컴퓨터의 처리단위 bit 와 Byte

bit 와 Byte

  컴퓨터를 배우게 되면 비트와 바이트라는 단어를 많이 듣는다. 주로 저장단위로 사용되는데... 좀 헷갈릴 것이다. 나도 처음에는 헷갈렸는데... 단어도 비슷하고 그래서 간단히 비트와 바이트에 대해서 간단히 올립니다.

 

bit [binary digit]

  컴퓨터는 인간을 보고 연구해서 탄생한 전자기계입니다. 그래서 가장 중요하게 생각하는 것 중 하나가 기억입니다. 어떻게 하면 정보나 데이터를 기계에 기억시킬 수 있을까 많은 고민을 했고... 그래서 예전의 기계식에서는 얼마 안되는 수를 기억하는 기계적인 장치를 사용했는데... 전기를 이용하면서 부터는 전기를 이용한 저장장치가 나오게 되었습니다. 전기는 우리가 다들 알다시키 전구에 불이 들어 오거나 아니면 꺼져있거나 두가지 상태중 무조건 하나의 상태로 되어 있을 것입니다. 이 두 가지 상태를 문자로 표시하면 '1' 또는 '0'으로 표시 할 수 있습니다.

 

  수학을 공부할 때 숫자의 한 자리 수는 0123456789로 10개를 표시할 수 있지요. 그래서 10진수라고 합니다. 컴퓨터는 '1' 또는 '0' 2개를 표시할 수 있기 때문에 2진수라고 합니다. 수학의 일의자리, 십의자리, 백의자리... 에서 '자리'에 해당하는 용어가 '비트'입니다. 단지 2가지만 표시 가능한... 비트(bit)는 'binary digit'의 줄임말로 여기서 binary는 ‘이진수의’ 라는 의미입니다.  우리가 쓰는 10진수도 10가지를 표현 할 수 있는데... 비트 한자리는 단지 2개만 표현 할 수있습니다. 그래서 비트를 조합해서 사용합니다. 4개의 비트가 모이면 2의 4승이 되어서 16개를 표현 할 수있고 숫자로는 0에서 15까지 표현할 수있습니다. Intel에서 만든 최초의 마이크로 프로세서가 바로 4비트로 이루어진 4004로 계산기로 제품을 만들어서 성공을 거둡니다.

 

Byte

  4비트로는 문자를 표현할수 없습니다. 그래서 4비트에 4비트를 더해서 8비트를 만듭니다. 그러면 영어 알파벳은 26자로 대소문자를 표현하면 2배로 52자을 최소표현할려면 7비트가 필요합니다. 그래서 표준ASCII코드라고 규정을 만들어서 통일적으로 컴퓨터에서 사용됩니다. 예전에 7비트를 1바이트라고 공부한 적이 있었는데... 다시 살펴보니깐 초창기에는 7비트에서 통신에 필요한 추가비트등을 덧붙여서 12비트까지를 한 '바이트'로 불르기도 했다고 하네요. 예전에 7비트인가 8비트인가??? 바이트가 헷갈렸던 기억이 있습니다. 지금은 거의 표준으로 8비트가 1바이트로 사용되어 지고 있습니다. 7비트에 1비트를 더해서 확장 아스키코드(Extended ASCII)가 사용됩니다. 그래서 1바이트는 8비트입니다.

 

유니코드[Unicode]

  물론 컴퓨터는 미국에서 만들어 졌기 때문에 한국어를 표현할 수 가 없습니다. 그렇지만 세계에는 여러가지 문자가 존재하며 또한 네트워크로 연결되어 있어서 서로 정보를 주고받기 위해서는 서로 약속된 규정이 필요한데... 그게 바로 유니코드입니다. 한국어는 8비트로 표현할 수 없습니다. 한국어는 그래서 8비트를 더해서 총 2바이트가 필요합니다. 예전에 아래한글에서 조합형으로 한글을 구현했는데... 2바이트를 사용해서 한글을 구현했습니다. 

 

데이터통신을 확실하게 하기 위하여 1문자당 영어는 7비트, 비영어는 8비트, 한글이나 일본어는 16비트의 값으로 표현되는데 이것을 모두 합쳐 16비트, 2바이트로 통일한 것이 유니코드입니다. 2바이트로 표현할 수 있는 최대문자수는 65,536자
입니다. 이 가운데에서 38,885자는 주요 국가의 언어에 이미 할당되어 있고 6400자는 사용자 정의 영역으로 남겨 놓았고, 나머지 2만여자는 새롭게 추가될 언어 영역으로 각각 비워두었습니다. 코드 할당비율을 보면 한자가 39.89％로 역시 가장 많은 부분을 차지하고, 한글도 17.04％나 차지합니다. 

 

 

 

참조

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B0%94%EC%9D%B4%ED%8A%B8

https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1181043&ref=y&cid=40942&categoryId=32841

https://namu.wiki/w/%EB%B0%94%EC%9D%B4%ED%8A%B8