Bit (Binary Digit)

Binary + Digit 로부터 만들어진 용어.
Binary(Bit)란 둘 중 하나의 값을 가지는 것 을 의미한다
Digit은 숫자
처리가능한(표현가능한) bit가 큰 컴퓨터일수록 처리가능한 정보량이 크다.

정보의 단위

bit

0과 1의 값을 가지는 information의 최소단위

nibble

4bit 에 해당하는 단위. (현재는 많이 사용되지 않는다.) 16진수와 묶여서 사용됨.

byte

8bit 에 해당.
주로 사용되는 단위들 중에서 가장 작음.

half word

16bit 에 해당. 초기 컴퓨터가 16bit machine일 때의 word였으나, 컴퓨터가 발전하면서 half를 붙여서 구분.

long word (or full word)

32bit 에 해당. 컴퓨터가 32bit machine일 때의 word. 컴퓨터가 발전하면서 long이라는 prefix가 붙어서 구분하기 시작. 일반적으로 word 라고 하면 long word를 애기하기도 함.

double word

64bit 에 해당. 현재의 computer는 64bit machine으로 원래 word의 정의에 따르면, 현재는double word가 word임. 하지만 하위호환성 등에 대한 고려로, 이를 word라고 하진 않고double word라고 지칭하는 게 일반적임.

word 란 컴퓨터가 한 cycle에 처리할 수 있는 단위를 가르킨다. 주소를 가르키는 pointer 변수의 크기라고 생각하면 쉽다.
주로 데이터의 입력, 처리, 저장 및 출력을 수행하는 기본 단위 를 지칭한다.
위의 word 정의에 따르면, word는 계속 커질 수 밖에 없기 때문에 prefix를 붙여 구분을 하는게 좋다.

field

여기서부터는 정량적인 단위라기보다 논리적인 단위임. 파일 구성의 최소 단위. 아이템 혹은 항목이라고도 불림. 오늘날엔 주로 DB의 열(column)을 의미함.

record

하나 이상의 관련된 field가 모여 구성됨. 오늘날엔 주로 DB의 행(row)을 의미함.

block

하나 이상의 관련된 record가 모여 구성됨. 주로 최소 I/O단위 로 많이 사용됨 (block 단위로 입출력이 이루어지는 device가 보편환되었기 때문).물리적 record로 불림.

file

프로그램 구성의 기본 단위. storage에서 사람이 인식하는 기본 저장 단위이다.

DB

database를 가르키며, 여러 개의 관련된 파일의 집합을 의미하지만, 일반적으로 RDBMS과 같은 Database 시스템을 지칭하는데 사용되지 정보량을 의미하는데엔 잘 사용되지 않는다.

MSB와 LSB

2진수 표기에서 가장 왼쪽에 있는 bit가 MSB(Most Significant Bit)
가장 오른쪽에 있는 bit가 LSB(Least Significant Bit)

Prefixs for SI Units and for bits(IEC)

1955년 이전에는 bit에 대한 prefix도 SI unit의 것을 차용해서 사용(가장 가까운 2의 제곱으로 할당)즉, 원래 210 bit인 것을 1kilobit라고 차용하여 사용하게 된다.
이런 암묵적인 차용으로 인해 base를 10으로 쓰는 사람과 2로 쓰는 사람들 간에 오차 발생한다.
storage기술의 발전으로 더 큰 prefix가 사용되면서 오차가 점점 커진다 1998년 IEC가 새로운 prefix를 발표한다.

Prefixs for SI Units(SI 단위의 접두사)

우리가 일반적으로 사용하는 Prefix들은 SI unit(국제단위, gram, meter 등등)을 위한 것들임.
이 단위는 인간을 위한 것이므로 base를 10으로 사용.

Prefix for bit(IEC standard prefix)

bit의 경우 이진수이기 때문에 실제로는 2의 제곱으로 표현.

Representation of Number(수의 표현)

Fixed-Point Representation

기존의 integer를 표현하던 방식을 그대로 사용.(특정 자리의 bit로는 integer부분을 표현하고, 나머지 부분은 소수부분을 표현, DSP에서 사용)

Floating-Point Representation

• 컴퓨터의 부동소수점수는 IEEE 754표준을따른다.
• 소수점의 위치가 고정되지 않고 변경, 부호(sign), 지수(exponent), 가수(mantissa)의 세 영역으로 표시
• 단정도(single precision) 부동소수점수와 배정도(double precision) 부동소수점수의 두 가지 표현 방법이 있다.
  
  8bit의 경우 MSB가 부호비트 그 뒤로 8bit가 지수비트이며 나머지 23비트가 가수로 이루어진다.
  예로 75.6875= 1001011.1011(2) = 1.0010111011 2^6 = 1.0010111011 2^110(2)
  이를 부동소수점으로 변경하면