[IT 최신 정보] '알.쓸.굳.IT' 제2화 - 모든 것의 시작 '비트(bit)' ②

지난 시간 세상에서 가장 단순하면서도 복잡한 IT 이야기의 시작, '비트'에 대해 간단한 의미를 알아보았습니다. 단순하게 '비트'가 자료에 대한 양을 표시하는 방법이 아닐까, 라고 생각하는 분들 있으실 텐데요, 실제 옛날 옛적 한 컴퓨터 회사 광고에서는 16비트 컴퓨터를 32비트로 바꿀 수 있다는 표현을 하기도 했었지요. 사실 비트의 사전적인 의미는 '정보를 표시하는 최소의 단위'예요. 하나의 비트로는 표시할 수 있는 정보가 너무 적기 때문에 보통 여러 개의 비트를 모아 묶어서 자료를 표현한다는 것이 지난 시간 내용의 핵심이었습니다. 오늘은 <모든 것의 시작 '비트(bit)'>의 두 번째 시간으로 '비트'에 대해 조금 더 깊이 알아보려고 합니다. 과연 컴퓨터는 비트 단위를 어떻게 받아들이고 어떻게 처리하는지, 정말 비트가 높을수록 성능은 좋아지는 건지 등등 말이지요. 그럼 지금부터 시작합니다.

 

 

▶ '알.쓸.굳.IT'제1화 - 모든 것의 시작 '비트(bit)'① (바로 가기)

 

 비트의 창고를 정리해 봅시다~

 

자, 이제 우리가 비트의 창고를 정리하는 직원이라고 한번 상상해봅시다. 우리의 임무는 창고 밖에서 수시로 들락날락하는 물건(정보)을 운송용 상자에 넣어 수레로 이동시키면 됩니다. 상자의 크기는 모두 같고 수레는 딱 해당 상자만 움직일 수 있도록 구성되어 있습니다. 한가지 문제가 있다면 들어오는 물건의 개수가 박스에 가득 차지 않더라도 박스에 넣어서 보관해야 하고 그것을 밖으로 보내야 합니다. 결국 박스에 넣을 수 있는 개수보다 적은 개수가 들어오면 손해가 좀 있겠지요.

 

한 상자에 32개 혹은 64개의 비트를 넣어 수레에 옮긴다고 생각해보세요~
한 상자에 채워야 하는 비트의 개수가 모두 채워지지 않아도 옮겨서 밖으로 보내야 해요.

일단 상자와 수레에 비트를 32개씩 넣고 옮길 수 있다고 해보자고요. 우리는 물건(정보)이 들어오는 대로 상자에 차곡차곡 넣어서 32개가 채워졌을 때 수레로 옮겨 창고 구석에 둡니다. 간혹 32개보다 적은 개수의 물건이 들어왔다고 해도 그대로 둬야 해요. 그럼 이제 행복했던 32개의 세상이 64개씩 넣는 상자와 수레의 세상으로 변경되었습니다. 이제 우리는 상자에 64개의 물건을 넣을 수 있고 이전보다 좀 무겁지만 64개가 들어있는 상자를 수레로 옮겨 창고 구석에 둡니다. 32개씩 담아 나를 때보다는 편하고 효율적이긴 합니다만, 구석에 상자를 놓을 때 아무래도 32개씩 넣는 상자보다는 커서 자리를 많이 차지하고 빈 곳의 비율도 높아진 것 같습니다. 수레를 끌 때 더 힘들어진 것과 자리를 많이 차지하는 것 빼면 확실히 64개씩 작업하는 것이 효율적이긴 합니다.

 

 

눈치가 없는 분이라도 아셨겠지만, 위의 물건을 옮기는 단위가 우리가 보통 이야기하는 32비트 컴퓨터, 64비트 컴퓨터의 의미입니다. 32비트 컴퓨터는 모든 자료를 32비트 단위로 처리하게 됩니다. 32비트가 안되더라도 앞에 빈 값을 만들어서라도 32비트 단위로 처리하게 되어 있습니다. (여러 개를 넣고 쪼개는 작업도 가능하겠지만, 그렇게 하는 것이 속도나 기능 면에서 더 느리고 불편한 작업입니다.) 그러므로 32비트 컴퓨터는 32비트 단위로 자료를 처리하고, 32비트 단위로 자료를 저장하고, 32비트로 컴퓨터 내부의 자료를 찾아보는 방식으로 동작합니다. 마찬가지로 64비트 컴퓨터의 경우도 똑같이 64비트 단위로 자료를 처리하고, 64비트 단위로 자료를 저장하고, 64비트 단위로 컴퓨터 내부의 자료를 찾아보는 방식으로 동작합니다.

 그럼 비트가 높을수록 성능이 좋아질까?

 

비트 수가 올라간다는 건 관련된 모든 내부 처리가 같은 비트로 돌아가도록 구성되어 있어야 한다는 것

 

 

위의 설명에 따르면 비트가 높을수록 성능이 좋아질 수는 있지만, 세상일이 그렇듯 완벽하게 그렇지만은 않습니다. 그만큼 자료를 처리하는데 필요한 비용이나(64개씩 옮길 수 있는 좀 더 크고 비싼 수레) 저장 공간이 좀 더 들어간다는 문제가 있지요. 그리고 또 하나 생각해야 할 것이 있습니다. 만일 64개씩 옮길 수 있는 상자가 있는데, 수레는 32개씩만 옮길 수 있으면 64개씩 옮길 수 있는 상자가 쓸데없게 됩니다. 그 반대의 경우도 비슷하겠지요. 이런 식으로 컴퓨터의 비트 수가 올라간다는 건 관련된 모든 내부 처리가 모두 같은 비트로 돌아가도록 잘 구성이 되어 있어야 한다는 의미입니다.

 

요즘은 대부분 64비트 컴퓨터인데, 그 내부에 32비트 윈도우를 설치하면 32비트의 성능과 효율이 나오는 것처럼 말이지요. 그리고 사족이지만, 예전에는 간혹 보이는 비트 수만 올려놓고 관련된 부분은 그것보다 안 좋은 것을 사용하여 성능이 떨어지는 경우가 있었답니다. 참, 마지막으로 나중에 다룰 이야기와 연관이 있어 미리 말씀을 드리면, 저 상자들을 쌓아 놓는 위치에 대한 메모(주소)도 32개의 세상이면 32자리, 64개의 세상이면 64자리를 사용합니다. 그래서 64개의 세상에 있는 창고의 크기가 비교할 수 없이 넓고 크답니다. 원리는 차차 말씀 드리겠습니다.

 비트에 대해 단순하게 뽑아보는 결론

 

지금까지 장황한 설명을 따라오시느라 고생하셨습니다~ 그러면 여기에서 모두가 사랑하는 '3줄 요약'의 간략한 결론을 한번 만들어볼게요.

 

 

행복한 3줄 요약

 

1. 비트는 0, 1로 되어 있는데 자료의 양과 자료의 단위를 표현할 때 모두 사용한다.
2. 컴퓨터의 비트 수가 높으면 성능이 좀 좋아지긴 하는데, 가격도 같이 올라간다.
3. 컴퓨터의 비트 수가 늘어나도 주변이 모두 같은 비트 수를 지원하지 않으면 성능은 좋아지지 않는다.