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정보처리기사 자격증/4과목 운영체제

정보처리기사 합격! SCAN 알고리즘 완벽 정복

by 길잡이마롱 2024. 11. 22.

정보처리기사 시험의 핵심, SCAN(Elevator) 알고리즘을 완벽하게 이해하고 싶으신가요? 이 글에서는 SCAN 알고리즘의 원리와 특징을 자세하게 설명하고, 정보처리기사 시험에서 어떻게 활용되는지 예시와 함께 알려드립니다. 합격의 지름길을 향한 꼼꼼한 가이드, 지금 바로 확인하세요!

 


정보처리기사 필기시험의 꽃, SCAN(Elevator) 알고리즘

아, 정보처리기사 시험… 이름만 들어도 벌써부터 머리가 지끈거리시는 분들 많으시죠? 저도 그랬어요. 특히 운영체제 파트는… 암기해야 할 게 산더미 같고, 개념 이해도 쉽지 않아서 정말 힘들었거든요. 그 중에서도 유독 까다롭고 헷갈렸던 부분이 바로 이 SCAN 알고리즘이었답니다. 솔직히 처음엔 뭐가 뭔지 하나도 몰랐어요. 그런데 여러 번 공부하고, 또 다른 사람들 설명 듣고, 직접 코드까지 짜보면서 어느 정도 감을 잡았죠. 이제 여러분께 제가 깨달은 바를, 제 경험을 바탕으로 쉽고 자세하게 설명해드릴게요!

 

요즘 젊은 친구들은 엘리베이터 타는 것도 귀찮아한다고 하던데… 저희 때는 엘리베이터 기다리는 시간도 꽤 소중했죠. 버튼 누르고, 기다리고… 그때 엘리베이터가 어떻게 움직이는지 생각해 본 적 있으세요? 이게 바로 SCAN 알고리즘과 똑같은 원리거든요. 엘리베이터가 위층 버튼 누른 사람들부터 순서대로 태우고, 꼭대기층에 도착하면 방향을 바꿔 아래층으로 내려오면서 사람들을 태우는 거… 바로 그게 SCAN 알고리즘의 핵심이에요!

 

더 쉽게 설명해 드릴게요. 하드디스크의 헤드가 디스크의 트랙을 따라 움직이는 모습을 상상해보세요. 여러 개의 읽기/쓰기 요청이 들어오면, 헤드는 한 방향으로 이동하면서 요청들을 처리합니다. 한쪽 끝에 도착하면 방향을 바꿔 반대쪽으로 이동하면서 나머지 요청들을 처리하는 거죠. 마치 엘리베이터가 위에서 아래로, 아래에서 위로 움직이는 것과 같아요. 그래서 엘리베이터 알고리즘이라고도 부른답니다.

 

이 SCAN 알고리즘은 요청이 몰리는 경우 효율적으로 작업을 처리할 수 있어요. 하지만 요청이 적거나 한쪽 방향으로만 집중될 경우, 대기 시간이 길어질 수 있다는 단점도 있죠. 마치 엘리베이터가 한 방향으로만 계속 움직이는 경우, 반대 방향 버튼을 누른 사람들은 오래 기다려야 하는 것과 같은 이치입니다. 시험에서는 이런 장단점을 확실하게 알고 있어야 합니다. 특히 장점과 단점을 비교 분석하는 문제가 자주 나오니 주의하세요! 저는 이 부분에서 꽤 애를 먹었거든요… 다시 공부하니 이제야 제대로 이해가 되네요.

 


SCAN 알고리즘의 장점과 단점

SCAN 알고리즘은 효율성과 공정성이라는 두 마리 토끼를 잡으려고 노력하는 알고리즘이라고 생각하시면 됩니다. 많은 요청이 들어왔을 때, 균형 있게 처리하려고 애쓰는 모습이 보이죠. 하지만 현실은 냉정합니다. 요청이 한쪽으로 치우쳐지면… 엘리베이터 기다리는 것처럼, 오랜 시간 기다려야 할 수도 있어요. 이 부분은 꼭 기억해두세요! 시험 문제에서 꽤 중요한 부분이거든요.

 


정보처리기사 실기시험 대비: SCAN 알고리즘 실전 적용


이론 공부만으론 부족해요! 실제로 어떻게 적용되는지 알아야 정보처리기사 시험을 제대로 대비할 수 있답니다. 예를 들어, 특정 영역에 데이터 접근 요청이 집중되는 상황을 생각해볼게요. 이때 SCAN 알고리즘을 적용하면 어떻게 될까요? 헤드는 한쪽 방향으로 이동하며 요청들을 처리하지만, 반대쪽 요청들은 상대적으로 더 오래 기다려야 해요. 이런 상황을 시험 문제에선 자주 활용하니, 다양한 시나리오를 생각해보며 문제 풀이 연습을 하는 게 중요합니다.

 

실제 시험에서는 SCAN 알고리즘의 동작 과정을 코드로 구현하는 문제가 나올 수도 있고, 알고리즘의 특징과 다른 알고리즘과의 비교를 묻는 문제가 출제될 수도 있습니다. 저는 예전에 이 부분에서 시간을 많이 허비했어요. 실전 문제를 풀어보면서 어떤 유형의 문제가 나올 수 있는지 파악하는 게 중요합니다. 그리고 각 유형별로 어떻게 풀어야 하는지, 핵심 포인트는 무엇인지 미리 익혀두는 것이 효과적이에요.

 

많은 문제를 풀어보고, 틀린 문제는 왜 틀렸는지 꼼꼼하게 분석하는 과정이 중요합니다. 저는 틀린 문제를 따로 정리하고, 오답노트를 만들어서 다시 풀어보는 연습을 했어요. 이렇게 하니 실력이 확실히 느는 게 보이더라고요. 여러분도 꼭 해보세요! 특히 SCAN 알고리즘은 다른 알고리즘들과 비교해서 장단점을 비교 분석하는 문제가 많으니, SSTF, C-SCAN 알고리즘과 비교하며 공부하는 것을 추천드립니다.

 

정보처리기사 시험은 쉽지 않지만, 포기하지 않고 꾸준히 노력하면 꼭 성공할 수 있어요! 제가 여러분의 노력을 응원하겠습니다. 그리고 혹시라도 궁금한 점이 있다면 언제든지 댓글로 질문해주세요! 제가 아는 한도 내에서 최선을 다해 답변해 드리겠습니다.

 

요약 표

SCAN 한 방향으로 이동하며 요청 처리, 끝에 도달하면 방향 전환 효율적 처리 (요청 많을 때), 공정성 대기 시간 길어짐 (요청 한쪽으로 치우침) 자주 출제, 다른 알고리즘과 비교 분석 문제 출제
SSTF 가장 가까운 요청 먼저 처리 빠른 응답 시간 스타베이션 현상 발생 가능 SCAN 알고리즘과 비교 문제 출제
C-SCAN SCAN 알고리즘의 변형, 0번 트랙으로 이동 후 반대 방향으로 이동 SCAN보다 공정성 향상   SCAN 알고리즘과 비교 문제 출제

알고리즘 설명 장점 단점 정보처리기사 시험 관련

 

Q1. SCAN 알고리즘은 실제로 어떤 상황에서 사용되나요?

A1. 하드디스크의 헤드 스케줄링, 즉 디스크의 읽기/쓰기 요청을 처리하는 데 주로 사용됩니다. 데이터 접근 요청이 여러 개 들어올 때, 헤드가 효율적으로 움직이며 요청들을 처리하도록 돕는 알고리즘이죠.

 

Q2. SCAN 알고리즘과 SSTF 알고리즘의 차이점은 무엇인가요?

A2. SSTF는 가장 가까운 트랙에 있는 요청을 먼저 처리하지만, SCAN은 한 방향으로 이동하며 모든 요청을 처리하고 방향을 바꿉니다. SSTF는 응답 시간이 짧지만, 요청이 한쪽으로 치우치면 스타베이션이 발생할 수 있고, SCAN은 공정성이 높지만 응답 시간이 길 수 있습니다.

 

Q3. 정보처리기사 시험에서 SCAN 알고리즘은 어떤 유형으로 출제될까요?

A3. SCAN 알고리즘의 동작 과정 설명 문제, 다른 알고리즘과 비교 문제, 실제 시나리오 제시 후 최적 알고리즘 선택 문제 등 다양한 유형으로 출제될 수 있습니다. 알고리즘 원리를 이해하고 다양한 문제 유형에 대한 연습이 필요합니다. 단순 암기만으로는 부족해요! 개념을 제대로 이해하고, 직접 문제를 풀어보는 연습을 꾸준히 해야 합니다.

 

정보처리기사 시험, 쉽지 않지만 꾸준한 노력이면 성공할 수 있습니다. 여러분의 노력을 응원합니다, 궁금한 점은 언제든 질문해주세요.