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    그림으로 공부하는 IT 인프라 구조[개정판]

    원제 : 絵で見てわかるITインフラの仕組み

    • 야마자키 야스시, 미나와 케이코, 아제카츠 요헤이 외 저
    • 김완섭 역
    • 제이펍
    • 2020년 12월 09일
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    ISBN: 9791190665209 360쪽 170 x 225 (㎜)

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    출판사 리뷰


    저자 소개

    야마자키 야스시, 미나와 케이코, 아제카츠 요헤이 외

    저자 : 야마자키 야스시\t
    오라클에서 사이트 신뢰성 엔지니어(Site Reliability Engineer)로 근무하고 있다. 셸 스크립트로 세계를 정복하려고 한다.

    저자 : 미나와 케이코\t
    스윔웨어 주식회사 프로페셔널 서비스 통합 본부에서 비즈니스 솔루션 기획자로 근무하고 있다. 가상화 기반 및 퍼블릭 클라우드 활용을 위한 IT 중장기 계획이나 주부로서의 감각을 살린 ROI 시뮬레이션, 시스템 아키텍처 설계 등을 담당하고 있다. 최근에는 디지털 전환(Digital Transformation) 시대의 인프라 본질에 대해 컨설팅하고 있다.

    저자 : 아제카츠 요헤이\t
    아마존 웹 서비스 재팬에서 빅데이터 컨설턴트로 근무 중이다. 인터넷 벤처기업에서 개발 및 인프라 운영 등 폭넓게 경험을 쌓은 후 금융 시스템 엔지니어로 일했으며, 주식회사 도완고(DWANGO)에서 DBA 및 개발팀 관리자로 일했다. 전 직장인 일본 오라클에서는 데이터베이스 컨설턴트로 금융기관의 핵심 시스템을 설계 및 운용했다. 2017년 4월부터 현 직장인 아마존 재팬에서 근무하고 있다.

    저자 : 사토 타카히코\t
    클라우데라(Cloudera)에서 솔루션 엔지니어로 근무 중이다. 애플리케이션이 좋아서 나라 첨단과학기술 대학원대학(NAIST)에서 네트워크를 전공했고, 오라클에서 배운 데이터베이스로 인프라의 매력에 빠졌다. 최근에는 데이터 자체에 대한 관심을 가지고 있다.

    역자 : 김완섭\t
    네덜란드 ITC에서 Geoinformation for Disaster Risk Management 석사 학위를 취득했다. 약 9년간 일본과 한국의 기업에서 IT 및 GIS/LBS 분야 업무를 담당했으며, 일본에서는 세콤(SECOM) 계열사인 파스코(PASCO)에서 일본 외무부, 국토지리정보원 같은 정부기관을 대상으로 한 시스템 통합(SI) 업무를 담당했다. 이후 야후 재팬으로 직장을 옮겨 야후맵 개발 담당 시니어 엔지니어로 근무했으며, 한국으로 돌아와 SK에서 내비게이션 지도 데이터 담당 매니저로 근무했다. 현재는 싱가포르에 있는 일본계 회사에서 은행 관련 IT 프로젝트를 담당하고 있다. 저서로는 『나는 도쿄 롯폰기로 출근한다』가 있으며, 역서로는 『알고리즘 도감』, 『처음 만나는 HTML5 & CSS3』, 『인공지능 70』, 『처음 만나는 자바스크립트』, 『다양한 언어로 배우는 정규표현식』, 『그림으로 공부하는 IT 인프라 구조』, 『그림으로 공부하는 시스템 성능 구조』 등 40여 종이 있다. 블로그를 통해 IT 번역 관련 이야기와 싱가포르 직장 생활을 소개하고 있다.

    역자 소개

    김완섭

    네덜란드 ITC에서 Geoinformation for Disaster Risk Management 석사 학위를 취득했다. 약 9년간 일본과 한국의 기업에서 IT 및 GIS/LBS 분야 업무를 담당했으며, 일본에서는 세콤(SECOM) 계열사인 파스코(PASCO)에서 일본 외무부, 국토지리정보원 같은 정부기관을 대상으로 한 시스템 통합(SI) 업무를 담당했다. 이후 야후 재팬으로 직장을 옮겨 야후 맵 개발 담당 시니어 엔지니어로 근무했으며, 한국으로 돌아와 SK에서 내비게이션 지도 데이터 담당 매니저로 근무했다. 현재는 싱가포르에 있는 일본계 회사에서 은행 관련 IT 프로젝트를 담당하고 있다. 저서로는 《나는 도쿄 롯폰기로 출근한다》가 있으며, 역서로는 《알고리즘 도감》, 《처음 만나는 HTML5 & CSS3》, 《인공지능 70》, 《처음 만나는 자바스크립트》, 《다양한 언어로 배우는 정규표현식》, 《그림으로 공부하는 IT 인프라 구조》, 《그림으로 공부하는 시스템 성능 구조》, 《IT에 몸담은 이들을 위한 지적 생산 기술》, 《파이토치 첫걸음》 등 40여 종이 있다. 블로그(blog.naver.com/itbk100)를 통해 IT 번역 관련 이야기와 싱가포르 직장 생활을 소개하고 있다.

    책 속에서

     

    전기, 수도, 가스 등 가정에서 이용하는 것이나 지하철, 버스처럼 공공 목적의 인프라를 떠올릴 수 있을 것이다. 인프라를 우리말로 하면 ‘기반’이란 뜻으로, 여러분의 생활을 지탱하는 바탕이나 토대란 의미다. 인프라 구조 자체는 복잡하지만, 전문가에 의해 관리되고 있어서 사용자는 그 구조를 이해하지 않고도 간단히 이용할 수 있다는 특징이 있다.  _3p

    OS에서 커널은 심장이자 뇌이며 척수다. 커널이 OS의 본질이며, 나머지는 그저 덤일 뿐이라고 해도 과언이 아니다. 커널 자체가 OS의 ‘인프라’라고 생각하면 된다. 커널은 다양한 역할을 갖지만, 가장 중요한 것은 ‘뒤에서 무슨 일이 벌어지는지 은폐하면서도 편리한 인터페이스를 제공하는 것’이다. 이렇듯 커널이 존재하기 때문에 개발자는 하드웨어나 다른 애플리케이션에 끼치는 영향을 의식하지 않고 애플리케이션을 만들 수 있다.  _50p

    컴퓨터 세계에서도 직렬 처리에서는 배타적 제어가 필요 없지만, 병렬 처리에서는 필요하다. 배타적 제어를 하는 부분은 병목 현상이 발생하기 쉽다. 병렬 처리와 배타적 제어를 머릿속에 그릴 수 있게 되면 문제 해결이나 성능 튜닝에 도움이 된다. 예를 들어, 회의실 사용 상황을 생각해 보자(그림 4.17).  _97p

    끼어들기는 어떤 일이 발생하면 연락하는 ‘이벤트 주도’ 구조다. 반면에 CPU가 정기적으로 폴링(Polling)(5.3절 ‘폴링’ 참조)을 해서 입출력 장치 상태를 확인하는 방법도 있지만, 폴링 간격이 길면 (예를 들어) 디스크 I/O가 완료됐더라도 금방 알아차리지 못한다. 반대로, 간격을 짧게 하면 폴링을 자주 하기 때문에 CPU를 쓸데없이 많이 사용하게 된다. CPU 동작 속도에 비해 입출력 장치의 상태 갱신 빈도가 높지 않다. 따라서 폴링보다 끼어들기를 이용해서 제어하는 것이 효율적이기 때문에 끼어들기를 채택하고 있다.  _137p

    TCP는 세그먼트(Segment)라고 하는 단위로 데이터를 관리하고 있다. 이 때문에 애플리케이션 데이터에 TCP 헤더를 붙여서 TCP 세그먼트를 작성한다. 헤더에는 도착 지점 포트 번호를 포함해서 TCP 기능을 표현하기 위한 수많은 정보가 기록된다. 하나의 TCP 세그먼트로 전송할 수 있는 최대 데이터 크기를 MSS(Maximum Segment Size)라고 한다. 최종적으로 링크 계층을 사용해서 데이터를 전송하기 때문에 MSS는 링크 계층에서 전송할 수 있는 최대 크기에 의존하며, 환경이나 설정에 따라 달라진다. 6.8절에서 다시 소개하겠지만, 링크 계층에서 전송할 수 있는 최대 데이터 크기를 MTU(Maximum Transfer Unit)라고 한다.  _197p

     

     

    목차

    제1장 인프라 아키텍처를 살펴보자 1
    1.1 인프라란 무엇일까? 3
    1.2 집약형과 분할형 아키텍처 5
    1.3 수직 분할형 아키텍처 10
    1.4 수평 분할형 아키텍처 13
    1.5 지리 분할형 아키텍처 17

    제2장 서버를 열어 보자 21
    2.1 물리 서버 23
    2.2 CPU 27
    2.3 메모리 29
    2.4 I/O 장치 32
    2.5 버스 38
    2.6 정리 41

    제3장 3계층형 시스템을 살펴보자 43
    3.1 3계층형 시스템의 구성도 45
    3.2 주요 개념 설명 46
    3.3 웹 데이터 흐름 54
    3.4 가상화 68

    제4장 인프라를 지탱하는 기본 이론 75
    4.1 직렬/병렬 77
    4.2 동기/비동기 83
    4.3 큐 91
    4.4 배타적 제어 97
    4.5 상태 저장/상태 비저장 102
    4.6 가변 길이/고정 길이 107
    4.7 데이터 구조(배열과 연결 리스트) 113
    4.8 탐색 알고리즘(해시/트리 등) 117

    제5장 인프라를 지탱하는 응용 이론 127
    5.1 캐시 129
    5.2 끼어들기 133
    5.3 폴링 137
    5.4 I/O 크기 142
    5.5 저널링 148
    5.6 복제 155
    5.7 마스터-워커 159
    5.8 압축 163
    5.9 오류 검출 169

    제6장 시스템을 연결하는 네트워크 구조 175
    6.1 네트워크 177
    6.2 계층 구조 178
    6.3 프로토콜 182
    6.4 TCP/IP를 이용하고 있는 현재의 네트워크 186
    6.5 [레이어 7] 애플리케이션 계층의 프로토콜 HTTP 189
    6.6 [레이어 4] 전송 계층 프로토콜 TCP 195
    6.7 [레이어 3] 네트워크 계층의 프로토콜 IP 206
    6.8 [레이어 2] 데이터 링크 계층의 프로토콜 이더넷 214
    6.9 TCP/IP를 이용한 통신 이후 221

    제7장 무정지를 위한 인프라 구조 227
    7.1 안정성 및 이중화 229
    7.2 서버 내 이중화 232
    7.3 저장소 이중화 238
    7.4 웹 서버 이중화 246
    7.5 AP 서버 이중화 253
    7.6 DB 서버 이중화 258
    7.7 네트워크 장비 이중화 266
    7.8 사이트 이중화 277
    7.9 감시 279
    7.10 백업 287
    7.11 정리 291

    제8장 성능 향상을 위한 인프라 구조 293
    8.1 응답과 처리량 295
    8.2 병목 현상이란? 301
    8.3 3계층형 시스템 그림을 통해 본 병목 현상 305
    8.4 정리 335

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