비트와 바이트

비트

• 정보를 저장하고 연산을 수행하기 위해 컴퓨터는 비트(bit)라는 측정 단위를 씀
• 비트는 이진 숫자라는 뜻을 가진 “binary digit”의 줄임말
• 0과 1, 두가지의 값만 가질 수 있는 측정 단위
• 컴퓨터는 저장되어 있는 데이터를 수저하기 위해 비트에 수학적 연산을 수행

비트열

• 하나의 비트는 0과1, 이 두가지 값만 저장 할 수 있다.
• 컴퓨터 내부에서 물리적 표현

    - 켜고 끌수 있는 스위치 (켜기 = 1, 끄기 = 0)

• 비트 한개는 많은 양의 데이터를 나타내기에 턱없이 부족하다.

    여러 숫자 조합을 컴퓨터에 나타내기 위해 비트열을 사용

바이트(byte)

• 여덟개의 비트가 모여 만들어진 것
• 하나의 바이트에 여덟개의 비트가 있고, 비트 하나는 0과 1로 표현
• 2^8 = 256개의 서로 다른 바이트가 존재 한다.

    - 킬로바이트 = 1,000바이트
    - 메가바이트 = 1,000킬로바이트 (100만 바이트)
    - 기가바이트 = 1,000메가바이트 (10억 바이트)
    - 테라바이트 = 1,000기가바이트 (1조 바이트)

다양한 데이터 표현하기

• 하나의 비트로 어떠한 값이 참인지, 거짓인지 알수있다.

• 노트북이나 휴대전화가 충전 중인지 아닌지에 대한 정보만 컴퓨터에 저장할 수 있다.

• 더 큰데이터 단위는 좀 더 복잡한 유형의 데이터를 저장 할 수 있다.
• 1KB는 몇 문단의 문자를 나타낼 수 있고, 1 MB는 1분가량의 노래파일의 크기와 같고
  1 GB는 약 30분 길이의 HD 영화 정도의 크기이다.

생각 해보기

• 실제 주변의 예를 통해서 데이터 단위가 얼마만큼의 공간을 차지하는지
  생각해봅시다. 하나의 비트가 한방울의 물이라고 생각 했을 때, 바이트,
  킬로바이트 테라바이트 등은 어떻게 비유할 수 있나요?

    - 바이트 : 한모금의 물
    - 킬로바이트 : 1L 의 물
    - 메가바이트 : 수영장의 물
    - 기가바이트 : 하천의 물
    - 메가바이트 : 한강의 물 

• 집에서 오래된 IT장비를 찾아봅시다. 3.5인치 플로피 디스크는 쉽게 분리되어
  디스크만 빼낼 수 있습니다. 그리고 이것은 1.44MB용량의 데이터만 저장할 수
  있다. 그렇다면 현재 우리가 사용하는 장치들은 용량대비 얼마나 공간 (실제크기)
  을 절약하는지 생각해봅시다.

    테라바이트의 외장하드도 점점 크기가 작아지고있습니다.   
    분자를 발견하고, 원자를 발견하고, 그안에 전자와 원자핵를 발견하고
    원자핵에서 양성자 중성자를 발견하고 쿼크가 3개를 이루어 양성자 중성자를
    이루고 끈이론이 나오는 것 처럼 한방울에 물에 테라바이트가 들어갈 수 있을  
    것이다.

    출처 : Accidently Woo (CS50 공개토론)