[정보처리기능사] 필기 독학하기!

2019년 상시 기능사 12회(4월 16일), 203회(6월 15일)에서 실기 시험을 보면서 정보처리기능사 자격증을 취득하기위해 필요한 모든 과정을 마쳤습니다.

어떤 자료를 참고했나요?

제가 자격증을 취득하기위해 해왔던 공부 발자취를 포스팅해보려 합니다. 필기 시험을 준비하는데에는 시나공 정보처리기능사 필기 문제집을 활용했습니다.

이 문제집을 활용한 이유는 두께가 얇고 핵심과 기출문제가 정리된 기출문제집을 함께 제공하기 때문입니다. 기능사 시험을 단기간에 준비하는 방법의 열쇄가 바로 기출을 정복하는 것이기 때문에 얇은 책의 힘은 실제 시험에서 큰 힘을 발휘합니다! 실제로 정보처리기능사 필기시험은 몇년간 축적된 문제들 중에서 문제은행 방식의 컴퓨터 출제 방식(CBT)으로 이루어지고 있어서 기출과 패턴을 외우면 필기는 손쉽게 합격할 수 있습니다. 마치 운전면허증을 취득하기위한 필기 공부과정과 비슷할 수도 있겠네요.

문제집이 없어도 실제 시험장 환경처럼 시험문제를 풀어볼 수 있는 서비스를 제공하는 싸이트가 있습니다. comcbt 에서 컴퓨터로 기출문제를 풀어보거나 스마트폰 자격증 어플리케이션 등으로도 어디서나 손쉽게 기출문제를 공부할 수 있습니다.

어떻게 공부해야 할까요?

정보처리기능사 필기 시험은 전자계산기 일반, 전패키지 활용, PC 운영체제, 정보 통신 일반으로 총 4가지 과목을 평가합니다. 일반적으로 전자계산기 일반 및 전패키지 활용을 열심히 공부하고 PC 운영체제와 정보 통신 일반과목은 기출문제를 활용하는 형태로 전략을 구성하게됩니다. 왜냐하면 앞부분은 이론을 공부하면 시험에 응용해서 써먹을 수 있는데 반해 뒷 부분을 이론으로 접근하게 된다면 시험에서에 지엽적인 부분까지 공부해야해서 소중한 시간을 갉아먹게되기 때문입니다. 아래 부터는 비전공자 독자분들께서 필기 기출문제집을 활용하여 공부하실때 이해하기까지의 시간을 단축시켜드리기 위해 간단한 배경지식을 정리해보고자 합니다.

 

전자계산기 일반

컴퓨터 공학을 전공하는 학생들은 이 파트를 컴퓨터 구조와 논리회로 과목으로 배우게 됩니다. 이 과목에 여러분이 질문해야하는 것을 정리해보았습니다.

 

• CPU란 무엇인가, CPU를 설계하기위해 필요한 논리 회로는 무엇이 있는가?
• 논리 회로를 불 대수를 활용하여 논리식으로 표현할 수 있는가, 그 반대도 가능한가?
• 프로그램 언어로 코딩했을 때 CPU는 어떻게 처리하는가?
• 진수 체계를 변환할 수 있는가, 문자가 표현되는 원리를 알고 있는가?

일반적으로 우리는 컴퓨터를 누군가 작성해둔 프로그램 혹은 본인이 직접 작성한 프로그램을 실행시키기위해 사용합니다. 인간이 작성한 프로그램을 컴퓨터에게 이해시키기 위해선 CPU를 공부해 볼 필요가 있습니다.

 

CPU는 컴퓨터 시스템에 부착된 모든 장치의 동작을 제어하고 명령을 실행하는 장치로 제어장치(Control Unit), 레지스터(Register), 연산장치(Arithmetic Logic Unit)으로 구성되어있습니다. 인간이 작성한 프로그램을 실행시키기까지 제어장치가 수행하는 과정을 간단하게 요약해보면 아래와 같습니다.

 

1. PC(Program Counter)에 저장된 주소(값)에 저장된 명령어를 RAM 에 저장
2. PC(Program Counter)에 다음 명령어의 주소를 저장함
3. RAM에 저장되어있는 명령어를 명령 레지스터(Instruction Regester)로 불러옴
4. 명령 레지스터에 저장된 명령어를 해독하고 실행함
5. 인터럽트 발생 여부 검사

위 과정을 살펴보면 PC(Program Counter), IR(Instruction Register)의 형태로 레지스터가 어떤 정보를 처리하기위한 임시 기억 장소로 사용되고 있음을 알 수 있습니다. 또한 자가 A + B 등의 사칙연산을 코딩하면 A나 B와 같은 수치 정보를 레지스터에 담아 계산합니다. 레지스터를 정리해보면 CPU에서 처리할 명령어나 연산의 중간 결과값 등을 일시적으로 기억하는 임시 기억장소로 정의할 수 있는데 이렇게 하는 이유는 연산 속도를 빠르게 하기위해서 입니다. 위에서 언급한 것 외에도 누산기(AC; Accumulator), 인터럽트 처리에 사용되는 상태 레지스터(Status Register) 등이 존재합니다.

 

CPU의 회로는 이진 논리에 기반하여 설계되었기 때문에 회로를 이해하기 위해선 불 대수에 관한 지식이 필요합니다. 회로를 구현하기 전 불 대수의 여러 공식을 이용하여 논리식을 간소화한 후 회로로 변환하게 됩니다. 이때 불 대수 기본 공식중에 일반적인 대수학에서는 말이 안되는 분배법칙이 하나 있습니다. 바로 A+B*C = (A+B)*(A+C) 로 분배되는 식인데 잘 봐두면 좋습니다.

 

논리식을 회로로 변환할 때에는 논리 게이트를 사용하게 됩니다. 논리식에서 사용된 연산의 회로버젼 연산이니 잘 봐두셔야 논리 회로를 논리식으로 변환하거나 논리회로를 논리식으로 변환하고 더나아가 불대수의 기본 공식을 이용해 간소화하는 문제를 푸실 수 있을 것입니다.

 

이후엔 몇가지 회로의 예시가 등장하게 됩니다. 예를들어 XOR 연산 회로, 반가산기, 전가산기, 멀티플렉서, 플립플롭 등이 나오게 되는데 논리식과 회로를 매칭하면 공부하기 좋고 특히, 플립플롭의 경우 진리표를 그려서 차이점을 비교해보면 여러가지 플립플롭간의 차이를 쉽게 이해할 수 있습니다.

 

진수체계를 변환하는 알고리즘이 등장하면 핵심은 모든 진수 형태의 자료를 2진수로 변환한 후 2진수를 각 진수 체계별로 알맞게 변환한다는 것이 핵심입니다.

 

컴퓨터가 문자를 표현하는 방법이 언급된다면 정보가 Bit(0과 1) 단위로 구분되어 처리될 수 있음을 기억해야 합니다. 비트와 문자가 대응된 코드표가 존재합니다. BCD의 경우 6Bit 코드를 사용해서 64(2^6)가지, ASCII의 경우 7Bit, EBCDIC의 경우 8비트 코드를 사용합니다. 활용 예시라면 문자가 코드 표를 통해 수치와 대응된다는 점을 이용하여 C++ 과 같은 프로그래밍 언어에서 문자의 대소비교를 하여 정렬하는데 응용할 수도있습니다. 이건 참고만 하세요.

 

마지막으로 앞에서 CPU에서 명령어가 처리되는 방식을 소개했었습니다. 명령어를 이해하기위해 명령어의 정보가 담긴 opcode 부와 수치 데이터가 담긴 operand 부분으로 분리하여 형식을 구분하게되는데 operand의 갯수 혹은 참조 방식에 따라 3주소, 2주소, 1주소, 0주소, 즉시적 주소지정방식 등으로 구분할 수 있습니다. 배경 지식으로 검색창에 "MIPS 명령어" 를 검색하여 비교해보면서 공부하면 쉽게 이해하실 수 있을 것입니다.

 

전패키지 활용

데이터베이스, 스프레드시트(엑셀), 프레젠테이션 등 패키지 프로그램을 공부하게됩니다. 데이터베이스의 경우 정보처리기능사 실기 시험에서도 출제되기 때문에 공부를 잘해두시고 잊어버리시면 안됩니다. 그에 반해 엑셀이나 프레젠테이션의 경우 용어 정의, 기능 몇가지만 알두시면 시험에서 반복되어 출제되기 때문에 깊이 들어가실 필요는 없습니다.

따라서, 데이터 베이스만 간략하게 소개해보고자 합니다. 데이터베이스는 눈에 보이지는 않지만 우리 생활 속에 항상 존재합니다. 가령, 인터넷 포털 사이트를 예로 들자면 사용자 아이디, 비밀번호와 같은 회원 정보를 데이터베이스에 저장해두기 때문에 웹서비스를 이용할 수 있는 것이지요! 외에도 ERP 와 같은 기업 경영 솔루션을 구축하는데에도 사용됩니다(실기 시험 기출) 이렇듯 데이터베이스의 본질을 구분해보면 다음과 같습니다.

 

• 데이터가 실제 세상의 정보와 같음을 보장할 수 있는 무결성
• 다른 사용자와 데이터를 공유할 수 있음
• 데이터가 일관된 형태로 중복되지 않고 보안되어 저장됨

데이터베이스를 관리하기 위해선 사용자와 데이터베이스 사이에 DBMS라는 시스템이 존재하여 데이터베이스를 정의, 조작, 제어 기능을 수행할 수 있도록 도와줍니다. 데이터베이스에는 여러 사용자가 접근할 수 있습니다. DBA와 같은 데이터베이스에 총 책임을 지는 관리자, 어플리케이션 개발자나 일반 사용자, 데이터베이스 시스템을 책임지는 시스템 프로그래머 등이 있지요.

 

각 사용자마다 역활이 다르기 때문에 데이터베이스를 조작할 때 필요한 설계도도 다릅니다. 데이터베이스의 설계도를 스키마(schema)라고 부르는데, 사용자에 따라 외부 스키마, 개념스키마, 내부 스키마로 나누어 볼 수 있습니다. 외부 스키마의 경우 일반 사용자나, 응용프로그래머들이 SQL 언어를 이용해 만들어낸 뷰를 의미하고, 개념스키마는 관계형 데이터베이스에서 개체, 속성, 관계를 명시해둔 것을 의미하며, 데이터베이스 시스템의 검색 속도를 향상시키는 등의 작업을 위해선 시스템 프로그래머들이 내부 스키마를 보고 작업한다고 합니다.

 

데이터 베이스의 종류는 여러가지가 있지만 현대에 많이 사용되는 데이터베이스는 관계형 데이터베이스입니다. 관계형 데이터베이스에서 데이터를 조회하려면 각각의 데이터에 Uniq한 키를 부여해서 테이블간 Join하여 원하는 view를 만들게 됩니다.

 

데이터베이스에 명령을 하려면 SQL (Structured Query Language) 를 사용해야 합니다. 명령어의 역활에 따라 데이터 정의어(DDL), 데이터 조작어(DML), 데이터 제어어(DCL) 로 구분할 수 있습니다. 명령어의 예시를 아래에 적어둘테니 꼭 찾아보세요.

 

• DDL: CREATE, ALTER, DROP(CASCADE, RESTRICT)
• DML: SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE
• DCL: COMMIT ROLLBACK (TRANSACTION), GRANT, REVOKE

PC 운영체제

생활 속 운영체제는 애플의 경우 mac OS, PC의 경우 MS Windows로 양분되는 것이 일반적입니다. 외에도 스마트폰 운영체제인 안드로이드나 PC용 운영체제인 Ubuntu 에 사용되는 Linux나 Unix, Dos 등이 있습니다. 이 파트에서는 운영체제에서의 운용 기법이나 프로세스 스케쥴링, 교착상태(DeadLock) 개념이나 Windows 기능을 사용하는 방법, DOS/UNIX 명령어를 비교하며 기출을 위주로 공부하면 좋습니다.

 

정보 통신 일반

우선 기출문제집의 용어를 살펴봅니다. 이후에 기출문제를 풀면서 필요한 공식을 외워서 문제가 나오면 풀 수 있는 정도만 만들어두면 좋습니다.

글을 마치며

두꺼운 책은 정리본을 보아도 이해가 안가거나 특정 단원의 문제를 집중적으로 풀어보고 싶을 때 사용하기에 적절한 책인 것 같습니다. 시중에 나와 있는 기출문제집 정리본을 활용한다면 누구나 단기간에 손쉽게 필기 시험에 합격할 수 있다고 생각합니다. 제가 생각하기에 공부하기위한 좋은 방법은 계속해서 질문하는 것입니다. 현대의 훌륭한 검색엔진을 활용한다면 누구나 질문에 대한 답을 찾을 수 있습니다. 공부하기 전 길잡이처럼 위의 키워드를 살펴보신다면 분명 큰 도움이 될 수 있을거라 생각합니다. 많이 부족하지만 저의 포스팅을 읽어주셔서 감사합니다!

[정보처리기능사] 실기 독학하기!