2개의 프로세스가 있을 경우만 해결할 수 있다.

5. 임계구역 SW 해결법 : N개의 프로세스를 위한 임계구역 SW해결법

- 램포트(Lamport)가 제안한 베이커리 알고리즘

-> 너무 복잡하여 배보다 배꼽이 큰 상황이 되었다.

결론) HW해결법은 실제로는 거의 사용되고 있지 않다.

6. 임계구역 HW 해결법

: 하드웨어 명령어를 이용한 임계영역 문제 해결

- TestAndSet() : 원소적으로 단어의 내용을 테스트하고 수정하는 명령

- Swap() : 원소적으로 두 변수를 바꾸는 명령

-> 한 원소가 다 끝날 때까지는 변경하지 않도록 한다.

-> 이 명령어에 대해서는 하드웨어가 다르게 작동하도록 한다.

알고리즘 해석 )

문이 잠겨있을 때, (lock = true)

lock이 true이면 반환값도 true이므로 

lock이 false가 될 때까지 while문을 반복한다.

문이 잠겨있지 않을 때, (lock = false)

lock이 false이면 while문을 돌지하지않고

빠져나간다. 이 때, lock은 false -> true가 된다.

그 후에 critical section을 실행하고 

false로 다시 변환된다.

-> 위의 TestAndSet 알고리즘과 동일한 원리이다.

차이점은 lock과 key를 바꾸는 것인데

문이 잠겨있지 않을 때 (lock = false)

lock이 false이면,

lock과 key가 바뀌면서

lock은 true, key는 false가 

되어 while문을 빠져나간다. -> critical section 실행하고(하는 동안은 lock이 true이므로 다른 프로세스가 진입하지 못한다)

끝난 뒤에 lock = false로 바꿔주어 다른 프로세스가 진입할 수 있도록 해준다.

- 임계구역에서는 인터럽트는 금지하여야 한다.

: 임계구역 내에서는 다른 일을 최소화하고 빠르게 출구 코드로 복귀해야 한다.

-임계구역으로 들어갈 때 바쁜 대기(Busy waiting)를 유발한다.

: 프로세스를 블록시키고 CPU를 다른 프로세스에 배정한다.

-> SW, HW 해결법은 바쁜 대기 문제를 해결하지 못했다.

1. 배경 : 병행 프로세스의 문제

1) 결정성 : 상대적인 실행 속도와 관계없이 항상 같은 결과를 도출하는지

-> 입력이 같으면 같은 결과가 나와야 한다. 병행 프로세스에서 순서가 꼬이면 다른 결과를 도출할 수도 있다.

2) 상호 배제와 동기화 

- 상호 배제 : 어떤 자원에 대해 한 번에 한 프로세스만이 접근가능

- 동기화 : 프로세스의 진행이 다른 프로세스에 의존

3) 교착 : 프로세스들이 서로 다른 프로세스가 점유한 자원을 요구하며, 아무도 진행되지 못하는 상태

2. 결정성

: 프로세스들 간의 실행 순서는 독립적 또는 선행 관계이다.

: 선행 관계의 경우, 선행 그래프로 표현 가능하다.

-> 프로세스별로 순서가 있으므로 그에 따라 진행하여야 한다.

3. 상호배제

: 특정 공유 자원을 한 순간에 한 개의 프로세스만이 사용할 수 있는 경우에

: 프로세스 하나가 공유 데이터에 접근해 있는 동안, 다른 프로세스가 접근할 수 없도록 하는 것

-> 교착 상태와 기아 상태가 발생하게하는 원인이다.

4. 동기화

: 빨리 끝나는 프로세스가 늦게 끝나는 프로세스를 어떻게 기다려줄지가 문제이다.

: 비동기 프로세스의 대기 시점을 결정한다.

5. 상호배제 및 동기화의 예시

- 제한 버퍼의 생산자/소비자 문제

6. 경쟁 상태 : 여러 프로세스가 공유 데이터에 동시에 접근할 때, 접근 순서에 따라 결과가 달라지는 상황

< 경쟁 상태를 위한 병행 프로세스들의 동기화 방법 >

1) 임계 영역 : 공유 변수를 어느 한 순간에 한 프로세스만 조작할 수 있도록 한다.

2) 상호 배제 : counter를 조작하는 부분을 임계영역으로 설정하여 상호 배제한다.

1. 기본 개념

: SQL문 안에 SQL문을 중첩하여 사용하는 질의이다.

: 다음과 같은 연산자와 함께 사용한다.

- in, not in

- =some, <some, >some, <=some, >=some, <>some

- =all, <all, <=all, >all, >=all, <>all

- exists, not exists

-> From , where 절에 위치할 수 있다.

2. IN / NOT IN

select title

from course

where course_id not in ('C301', 'C302', 'C401');

라고도 쓸 수 있다.

3. SOME / ALL

= SOME : 지정된 필드의 값이 부-질의 검색 결과에 존재하는 임의의 값과 같은지를 나타낸다. (IN과 같은 의미)

<= SOME : 지정된 필드의 값이 부-질의 검색 결과에 존재하는 임의의 값보다 작거나 같은지를 나타낸다.

= ALL : 지정된 필드의 값이 부-질의 검색 결과에 존재하는 모든 값과 같은지를 나타낸다. 

<= ALL : 지정된 필드의 값이 부-질의 검색 결과에 존재하는 모든 값보다 작거나 같은지를 나타낸다.

4. EXISTS / NOT EXISTS

exists : 최소한 한 개의 레코드가 존재하면 참이 되고 그렇지 않으면 거짓이 된다.

not exists : 부-질의의 결과에 레코드가 하나도 없으면 참이 되고, 하나라도 있으면 거짓이 된다.