CS Study Quest

CS 핵심 개념을 비유와 실습으로 정복하는 프로젝트

진행 방식

1. 일상 비유로 개념을 함께 이해한다
2. 퀘스트(과제)를 받고 직접 풀어본다
3. 리뷰 후 CLEAR 또는 RETRY 판정
4. 언어: C++ / TypeScript

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전체 진행률

=== Network Quest ===
Ch.1 기초     [████████░░] 4/5
Ch.2 전송     [░░░░░░░░░░] 0/5  🔒
Ch.3 응용     [░░░░░░░░░░] 0/5  🔒
Ch.4 심화     [░░░░░░░░░░] 0/5  🔒

=== OS Quest ===
Ch.1 기초     [░░░░░░░░░░] 0/5
Ch.2 스케줄링  [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒
Ch.3 동기화   [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒
Ch.4 메모리   [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒
Ch.5 파일시스템 [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒

=== Algorithm & Data Structure ===
Ch.1  기초·복잡도    [██████████] 4/4 ✅
Ch.2  재귀·탐색      [░░░░░░░░░░] 0/4
Ch.3  정렬           [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.4  해시·무결성     [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.5  암호화         [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.6  트리           [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.7  트라이·공간분할  [░░░░░░░░░░] 0/2
Ch.8  탐색 전략       [░░░░░░░░░░] 0/2
Ch.9  DP·그리디      [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.10 그래프 I        [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.11 그래프 II       [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.12 그래프 III      [░░░░░░░░░░] 0/3
Ch.13 기타           [░░░░░░░░░░] 0/2

=== Database Quest ===   (+ 실습 트랙 db-for-frontend: 1/6 ✅)
Ch.1 기초     [██░░░░░░░░] 1/4
Ch.2 내부동작  [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒
Ch.3 심화     [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒

=== Computer Architecture Quest ===
Ch.1 기초     [░░░░░░░░░░] 0/4
Ch.2 실행     [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒
Ch.3 심화     [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒

=== Security Quest ===
Ch.1 기초     [░░░░░░░░░░] 0/4
Ch.2 웹보안   [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒
Ch.3 심화     [░░░░░░░░░░] 0/4  🔒

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Network Quest

Chapter 1: 기초 던전 - "인터넷은 어떻게 작동하는가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
1-1	네트워크란 무엇인가	LAN, WAN, 패킷, 프로토콜	✅ CLEAR
1-2	OSI 7계층 vs TCP/IP 4계층	계층 구조, 캡슐화, 역할 분리	✅ CLEAR
1-3	IP 주소와 서브넷	IPv4, IPv6, 서브넷 마스크, CIDR	✅ CLEAR
1-4	DNS의 세계	도메인 해석, 재귀/반복 질의, 캐싱	✅ CLEAR
BOSS	나만의 DNS 조회기 만들기	C++ 또는 TypeScript	🔒

Chapter 2: 전송 던전 - "데이터는 어떻게 도착하는가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
2-1	TCP vs UDP	연결 지향, 비연결, 신뢰성	🔒
2-2	TCP 3-way Handshake	SYN, ACK, 연결 수립/해제	🔒
2-3	흐름 제어와 혼잡 제어	슬라이딩 윈도우, AIMD, Slow Start	🔒
2-4	포트와 소켓	Well-known 포트, 소켓 프로그래밍	🔒
BOSS	TCP 채팅 서버/클라이언트 만들기	C++ 소켓 프로그래밍	🔒

Chapter 3: 응용 던전 - "우리가 매일 쓰는 것들"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
3-1	HTTP/HTTPS	메서드, 상태코드, 헤더, TLS	🔒
3-2	REST API 설계	리소스, URI, 멱등성	🔒
3-3	쿠키, 세션, 토큰	인증/인가, JWT, OAuth 개요	🔒
3-4	WebSocket & 실시간 통신	양방향, Polling vs SSE vs WS	🔒
BOSS	실시간 알림 시스템 만들기	TypeScript (Node.js)	🔒

Chapter 4: 심화 던전 - "네트워크 마스터로"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
4-1	라우팅과 NAT	라우팅 테이블, NAT, 포트포워딩	🔒
4-2	로드밸런싱	L4/L7, 알고리즘, 리버스 프록시	🔒
4-3	CDN과 캐싱 전략	Edge, Cache-Control, ETag	🔒
4-4	네트워크 보안	방화벽, DDoS, CORS, XSS	🔒
FINAL BOSS	미니 HTTP 서버 직접 구현	C++ raw socket	🔒

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OS Quest

Chapter 1: 기초 던전 - "컴퓨터는 어떻게 일을 하는가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
1-1	운영체제란 무엇인가	커널, 사용자 모드, 시스템 콜	⬜
1-2	프로세스와 스레드	PCB, 컨텍스트 스위칭, 멀티스레딩	⬜
1-3	프로세스 생성과 종료	fork, exec, wait, 좀비/고아 프로세스	⬜
1-4	프로세스 간 통신 (IPC)	파이프, 공유메모리, 메시지큐, 소켓	⬜
BOSS	미니 쉘 만들기	C++ (fork + exec)	🔒

Chapter 2: 스케줄링 던전 - "누가 먼저 일할 것인가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
2-1	CPU 스케줄링 기본	FCFS, SJF, 선점/비선점	🔒
2-2	Round Robin과 우선순위	타임 퀀텀, 에이징, 기아 현상	🔒
2-3	멀티레벨 큐	포그라운드/백그라운드, 피드백 큐	🔒
BOSS	스케줄러 시뮬레이터 만들기	TypeScript	🔒

Chapter 3: 동기화 던전 - "충돌 없이 함께 일하기"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
3-1	경쟁 조건과 임계 구역	Race Condition, Mutual Exclusion	🔒
3-2	뮤텍스와 세마포어	Lock, Counting Semaphore, 바이너리	🔒
3-3	데드락	4가지 조건, 회피, 탐지, 복구	🔒
BOSS	식사하는 철학자 문제 구현	C++ (pthread)	🔒

Chapter 4: 메모리 던전 - "한정된 공간을 관리하라"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
4-1	메모리 구조와 주소 공간	스택, 힙, 코드, 데이터 영역	🔒
4-2	페이징과 세그멘테이션	가상 메모리, 페이지 테이블, TLB	🔒
4-3	페이지 교체 알고리즘	FIFO, LRU, LFU, 클럭 알고리즘	🔒
BOSS	LRU 캐시 직접 구현	TypeScript	🔒

Chapter 5: 파일시스템 던전 - "데이터를 영구히 저장하라"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
5-1	파일시스템 기초	inode, 디렉토리, 파일 디스크립터	🔒
5-2	디스크 스케줄링	SCAN, C-SCAN, SSTF	🔒
5-3	저널링과 무결성	크래시 복구, WAL, Copy-on-Write	🔒
FINAL BOSS	인메모리 파일시스템 구현	C++	🔒

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Algorithm & Data Structure

알고리즘·자료구조 핵심을 기초 복잡도부터 그래프 심화까지 체계적으로 다루는 커리큘럼.

Chapter 1. 알고리즘 기초 & 복잡도

주제	핵심 키워드	상태
알고리즘과 효율성	좋은 알고리즘의 조건, 정확성 검증	✅ CLEAR
빅오 표기법	O(1)·O(N)·O(N²)·O(logN)·O(NlogN)	✅ CLEAR
선형 자료구조	배열, 스택, 큐, 연결 리스트	✅ CLEAR
해시 테이블	해시 함수, 해시 맵, O(1) 탐색	✅ CLEAR

Chapter 2. 재귀 · 탐색 · 복잡도 이론

주제	핵심 키워드	상태
재귀	호출 과정, 장단점, 꼬리 재귀	⬜
주먹구구식(브루트포스)	완전 탐색, 기하급수적 복잡도	⬜
P vs NP	P, NP, NP-완전, NP-난해	⬜
이진 탐색	정렬 전제, O(logN), 회전 배열 응용	⬜

Chapter 3. 정렬

주제	핵심 키워드	상태
기본 정렬	버블, 선택, 삽입	⬜
고급 정렬	퀵, 병합, 힙	⬜
정렬의 성질	안정성, 상황별 선택	⬜

Chapter 4. 해시 & 데이터 무결성

주제	핵심 키워드	상태
해시 함수	균일성, 지역 민감 해시, 효율성	⬜
무결성 검사	체크섬, CRC, 패리티 비트	⬜
암호학적 해시	생일 문제, 비밀번호 해싱·솔트	⬜

Chapter 5. 암호화

주제	핵심 키워드	상태
대칭키 암호화	AES, 블록 암호	⬜
비대칭키 암호화	RSA, 공개키/비밀키, 큰 소수	⬜
기초 정수론	모듈러 연산, 소수	⬜

Chapter 6. 트리

주제	핵심 키워드	상태
트리와 BST	이진 탐색 트리, 삽입/삭제	⬜
트리 순회	전위·중위·후위	⬜
균형 트리	레드-블랙 트리	⬜

Chapter 7. 트라이 & 공간분할 트리

주제	핵심 키워드	상태
트라이	사전식 순서, 자동완성	⬜
공간분할 트리	쿼드 트리, 옥트리	⬜

Chapter 8. 탐색 전략

주제	핵심 키워드	상태
DFS / BFS	깊이 우선, 너비 우선	⬜
미니맥스	게임 트리, 깊이 제한, 평가 함수	⬜

Chapter 9. 동적 계획법 & 그리디

주제	핵심 키워드	상태
동적 계획법	메모이제이션, 타뷸레이션, 배낭 문제	⬜
그리디	탐욕 선택, 인터벌 스케줄링	⬜
압축	허프만 코딩, 양자화	⬜

Chapter 10. 그래프 I — 표현 & 순회

주제	핵심 키워드	상태
그래프 표현	인접 행렬, 인접 리스트	⬜
그래프 DFS & 위상 정렬	방향 그래프, 위상 순서	⬜
강한 결합 요소	SCC, 코사라주 알고리즘	⬜

Chapter 11. 그래프 II — 최단 경로

주제	핵심 키워드	상태
BFS 최단 경로 & 다익스트라	우선순위 큐, 음의 가중치	⬜
A*	휴리스틱, h(n)	⬜
플로이드-워셜	모든 쌍 최단 경로	⬜

Chapter 12. 그래프 III — 심화

주제	핵심 키워드	상태
최소 신장 트리	크러스컬, 서로소 집합	⬜
외판원 문제	TSP, 2-근사	⬜
최대 유량	흐름 네트워크, 에드몬드-카프	⬜

Chapter 13. 기타 알고리즘

주제	핵심 키워드	상태
상태 기계 & 정규식	유한 상태 기계, 패턴 매칭	⬜
패턴 인식	KNN, 정규화	⬜

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Database Quest

🛠️ 실습 트랙 병행 — db-for-frontend/ 진짜 PostgreSQL(+PostGIS)을 Docker로 띄워놓고, 병원 예약 도메인으로 EXPLAIN ANALYZE까지 손으로 돌려보는 실습 커리큘럼. 아래 개념 퀘스트와 상호 보완됩니다.

단계	주제	상태
1	구조 — PK/FK · 정규화 · JSONB	✅ CLEAR
2	무결성 — 트랜잭션 · ACID · 격리 수준	🔒
3	인덱스/검색 — B-Tree · EXPLAIN · N+1 · 페이지네이션	🔒
4	동시성 — Lock · Deadlock · MVCC	🔒
5	공간 데이터 — PostGIS · 반경 2km 검색	🔒
6	인프라 — Connection Pool · Redis 캐싱	🔒

Chapter 1: 기초 던전 - "데이터를 체계적으로"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
1-1	데이터베이스란	DBMS, 관계형 모델, 스키마	⬜
1-2	SQL 기본	SELECT, JOIN, GROUP BY, 서브쿼리	⬜
1-3	정규화	1NF, 2NF, 3NF, 함수 종속성	✅ CLEAR (실습 트랙)
BOSS	스키마 설계 챌린지	SQL	🔒

Chapter 2: 내부 동작 던전 - "DB는 어떻게 빠른가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
2-1	인덱스	B-Tree, B+Tree, 클러스터드, 커버링	🔒
2-2	트랜잭션과 ACID	원자성, 일관성, 격리성, 지속성	🔒
2-3	격리 수준과 락	Read Committed, Repeatable Read, 데드락	🔒
BOSS	트랜잭션 시뮬레이터	TypeScript	🔒

Chapter 3: 심화 던전 - "대규모 데이터를 다뤄라"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
3-1	쿼리 최적화	실행 계획, EXPLAIN, 풀스캔	🔒
3-2	NoSQL 개요	Document, Key-Value, 그래프 DB, CAP	🔒
3-3	파티셔닝과 레플리케이션	샤딩, Master-Slave, 수평/수직 분할	🔒
FINAL BOSS	미니 인메모리 DB 구현	TypeScript	🔒

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Computer Architecture Quest

Chapter 1: 기초 던전 - "컴퓨터는 0과 1로 생각한다"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
1-1	이진수와 데이터 표현	2진수, 16진수, 보수, 부동소수점	⬜
1-2	논리 게이트와 회로	AND, OR, NOT, 가산기, 멀티플렉서	⬜
1-3	CPU 구조	ALU, 레지스터, 제어장치, 클럭	⬜
BOSS	간단한 ALU 시뮬레이터	TypeScript	🔒

Chapter 2: 실행 던전 - "명령어는 어떻게 처리되는가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
2-1	명령어 사이클	Fetch, Decode, Execute, 파이프라인	🔒
2-2	파이프라인과 해저드	데이터/구조/제어 해저드, 분기 예측	🔒
2-3	메모리 계층	레지스터, 캐시(L1/L2/L3), RAM, 디스크	🔒
BOSS	캐시 시뮬레이터	C++	🔒

Chapter 3: 심화 던전 - "성능의 비밀"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
3-1	캐시 정책	LRU, Write-back, Write-through, 지역성	🔒
3-2	병렬 처리	멀티코어, SIMD, 암달의 법칙	🔒
3-3	I/O와 인터럽트	DMA, 폴링, 인터럽트 벡터	🔒
FINAL BOSS	미니 CPU 시뮬레이터	C++	🔒

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Security Quest

Chapter 1: 기초 던전 - "왜 보안이 필요한가"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
1-1	보안의 3요소	기밀성, 무결성, 가용성 (CIA)	⬜
1-2	암호화 기초	대칭키, 비대칭키, 해시 함수	⬜
1-3	인증과 인가	세션, 토큰, OAuth, RBAC	⬜
BOSS	비밀번호 해싱 시스템 구현	TypeScript	🔒

Chapter 2: 웹 보안 던전 - "공격과 방어"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
2-1	XSS와 CSRF	Reflected, Stored, DOM-based, 토큰 방어	🔒
2-2	SQL Injection	바인드 변수, ORM, 입력 검증	🔒
2-3	HTTPS와 TLS	인증서, 핸드셰이크, 중간자 공격	🔒
BOSS	취약점 탐지 & 패치 챌린지	TypeScript	🔒

Chapter 3: 심화 던전 - "실전 보안"

Stage	주제	핵심 키워드	상태
3-1	네트워크 보안	방화벽, IDS/IPS, VPN	🔒
3-2	시스템 보안	권한 관리, 샌드박스, 버퍼 오버플로	🔒
3-3	보안 설계 원칙	최소 권한, Defense in Depth, Zero Trust	🔒
FINAL BOSS	안전한 로그인 시스템 구현	TypeScript + C++	🔒