컴퓨터, 이젠 컴퓨터가 우리 생활의 일부가 되었다고 해도 과언이 아니다. 우리는 주변에서‘내 컴퓨터는 용량이 80기가(giga)이다. 우리 사무실에 있는 컴퓨터는 500기가 하드가 장착되어있다.’라는 이런 이야기들을 흔히 듣는다. 그러나 정작 그 용량 체계가 어디서 왔는지 의구심이 있을 것 같아, 오늘은 컴퓨터의 메모리 단위와 그 용량단위에 관하여 이야기 해보자.
컴퓨터는 0과 1이라는 두 개의 숫자를 사용하는 이른바 2진법을 사용한다. 전기에서 켜고 끄는 두 개의 신호, 즉, 음과 양, 또는 +와 - 와 같이 1과 0을 가지고 조합해서 모든 언어를 만드는 것이 컴퓨터에서 가능하다. 이러한 용어는 일반적으로 컴퓨터의 디스크 공간 또는 데이터 저장 공간 및 시스템 메모리를 설명하는데 사용된다. 바이트(byte)란 컴퓨터가 처리하는 정보의 기본단위로 하나의 문자를 표현하는 단위이다. 현재 우리가 사용하는 컴퓨터는 이미 수백 기가바이트 용량을 장착한 모든 소형 데스크 탑 컴퓨터에서 사용되고 있으며, 금년 봄에는 1024 기가바이트(GB)의 용량을 장착한 테라(TB)급 컴퓨터가 출시되고 있는 형편이다. 또한 모든 컴퓨터 메모리칩을 개발하는 회사들은 테라바이트(TB)보다 1024배 용량이 많은 메모리를 가진 페타(peta)바이트 메모리칩도 개발 중이며, 아마 미래에는 그보다 용량이 1024배 많은 엑사(exsa)바이트 메모리칩과 엑사바이트 메모리의 1024배 많은 제타바이트, 그리고 제타바이트의 1024배 용량이 큰 메모리를 가진 요타바이트의 메모리도 개발될 것이다. 그러나 현재는 페타바이트 정도까지 출시되었는데, 메모리 기술이 점점 발전하면서 그 용량이 커지고 있다. 엑스사인트의 메모리는 현재까지 나온 가장 큰 단위로 먼 훗날 우주시대에는 엑스사인트의 용량을 가진 메모리칩이 지금의 바이트정도가 될 정도로 발전될 것이라고 과학자들은 확신한다. 그러나 일부에서는 이 용량은 너무 커서 인류가 멸망하지 않는 이상 나올 확률이 거의 희박하다고도 한다. 과연 인류의 과학의 발전에 대한 욕구는 어디까지 갈지 아무도 알지 못하고 어떤 확신도 할 수 없다고 말할 수 있다.
컴퓨터의 용량의 최소 단위는 비트(bit)에서부터 시작한다. 비트란 통신 및 컴퓨터에서 사용하는 최소단위인데 이는 데이터의 전송 속도를 나타내는 단위이다. 그리고 8개의 비트가 모여서 1바이트(byte)가 되고 다시 1024개모이면 1키로 바이트가 된다. 또 1024개의 키로 바이트가 모이면 1메가바이트라고 한다. 쉽게 설명하기 위해서 1024라는 숫자를 사용했는데 왜 그렇게 되는지를 짚어보자. 실제로 1024는 2의 10 제곱수로 사용한다. 바이트란 8개의 bit를 묶어서 표현하며, 1개의 하나의 문자를 표현하지만, 한글과 같은 동양권의 문자는 2개의 바이트로 표현된다. 컴퓨터에서 정보의 최소단위는 이진법의 한 자리수로 표현되는 비트(bit)이다. 그러나 비트 하나로는 0 또는 1의 2가지 표현밖에 할 수 없으므로, 일정한 단위로 묶어서 바이트(byte)라고 하고 정보를 표현하는 기본단위로 삼고 있다. 일반적으로 8개 혹은 9개의 비트를 묶어서 표현한다. 바이트는 256 종류의 정보를 나타낼 수 있어 숫자, 영문자, 특수문자 등을 모두 표현할 수 있다. 즉, 캐릭터를 표현할 수 있기 때문이다. 이는 영어권의 경우이고 한글과 같은 동양권 문자를 표기하기 위해서는 한 문자 당 2바이트를 사용해야 한다. 한글 코드가 2바이트 조합형이니 완성형이니 하는 것은 바로 이 때문이다. 따라서 동양권 문자나 통신에 필요한 여러 부호, 특히 멀티미디어 표현에 필요한 각종 정보, 통신상의 주소 등은 2, 4 또는 8개 등의 바이트를 묶어서 표현한다. 관련된 용어로는 4비트 묶음을 나타내는 니블(nibble), 2개 비트인 쿼터(quarter) 등이 있다. 또한 대용량 기억장치의 용량 또는 정보량을 나타내는 단위로는 보통 킬로바이트(kilo byte:KB), 메가바이트(mega byte:MB), 기가바이트(giga byte:GB), 테라바이트(TB), 페타바이트(PB), 엑사바이트(EB), 제타바이트(ZB), 요타바이트(YB) 등을 사용한다. 최근 테라급 컴퓨터가 출시됨으로 빅 데이터의 개념이 나와서 누구나 이젠 인간의 유전자 염기서열, 기후변화의 정확성 등의 연구에 관심을 갖게 되었다.
결론적으로, 바이트(byte)는 컴퓨터의 메모리의 크기를 나타내는 단위로 쓰이며, 이는 방대한 자료를 담아낼 뿐만 아니라, 속도를 높이는데 중요한 역할을 한다. 컴퓨터의 메모리에 대한 단위를 요약해서 나열해 보면 다음과 같다.
1bit, 1B=8bit, 1KB(kilo byte)=1024B, 1MB(mega byte)=1024KB, 1GB(giga byte)=1024MB, 1TB(tera byte)=1024GB, 1PB(peta byte)=1024TB, 1EB(exsa byte)=1024PB, 1ZB(zeta byte))=1024EB, 1YB(yota byte)=1024ZB, 1VB(voront byte)=1024YB, 1RB(raxsa byte))=1024VB, 1OB=1024RB, 1QB=1024OB, 1XC=1024QB 등이 있다.
