컴퓨터 용량의 단위
Bit(Binary digit)
컴퓨터는 전기를 사용하여 작동한다. 전기가 할 수 있는 일은 고작 On/Off 밖에 없기 때문에 2가지의 숫자. 즉, 2진법으로 표현이 가능하다.
컴퓨터에 전기는 그냥 흐르는 것이 아니라 스위치에 의해 켜지고 꺼진다. 이러한 스위치를 트랜지스터라고 하며 수많은 트랜지스터가 컴퓨터 안에 존재한다. 트랜지스터는 0과 1로 표현되는 2진법으로 동작 방향성을 설정하고 전기가 흐르는 On 상태를 1, 흐르지 않는 Off 상태를 0으로 디지털 화한다.
비트(Bit)는 이진 숫자(Binary digit)의 줄임말로 2진법에서 하나의 자릿수를 표현하는 단위를 말한다. 오직 0, 1의 값만을 가질 수 있는 최소한의 측정 단위로 용량이 아니라 표현 수준의 단위라는 것을 기억 해야 한다.
비트는 컴퓨터에서 정보를 저장하고 연산을 수행하기 위해 사용한다. 디지털 데이터를 여러 비트들로 나타냄으로서 두 가지의 값으로도 많은 양의 정보를 표현할 수 있다.
Byte
비트는 용량의 단위가 아니다. 비트 한 개만으로는 데이터를 저장하기에는 부족하기 때문에 비트 여러개의 조합으로 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어 4비트는 2의 4제곱(16)가지 만큼의 수를 표현할 수 있다.
8개의 비트가 묶이면 영문자 한 글자를 저장할 수 있는 메모리 크기가 된다. 이 8개의 비트가 묶인 것을 바이트(Byte)라고 한다. 단, 한글 한 글자를 저장하기 위해서는 2 바이트가 필요하다.
💡 외워야 할 것
1byte = 8bit = 영문자 한 글자를 저장하는 메모리 크기
2의 10제곱 = 1,024
2의 32제곱 = 4GB(4,294,967,296 byte)
2의 32제곱은 32비트를 의미하며, 32비트는 구조의 한계 용량은 4GB인 셈!
4비트 - 16가지, 8비트 - 256가지, 16비트- 65,536가지(64kb)
그 외 단위 정리
단위 | 크기 | 특징 |
1 Bit(비트) | 트랜지스터 1개 | 용량이 아닌 표현의 최소 수준 |
1 Byte(바이트) | 8비트 한 묶음 | 영문자 한 글자를 저장할 수 있는 기억 공간의 최소 단위 (컴퓨터는 기억 공간을 1바이트 단위로 관리한다.) |
1 KB(킬로 바이트) | 1024 바이트 | |
1 MB(메가 바이트) | 1024 킬로바이트 | |
1 GB(기가 바이트) | 1024 메가바이트 | |
1 TB(테라 바이트) | 1024 기가바이트 | |
1 EB(엑사 바이트) | 1024 테라바이트 | |
1 ZB(제타 바이트) | 1024 엑사바이트 | |
1 YB(요타 바이트) | 1024 요타바이트 |
진법 변환
컴퓨터의 모든 정보는 0과 1로 이루어진 디지털 정보이다. 그렇지만 컴퓨터의 모든 정보가 0과 1로만 이루어져 있는 것은 아니다. 거의 대부분의 경우 16진수로 바꿔서 표기하기 때문에 16진수로의 진법 변환은 매우매우 중요하다.
2진수 ↔ 16진수 진법 변환
1bit는 2가지의 경우의 수가 존재하고 4bit는 16가지의 수가 존재한다. 따라서 4bit는 16진수 한 자리 숫자를 의미하며, 16진법의 기본 단위라고 할 수 있다.
0~9까지는 10진수와 다를 것이 없으나 10에 도달해서 문제가 발생한다. 10은 두자리 숫자이기 때문에 4bit에서 해결할 수 없다. 따라서 A-F까지의 문자를 사용해 표현한다.
16진수는 표기할 때 편의를 위해 접두어(0x)를 사용한다. 예를들어 0xF4라면 16진수로 F4, 8bit를 사용하고 있다는 것을 알수 있어야 한다.
💡
8 bit = 1 byte = 4 bit + 4 bit
4bit : 16진수로 표기가 가능하다.
2의 8제곱은 256개의 경우의 수를 가진다. -> 00000000(0) ~ 11111111(255)
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