정보통신특론

1. 클라우드 특징

- 확장성
자원의 확장 및 축소가 사용자가 원하는 시간에 빠르게 이루어짐
- 가용성
물리적 하드웨어 고장, 장애에도 사용자에 할당된 자원 사용 가능
- 접근성
네트워크 통해 접속 가능
- 측정 가능성
사용자가 요청해 사용한 리소스 측정해 과금
- 경제성
물리적 하드웨어 최대한 효율적으로 사용자에 배분
- 보안성
사용자 데이터와 컴퓨팅 자원 안전하게 보호


2. 클라우드 컴퓨팅 서비스 모델
IaaS
- 서버의 CPU, 네트워크, 스토리지 등 컴퓨팅 자원을 인터넷으로 제공하는 형태
- 구성된 서버에 소프트웨어 설치하거나 인터넷으로 접근 가능하도록 네트워크 설정 가능

PaaS
- 애플리케이션 구동하는 플랫폼을 서비스로 제공하는 형태
- IaaS만큼 자유도가 높지는 않지만 PaaS가 제공하는 서비스 이용해 고객이 원하는 애플리케이션 개발하거나 구동
- IaaS가 CPU, 네트워크, 스토리지 등 컴퓨팅 자원 자체를 빌리는 데 초점 맞추고 있다면, PaaS는 컴퓨팅 자원에 OS, 미들웨어 같은 좀 더 고도화된 기능 함께 제공

SaaS
- IaaS, PaaS와 달리 컴퓨팅 자원이 아니라 소프트웨어를 서비스로 제공하는 형태
- SaaS는 IaaS, PaaS보다 자유도는 떨어지지만 제공하는 기능은 가장 많음

FaaS
- 서버 인프라 제공하는 IaaS와 달리 애플리케이션 실행하는 컴퓨팅 시간만큼만 과금
- 사용자가 함수만 만들어 올려두면 구동에 필요한 빌드, 실행, 모니터링 등 나머지 과정 자동화해 제공
- 애플리케이션 로직만 올리기 때문에 업데이트 과정도 단순하고 빠름


3. 데브옵스 요소
- 개발(Development)과 운영(Operations)의 합성어
- 소프트웨어 개발자와 정보기술 전문가 간 소통과 협업 강조하는 개발환경
- 클라우드 환경에서는 개발과 운영의 경계가 모호해졌으며 개발자가 직접 운영하는 게 가능해짐
- 소프트웨어 개발론에서 개발과 운영을 동시에 하면서 빠르게 개발 사이클 가져가는 애자일 방식이 각광받음


4. 클라우드 네이티브 구성 요소
- 데브옵스, 지속적인 통합/배포(CI/CD), 마이크로 서비스 아키텍처, 컨테이너


5. 딥러닝 모델 종류
- ANN(Artificial Neural Network)
- DNN(Deep Neural Network)
- CNN(합성곱신경망 : Convolution Neural Network)
- RNN(순환신경망 : Recurrent Neural Network)


6. 딥러닝 연구 과정


7. 컨볼루션 신경망 구성 요소
입력층, 은닉층, 출력층


8. 컨볼루션 신경망 정리
컨볼루션 신경망 원리
- 완전 연결 신경망의 문제점 보완 위해 고안
- 입력 데이터가 이미지로 이루어져 있다는 특징 살려 고안된 신경망 아키텍처
- 특징 추출 위한 컨볼루션 레이어와 분류 위한 완전 연결 신경망을 직렬로 연결한 구조
- 컨볼루션 레이어는 여러 연산을 순차적 수행하면서 저차원적 특징에서 고차원적 특징 얻음

컨볼루션 신경망 특징
- 이미지 공간 정보 유지
- 필터 활용해 이미지 특징 추출하고 학습
- 추출한 이미지 특징 모아 풀링 레이어에서 강화
- 완전 연결 신경망에 비해 학습 파라미터 매우 적음


9. IoT 요소
연결 : 기기와 서비스 인프라를 묶는 역할 하는 유·무선통신 혹은 네트워크 인프라
정보 : 정보의 생산은 곧 주변 환경과 상태의 정보를 얻어내는 센싱 기술, 정보는 생성되는 지점에 의미 있음
서비스 : 정보 묶고 가공해 제공하는 서비스, 서비스 제공하기 위한 서비스 연동 인터페이스 기술


10. IoT 플랫폼
디바이스 플랫폼
- 데이터 수집 쉽게 하기 위해 대개 하드웨어부터 운영 소프트웨어까지 플랫폼으로 제공
- 디바이스 종단의 단말 플랫폼, 단말 간 연결과 서비스 서버 연결까지 제공하는 단말 연결 플랫폼 포함
- 경량화된 제품 많음

연결 플랫폼
- 통신 인프라 기술 기반으로 다양한 기기로부터 수집된 데이터를 클라우드에 적재 위한 통합된 방식의 연결 플랫폼
- 데이터 연결 플랫폼에 해당하는 프로토콜 기술 : CoAP, MQTT, AMQP 등

데이터 플랫폼
- 수집·적재된 데이터 보관·처리하는 저장소와 데이터 분석·처리하는 기술로 구분
- 개별 디바이스로부터 수집된 데이터에서 유사한 패턴, 현상을 도출하고 분류하는 다양한 분석 기술 포함
- 분석 결과 추상화하고 그림이나 도표로 시각화하는 데이터 분석 지원하는 툴 조합 제공

서비스 플랫폼
- 스마트시티, 환경 기상, 에너지, 스마트 홈, 농업, 건강, 안전 등 다양한 서비스에 지능형 기술 적용하고 확장 지원
- 모니터링 기술, 서비스 생태계 확장 기술, 서비스 인터페이스 기술로 나뉨


11. 빅데이터의 특징
빅데이터의 속성(3V)
- 규모, 다양성, 속도

빅데이터 절차
- 수집 – 저장 – 처리 – 분석 – 표현


12. 분산처리 시스템과 맵리듀스
맵리듀스 : 대용량 데이터를 빠르고 안전하게 처리하기 위한 구글의 소프트웨어 프레임워크
하둡 : 맵리듀스를 오픈소스로 구현한 프레임워크, 가장 많이 사용되는 분산처리 시스템 기반


13. IoT 산업 응용 예시

14. EDI, VAN, PG, E-Commerce
EDI와 VAN
EDI(전자문서교환)
- 기업 간 교환되는 서식이나 행정관청 간 교환되는 행정 서식을 일정한 형태의 전자 메시지로 변환 처리해 상호 합의한 통신표준에 따라 컴퓨터와 컴퓨터 간 교환하는 시스템
- EDI를 가장 효과적으로 수행하는 수단은 부가가치통신망(VAN)

PG의 등장
PG : 주 신용카드사들과 시스템 개발사가 공동으로 만든 에스크로 방식의 결제 대행 서비스
고객이 신용카드 등의 결제 수단을 이용해 안전하고 편리하게 결제할 수 있도록 지원
판매자에게는 은행이나 카드사로부터 결제대금을 지급받아 지불
VAN과 가장 크게 다른 점은 고객의 모든 결제 방식을 대행


15. 전자상거래 정보보안 위해 제공하는 기능
SSL
- 두 통신 주체 간 기밀성 서비스
- 클라이언트와 서버의 상호 인증 서비스
- 메시지 무결성 서비스

SET
- 신용카드 기반 전자상거래에서 지불 정보를 안전하고 효율적으로 처리할 수 있도록 규정한 프로토콜

전자서명


16. 칼라코타와 윈스톤이 전자상거래에 대해 정의한 네 가지 관점
- 커뮤니케이션 관점, 비즈니스 프로세스 관점, 서비스 관점, 온라인 관점


17. SSL이 제공하는 보안 서비스
- 두 통신 주체 간 기밀성 서비스, 클라이언트와 서버의 상호 인증 서비스, 메시지 무결성 서비스

18. 핀테크와 융합 중인 금융 서비스 영역

19. 지불 방법
애플페이
- 2014년 아이폰 기반으로 한 애플페이 공개
- 직접결제 방식 중 가장 각광받고 있는 근거리 무선통신기술인 NFC 방식 사용

삼성페이
- 마그네틱 카드 방식 그대로 사용할 수 있는 삼성페이를 스마트폰에 탑재
- 마그네틱 정보 이용해 스마트폰에서 자기장 발생해 송신하면 단말기에서 인식해 결제하는 MST 방식 사용


20. 전자화폐 분류

21. 전자화폐 필요 조건
완전 디지털화
- 완전하게 디지털 정보만으로 구현
- 다른 물리적인 형태에 의존하지 않고 온전히 디지털 데이터로 존재하며 그 자체로 완벽한 화폐적 가치가 있어야 함

재사용 불가능성
- 복사, 위조 등을 통한 부정 사용이 불가능
화폐 가치가 있는 전자화폐는 디지털 정보로 이루어져 있기 때문에 정보 조작, 대량 복제 쉬움

오프라인성
- 거래 주체자 외 다른 참여자 없이 처리 가능
- 오프라인상 대금 지불할 때 검증이 쉽게 이루어져야 함

양도성
- 화폐를 타인에게서 쉽게 받을 수 있고 줄 수도 있어야 함
- 오프라인성과 유사하게 원소유주와 양도된 사람 사이에 중앙은행 참여 없이 화폐 가치 바로 양도되는 게 중요

익명성(불추적성)
- 이용자의 구매, 결제 관련 정보가 추적되지 않아야 함
- 은행에서 발행할 때 일련번호 저장해두고 사용자 구매 시 그 일련번호 기록 가능
- 구매자와 구매 내역 간 관계를 어느 누구도 추적할 수 없도록 하는 것

은닉 서명 방식
- 사용자는 화폐 정보를 생성 시 개인정보 포함하는 은닉 데이터 생성해 은행에 전송
- 은행은 은닉 데이터 제외한 은행이 지불보증 할 금액에 대해 서명하여 사용자에게 반환
- 사용자가 은닉 정보 해제하여 상점에 전자화폐 전송
- 상점은 지불 보증된 은행 서명 확인하고 사용자 정보 검증해 상품 제공
- 상점이 받은 화폐 정보로 다시 은행에 지불 요청 하면 은행은 이전 지불보증 화폐 정보인지 DB 확인 후 현금 지급

공정성(익명성 제어)
- 사용자의 프라이버시 지키면서 적법한 과정 통해 익명성 제어할 수 있는 기능
- 모든 전자화폐는 익명성을 보장하지만 익명성은 불법적 구매 행위를 보호할 수 있어 각종 범죄 행위를 용이하게 함
- 남용하면 개인의 사생활 침해와 연관될 수 있기 때문에 사용자 입장에서는 무조건 받아들이기 쉽지 않음
- 사용자와 관계기관 모두 만족시키는 시스템 = 공정한 전자화폐 시스템

분할성
- 현금과 유사하게 금액 단위별로 분할해 사용
- 관리와 유지 편의성 고려해 전자화폐는 그 자체로 분할성 가지는 게 유리

간편성, 관리 용이성, 원거리 이전 가능성
- 간편성 : 화폐 저장, 전달 방법 혹은 장치가 간단하고 사용하기 편해야 함
- 관리 용이성 : 화폐 발행, 유지, 관리 비용 적게 들고 거래비용이 거래 액수 대비 충분히 적어야 함
- 원거리 이전 가능성 : 은행 없이 네트워크 통해 가치 이전 쉽게 이루어질 수 있어야 함


22. 전자상거래 시스템 중 지불 방식에 따른 분류 시스템
전자지갑
- 어떤 물리 매체에도 의존하지 않고 정보 그 자체의 가치를 독립적으로 저장하는 형태
- 통신회선을 통해 자유롭게 전송할 수 있고 융통성과 편리성이 높은 시스템으로 구현

카드
- 신용카드, 직불카드 : 은행 예금계좌에서 다른 계좌로 연결되어 대금을 중계 결제하는 방식을 구현
- 선불카드 : 넓은 의미의 가상화폐라고 볼 수 있지만, 특정 장소에서만 이용되는 제한적 용도의 폐쇄형 시스템

가상화폐
- 화폐 그 자체로 가치 지니고 있고 범용성 지닌 개방 시스템
- 혼선 피하기 위해 은행 등 통한 중앙관리 방식을 가상화폐, 비트코인과 같은 분산 관리 방식을 암호화폐로 구분


23. 전자 화폐의 특징
전자화폐 거래 방식
- 전자화폐 : 모든 종류의 자금 거래(이머니, 전자캐시, 전자통화, 디지털화폐, 사이버화폐, 가상캐시, 암호 화폐 등)
- 일반적 전자화폐 거래는 구매자와 판매자의 전자지갑 사이에 전자화폐 송신하는 방식
구매자 : 은행과 거래소 통해 자신의 전자지갑에 전자화폐 충전, 구매 시 충전된 화폐 중 일부를 판매자에 전송
판매자 : 자신의 전자지갑에 쌓인 전자화폐를 거래소 통해 실제 통용되는 현금화폐로 교환해 입금


24. 이중 지불
- 하나뿐인 코인으로 두 가지 거래 동시에 일으키는 부정행위
- 중앙 관리 기반한 지불 시스템에서는 순차적으로 거래 승인하기 때문에 시간차 공격 불가능
- 분산 지불 시스템에서는 승인 위해 필요한 작업 증명인 역해시 풀이에 적당한 시간 필요하므로 발생 가능


25. 암호화폐 특징
- 중앙은행이나 검증 기간 같이 발행, 관리 담당하는 중앙집권화된 주체 없음
- 참여자 모두가 공동 관리자이며 사용자
- 사전 약속된 알고리즘에 의한 채굴 통해서만 신규 발행 가능
- 현실 세계에서도 통용 가능
- 블록체인 기술 적용