1일 1로그 - 하드웨어(1)

🌱 오늘의 주제  : 하드웨어(1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

🌱 컴퓨터의 논리와 구조

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• "완성된 장치가 범용 컴퓨팅 기계가 되려면 산술 연산, 기억-저장, 제어, 운영자와의 연결을 담당하는 특정 주요 기관을 포함해야 한다." - 아서 벅스, 허먼 골드스타인, 존 폰 노이만, 1946
• 1. 논리적 구성으로, 컴퓨터가 어떤 부분들로 이루어져 있고 무슨 일을 하며 어떻게 연결되는지 주목한다.
• 2. 물리적 구조로, 각 부분이 어떻게 생겼고, 만들어지는지를  나타낸다.
• 컴퓨팅 장치들은 모든 다르게 생겼고 사용하는 느낌도 다르지만, 내부 작동 원리는 근본적으로 똑같다. 
• 논리적인 구성 면에서, 오늘날의 컴퓨터는 1950년대의 컴퓨터와 매우 유사하지만, 물리적 차이는 많은 변화가 있다. 
• 즉, 오늘날의 컴퓨터는 훨씬 작고 저렴하고 빠르고 안정적이며, 속성은 100만 배 더 뛰어나다.
• 네트워크 효과란 사람들이 A를 더 많이 쓸수록 당신에게도 A의 효용이 더 커지며, 그 효과는 사용자의 수에 대략 비례한다.

 

 

 

 

🌱 프로세서 속도와 심장 박동수

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• 컴퓨터의 논리적 또는 기능적 아키텍처는 아래 그림과 같다. 
• 프로세서는 컴퓨터의 두뇌에 해당한다.  산술 연산을 하고, 데이터를 여기저기로 옮기며, 다른 구성 요소의 작업을 제어한다.
• 주 기억 장치는 프로세서가 현재 작업 중인 데이터뿐만 아니라 프로세서가 그 데이터로 무엇을 해야 하는지 알려주는 명령어도 저장한다. 이 점은 매우 중요하다. 컴퓨터가 실행하는 동안 정보를 저장할 저장소를 제공한다. 
• 주 기억 장치는 RAM, 즉 '임의 접근 메모리'라고도 부르는 이유는 프로세서가 정보에 접근 할 때 메모리에 저장된 위치와 무관하게 같은 속도로 접근할 수 있기 때문이다. 
• 보조 기억 장치는 전원이 꺼져 있을 때도 정보를 유지한다. 보조 기억 장치는 두 종류가 있다. 첫 번째는 하드 디스크가 있다. 두번째는 최근 나온 형태는 SSD (Solid State Drive)라고 한다.
  • 디스크는 용량 면에서 RAM보다 바이트당 100배 정도 저렴하지만, 정보에 접근하는 속도는 더 느리다.

 

 

 

 

🌱 가로세로 1cm 프로세서 칩

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• 컴퓨터의 전자 회로는 몇 가지 기본 소자가 매우 많이 모여 만들어진다. 가장 중요한 기본 소자로는 논리 게이트를 들 수 있다.
  • 논리 게이트란 한 개나 두 개의 입력 값을 바탕으로 단일 출력 값을 계산해 낸다. 
• 컴퓨터에서 트랜지스터는 기본적으로 스위치(전압의 제어를 받아 전류를 켜거나 끄는 장치) 역할을 한다.
• 논리 게이트는 직접회로상에서 만들어진다.

 

 

 

 

 

 

 

🌱 50년 넘게 유지된 무어의 법칙

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• 무어의 법칙 Moore's Law이라고 부르는 기하급수적인 증가 양상은 거의 60년 동안 계속 진행됐고, 이제 직접회로에는 1965년에 비해 100만 배가 후러씬 넘는 트랜지스터가 들어 있다.
• 무어의 법칙은 자연의 법칙이 아니라 반도체 산업에서 목표를 설정하기 위한 일종의 가이드라인이다.
• 프로세서는 칩 하나에 프로세서 코어를 두 개 이상 배치함으로써 더 많은 트랜지스터를 활용할 수 있고, 컴퓨터 시스템에는 흔히 프로세서 칩이 여러 개 들어있다. 즉, 개별 코어의 실행 속도가 빨라진다기 보다는 장착 가능한 코어의 개수가 늘면서 성능이 향상된다고 볼 수 있다.

 

 

 

 

 

🌱 요약

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• 컴퓨터 하드웨어는 모든 종류의 디지털 하드웨어를 아우르며, 직접회로의 발명을 시작으로 60년 동안 기하급수족으로 성능이 향상됐다.
• 컴퓨터의 기본 아키텍쳐, 즉 각 부분이 어떤 것이고 무슨 일을 하고 어떻게 서로 연결되어 있는지는 1940년대 이후로 바뀌지 않았다.
• 컴퓨터의 부피틑 꾸준히 줄어들었다.