Study

업스트림(Upstream)과 다운스트림(Downstream) 1. 기본 정의 : 흐르는 강물(Stream) 이 용어는 데이터와 요청의 흐름을 강물에 비유한 것 업스트림 (Upstream, 상류): 데이터(물)의 원천이 되는 곳 다운스트림 (Downstream, 하류): 데이터(물)를 받아서 소비하는 곳 흐름의 법칙 데이터(응답): 상류 → 하류 (위에서 아래로 흐름) 요청(Request): 하류 → 상류 (거슬러 올라감) 2. 핵심 개념 : “위치는 상대적이다” 업스트림과 다운스트림은 절대적인 역할이 고정된 것이 아님 “누구를 기준(주체)으로 보느냐"에 따라 달라지는 상대적인 개념 전체 흐름이 다음과 같을 때를 가정 ...

05-1 빠른 CPU를 위한 설계 기법 클럭 컴퓨터 부품들은 ‘클럭 신호’에 맞춰 일사불란하게 움직인다. CPU는 ‘명령어 사이클’이라는 정해진 흐름에 맞춰 명령어들을 실행한다. 클럭 속도: 헤르츠(Hz) 단위로 측정. 초당 반복되는 횟수 오버클럭킹(overclocking): CPU의 최대 클럭 속도를 강제로 더 끌어올림 코어와 멀티코어 기존의 CPU: 전통적인 관점에서는 ‘명령어를 실행하는 부품’ 하나 ⇒ 현재는 코어(Core) 현재의 CPU: 여러 개의 코어를 포함하는 부품 ⇒ 멀티코어 CPU(multi-core CPU), 멀티코어 프로세서 스레드와 멀티스레드 스레드(thread) 사전적 정의: 실행 흐름의 단위 하드웨어적 스레드: 하나의 코어가 동시에 처리하는 명령어의 단위 소프트웨어적 스레드: 하나의 프로그램에서 독립적으로 실행되는 단위 하드웨어적 스레드 이하 하드웨어 스레드 하나의 코어가 동시에 처리하는 명렁어 단위 하나의 코어에 스레드가 많으면 동시에 여러 명령어를 처리할 수 있음 멀티스레드(multithread) 프로세서, 멀티스레드 CPU 하이퍼스레딩(hyper-threading) in Intel 메모리 속 프로그램의 입장에선 각 하드웨어 스레드는 CPU로 보임(하나의 명령어를 처리하니까) 따라서 **논리 프로세서(logical processor)**라고 부름 소프트웨어적 스레드 이하 스레드 하나의 프로그램에서 독립적으로 실행되는 단위 프로그래밍 언어, 운영체제에서 이야기하는 스레드 한 프로그램에서 여러 부분이 동시에 실행될 수 있다. ex) 워드 프로세서 입력받은 내용 화면 출력 맞춤법 검사 상시 저장 멀티스레드 프로세서 멀티스레드 프로세서: 레지스터 세트(프로그램 카운터, 스택 포인터, MBR, MAR 등)를 여러 개 가지면 된다. ...

4장 CPU의 작동 원리 04-1 ALU와 제어장치 CPU의 구성 ALU: 계산을 담당 제어장치: 명령어를 읽어 들이고 해석 레지스터: 작은 임시 저장 장치 ALU Input 피연산자: 레지스터를 통해 받는 연산의 대상 제어 신호: 수행할 연산에 대한 정보 Output 계산 결괏값, 플래그 연산 수행의 결과는 특정 데이터일 수도, 메모리 주소가 될 수 있다. 결괏값은 바로 메모리에 저장되지 않고 일시적으로 레지스터에 저장 CPU가 메모리에 접근하는 속도 < CPU가 레지스터에 접근하는 속도 플래그(flag) 연산 결과에 대한 추가적인 정보 부호 플래그, 제로 플래그, 캐리 플래그 등 플래그 레지스터에 저장 오버플로우(overflow): 연산결과가 연산을 담을 레지스터보다 큰 상황 제어장치 제어 신호를 내보내고, 명령어를 해석하는 부품 제어신호: 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기 신호 Input 클럭 신호 클럭(clock): 컴퓨터의 모든 부품을 움직이는 시간 단위 컴퓨터의 모든 부품은 클럭 신호에 맞춰 작동 하지만 모든 부품이 한 클럭마다 작동하는 것은 아님 해석해야 할 명령어 명령어 레지스터에 저장된 명령어 명령어를 받아 해석한 뒤, 제어 신호를 발생시켜 컴퓨터 부품들에 수행해야할 내용을 전달 플래그 레지스터 속 플래그 값 ALU 연산에 대한 추가적인 상태 정보 제어버스로 전달된 제어 신호 입출력장치를 비롯한 CPU 외부 장치가 발생시킨 제어 신호도 포함 Output CPU 외부에 전달하는 제어 신호 입출력장치: 입출력장치의 값을 읽거나 새로운 값을 쓸 때 메모리: 메모리에 저장된 값을 읽거나 새로운 값을 쓸 때 CPU 내부에 전달하는 제어 신호 ALU: 수행할 연산을 지시하기 위해 레지스터: 레지스터 간에 데이터롤 이동시키거나 저장된 명령어를 해석하기 위해 04-2 레지스터 반드시 알아야 할 레지스터 많은 CPU가 공통으로 포함하는 레지스터들 ...

3장 명령어 03-1 소스 코드와 명령어 고급 언어와 저급 언어 고급 언어(high-level programming language): 사람을 위한 언어 Python, C, Java, … 저급 언어(low-level programming language): 컴퓨터가 직접 이해하고 실행할 수 있는 언어 기계어(machine code): 0과 1의 명령어 비트로 이루어진 언어 어셈블리어(assembly lanaguage): 기계어를 읽기 편한 형태로 번역한 언어 고급 언어로 작성된 소스 코드가 실행되려면 저급 언어(명령어)로 변환되어야 함 컴파일 언어와 인터프리터 언어 컴파일 언어 컴파일러에 의해 소스 코드 전체가 저급 언어로 변환되어 실행되는 고급 언어 ex) C 컴파일(compile): 컴파일 언어로 작성된 소스 코드의 전체가 저급 언어로 변환되는 과정 컴파일러(compiler): 컴파일을 수행해 주는 도구 컴파일러가 소스 코드 내에서 오류를 하나라도 발견하면 컴파일에 실패 목적 코드(object code): 컴파일러를 통해 저급 언어로 변환된 코드 목적 파일: 목적 코드로 이루어진 파일 컴파일러는 소스코드를 컴파일하여 목적 코드를 생성한다. 목적 코드는 컴퓨터가 이해하고 실행할 수 있는 저급 언어라 빠름 인터프리티 언어 인터프리터에 의해 소스 코드가 한 줄씩 실행되는 고급 언어 ex) Python 한 줄씩 저급 언어로 변환하여 실행 인터프리터(interpreter): 한 줄씩 실행하는 도구 소스 코드 전체를 저급 언어로 변환하는 시간을 기다릴 필요가 없음 한 줄씩 실행되어 오류가 발견되기 전까지는 올바르게 수행 한 줄씩 저급언어로 해석하며 실행하여 느림 둘은 명확히 분리된 개념이 아니라 둘 모두에 속하는 언어도 존재함 링킹(linking) 컴파일된 목적파일에서 사용하는 기능을 연결 목적 코드 ≠ 실행 파일 어떤 목적파일에서 실행하는 기능이 다른 목적파일에 있다면 두 목적 파일을 연결해야 한다. 03-2 명령어의 구조 연산 코드와 오퍼랜드 명령어 = 연산 코드 + 오퍼랜드 연산 코드(operation code, 연산자): 명령어가 수행할 연산 연산 코드 필드: 연산 코드가 담기는 영역 오퍼랜드(operand, 피연산자): 연산에 사용할 데이터 또는 데이터가 저장된 주소 오퍼랜드 필드(주소 필드): 오퍼랜드가 담기는 필드 오퍼랜드 N-주소 명령어: 오퍼랜드 N개 (0개 이상) 연산 코드 데이터 전송, 산술/논리 연산, 제어 흐름 변경, 입출력 제어 등 주소 지정 방식 오퍼랜드에 데이터를 담을 경우: 오퍼랜드에 할당된 크기 만큼만 데이터를 처리 가능 ex) n비트 명령어에 m비트가 연산 코드 필드라면, 오퍼랜드에 담는 데이터의 가짓수는 2^(n-m) 뿐 주소를 담으면 주소의 크기만큼 처리 가능한 데이터의 가짓수가 증가 ex) 오퍼랜드에 한 주소에 16비트를 저장하는 메모리의 주소를 담으면 데이터 가짓수는 2^16 유효 주소(effective address): 연산의 대상이 되는 데이터가 저장된 위치 주소 지정 방식(addressing mode): 연산에 사용할 데이터 위치를 찾는 방법 즉, 유효 주소 찾는 방법 CPU 외부에 있는 메모리에 접근하는 것보다 CPU 내부에 있는 레지스터에 접근하는 것이 더 빠름 즉시 주소 지정 방식 immediate addressing mode 연산에 사용할 데이터를 오퍼랜드 필드에 직접 명시 빠르지만, 표현할 수 있는 데이터의 크기가 작음 직접 주소 지정 방식 direct addressing mode 오퍼랜드 필드에 유효 주소를 직접 명시 오퍼랜드 필드의 길이만큼 표현할 수 있는 주소의 크기가 작아짐 간접 주소 지정 방식 indirect addressing mode 오퍼랜드 필드에 유효 주소의 주소를 명시 표현할 수 있는 유효 주소의 범위는 넓어짐 메모리 접근이 2번 필요하여 느림 레지스터 주소 지정 방식 register addresing mode 연산에 사용할 데이터를 저장한 레지스터를 오퍼랜드 필드에 직접 명시 직접 주소 지정 방식보다 빠름(레지스터 읽기의 속도 > 메모리 읽기의 속도) 레지스터 간접 주소 지정 방식 register indirect addressing mode 연산에 사용할 데이터를 메모리에 저장 그 유효 주소를 저장한 레지스터를 오퍼랜드 필드에 저장 레지스터 접근 + 메모리 1회 접근이라 간접 주소 지정 방식보다 빠름 스택과 큐 스택 스택(stack): LIFO(Last In First Out) 자료구조 PUSH(데이터 저장), POP(데이터 추출) 큐 큐(queue): FIFO(First In First Out) 자료구조

2장 데이터 2-1. 0과 1로 숫자를 표현하는 방법 정보 단위 비트(bit): 0과 1을 나타내는 가장 작은 정보 단위 8비트 → 1바이트(byte) 1000 바이트 → 1KB(kilobyte) 1024 바이트 → 1KiB byte -(x1000)→ KB -(x1000)→ MB -(x1000)→ GB → … byte -(x1024)→ KiB -(x1024) → MiB -(x1000) → GiB → … 1워드(word) → CPU가 한 번에 처리할 수 있는 데이터 크기 이진법 이진수 8표기 → 0b 1000 (0b로 이진법인지 십진법인지구분) 16진수 → 0x 붙여 표기 ...

1장 컴퓨터구조의 이해 컴퓨터가 이해하는 정보 명령어 데이터 컴퓨터의 핵심 부품 중앙처리장치(Central Processing Unit) 산술논리연산장치(Arithmetic Logic Unit) ⇒ 계산 제어장치(Control Unit) ⇒ 제어 신호(control signal)을 보내고 명령어 해석 레지스터(register) ⇒ CPU 내부의 작은 임시 저장 장치 주기억장치(main memory) 보조기억장치(secondary storage) 입출력장치(Input/Output device) 메모리 프로그램이 실행되려면 반드시 메모리에 저장되어 있어야 한다. 메모리는 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터르 저장한다. 메모리에 저장된 값의 위치는 주소(address)로 알 수 있다. CPU CPU는 메모리에 저장된 값을 읽어 들이고, 해석하고, 실행하는 장치다. CPU 내부에는 ALU, 레지스터, 제어장치가 있다. ALU는 계산, 레지스터는 임시 저장, 제어장치는 제어 신호 발생 및 명령어 해석을 담당한다. 보조기억장치 메모리의 다음 단점들을 개선한 저장장치 가격이 비싸 저장 용량이 적음 전원이 꺼지면 저장된 내용을 잃음 입출력장치 컴퓨터 외부에 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 교환 키보드, 마우스 등 보조기억장치도 관점에 따라 입출력장치의 일종으로 볼 수 있다. 메인보드 마더보드 컴퓨터 부품을 연결하는 판 버스: 컴퓨터 내부의 통로 시스템 버스: 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품이 정보를 서로 주고받는 통로 주소 버스: 주소 데이터 버스: 명령과 데이터 제어 버스: 제어 신호

12장 리소스 설명과 연결된 데이터 표현 전략(Representation Strategy) 클라이언트가 GET 요청을 리소스의 URL로 보내고 해당 리소스의 표현을 받는 것을 말한다. 리소스가 자기 자신에 대해 말 하는 것. 이 책에서 다룬 데이터 형식지금까지 이 책에선 이걸 허용했다. 설명 전략(description strategy) 표현의 리소스보다 다른 리소스들에 대해 말하는 것 RDF(Resource Description Framework) 리소스 설명 프레임워크 설명 전략에만 집중한 형식 그룹 어떤 리소스에 대해 누가, 무엇을, 어떻게 설명했는지 구조적으로 표현하는 방식 이걸 기계가 이해할 수 있는 방식으로 정리하는 것 ...

11장 API를 위한 HTTP WWW가 기술스택이라면 3단계로 나눌 수 있다. 맨 아래: URL, 리소스 리소스 위: HTTP 프로토콜, 리소스 표현을 읽는 권한한과 기본적인 리소스 상태에 쓰는 권한 맨 위: 하이퍼미디어, 하나의 웹 사이트나 API의 프로토콜 의미 체계 ⇒ 이 책에서 지금까지 다룬 것 새로운 HTTP1.1 설계 명세서 RFC 2616 HTTP 프로토콜 의미 체계를 명확히 하는 것 응답 코드 엔티티 바디는 응답 코드에 대한 설명(문제가 무엇인지)이 담겨야 한다. 200(OK)와 에러 메시지를 함께 보내지 마라. RFC 2616에 있는 것 외에 새로운 것을 정의히지 마라 헤더 RFC 2616에 있는 것 외에 새로운 것을 정의하지 마라 표현들 사이에서 선택하기 서버가 하나의 리소스에 대해 다양한 표현을 제공할 때 클라이언트가 이것들을 어떻게 구분해야 할까? ...

10장 하이퍼미디어 동물원 정말 다양한 하이퍼미디어 유형들이 있다. 이에 대해서 더 자세히, 기술적으로 알고 싶다면 해당 하이퍼미디어의 형식 명세서를 읽으면 된다. 도메인 특화 형식 Maze+XML: 미로게임 오픈서치(OpenSearch): 검색 쿼리 문제 상세 문서: 오류 조건을 설명 SVG: 이미지 형식, 벡터 그래픽 VoiceXML: 대화 말하기(음성 인식) 컬렉션 패턴 형식 Collection+JSON: 컬렉션과 아이템 AtomPub OData 필터링: 쿼리 언어를 사용하여 내재된 프로토콜 의미 체계의 집합을 정의 함수들과 메타데이터 문서 서비스 설명 문서로서 메타데이터 문서 순수 하이퍼미디어 유형 HTTP의 프로토콜 의미 체계를 표현하는 데 집중 HTML, HAL, 사이렌, Link 헤더, Location과 Content-Location 헤더, URL 목록, JSON 홈 문서,Link-Template 헤더, WADL, XLink, XForms, GeoJSON: 일반적인 하이퍼미디이 컨트롤, 미디어 유형이 없는 결함있음 의미 체계 동물원 연결 관계의 IANA 등록부 마이크로포맷 위키 hCalendar, hCard, XFN, XOXO,adr, geo, hAtom, hListing, hMedia, hNews, hProduct, hRecipe, hResume, hReview 등 마이크로포맷 위키의 연결 관계, schema.rog, 더블린 코어, 액티비티 스트림즈, ALPS 등록부

9장 설계 절차(1) 2단계 설계 절차 가장 단순한 형태 표현에 사용할 미디어 유형을 선택한다. 프로토콜 의미 체계(HTTP 프로토콜 하에서 API의 행동 양식)와 애플리케이션의 의미 체계(표현이 참조할 수 있는 실제 세계의 것들)에 제약 사항들을 결정 그 외 모든 것을 다루는 프로파일을 작성한다. JSON을 선택 ⇒ 프로토콜 애플리케이션 의미 체계에 아무런 제한이 없음 ⇒ 2에 모든 시간을 소비 7단계 설계 절차 API에서 클라이언트가 얻길 원하는 것이나 또는 API를 통해 넣길 원하는 모든 정버를 열거함 의미 체계 서술자 API를 나타내는 상태 다이어그램을 그림 연결 관계 기존에 있는 프로파일의 문자열을 이 API의 마법 문자열과 조정함 이 API의 프로토콜 의미 체계와 애플리케이션 의미 체계와 호환되는 미디어 유형을 선택하거나 새롭게 정의 애플리케이션 의미 체계를 기술하는 프로파일을 작성 코드 작성 광고판 URL 게시 미로 게임을 예시로 둔다. ...