이진 데이터를 쓸 때는 바이트 순서를 지정하도록 되어있다. 주로 빅 엔디안 (Big Endian), 리틀 엔디안 (Little Endian)이라는 두 가지 주요한 바이트 순서가 있다. 이 두가지 방식이 무엇인지에 대해 알아볼 것이다.
func Write(w io.Writer, order ByteOrder, data any) error
Byte Order (바이트 오더)
이를 이해하기 위해서 메모리에 데이터를 어떻게 저장되고 있는지 알아야한다.
비트(Bit)와 바이트(Byte)
컴퓨터는 모든 데이터를 2진수로 표현하고 처리한다.
비트란, 컴퓨터가 데이터를 처리하기 위해서 사용하는 데이터의 최소 단위.
바이트란 위와 같은 비트를 8개 모여서 구성되며, 한 문자를 표현할 수 있는 최소 단위이다.
바이트 저장 순서(Byte Order)
컴퓨터는 데이터를 메모리에 저장할 때 바이트(Byte)단위로 나눠서 저장한다.
하지만, 보통 저장하는 데이터는 32비트(4바이트), 64비트(8바이트)로 되어있다.
따라서 이렇게 연속되는 바이트를 순서대로 저장해야 하는데, 이것을 바이트 저장 순서라고 한다.
두 가지 방식이 있다. 빅 엔디안, 리틀 엔디안
빅 엔디안 (Big Endian):
- IBM PowerPC 아키텍처 계열
- IBM System z (메인프레임) 아키텍처
- SPARC 아키텍처 계열
- Motorola 68000 시리즈
- HP PA-RISC 아키텍처
리틀 엔디안 (Little Endian):- x86 아키텍처 계열 (Intel 및 AMD 프로세서)
- ARM 아키텍처 계열 (널리 사용되는 ARM 프로세서)
- MIPS 아키텍처 계열
- RISC-V 아키텍처 계열
- DEC Alpha 아키텍처 (현재는 사용되지 않음)
빅 엔디안(big endian) vs 리틀 엔디안 (little endian)
- 낮은 주소에 데이터의 높은 바이트부터 저장하는 방식이다.
- 메모리에 저장된 순서 그래도 읽을 수 있어 이해하기가 쉽다.
- RISC CPU 계열에서는 이 방식으로 데이터를 저장한다고 한다.
32비트 크기의 정수 (0x12345678) 데이터를 저장한다고 하자
0x12, 0x34, 0x56, 0x78. 각 1 바이트씩 총 4바이트로저장할 것이다.
- 리틀 엔디안은 낮은 주소에 데이터의 낮은 바이트부터 저장하는 방식이다.
- 평소에 읽던 방식과 반대로 읽어야한다.
- 인텔 CPU계열에서 많이 사용했다고 한다.
32비트 크기의 정수 (0x12345678) 데이터를 저장한다고 하자
0x78, 0x56, 0x34, 0x12. 각 1 바이트씩 총 4바이트로저장할 것이다.
빅 엔디안과 리틀 엔디안은 단지 저장해야 할 큰 데이터를 어떻게 나누어 저장하는가에 따른 차이일 뿐, 어느 방식이 더 우수하다고는 단정할 수 없습니다.
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계산기 덧셈
리틀 엔디안이 더 빠르다. 실제로 사람들도 일자리 수 부터 더하기 시작하고, 더해서 10이 넘어가면 carry 발생하는데, 리틀 엔디안이 처리가 수월하다. (carry 발생시 처리가 수월하다고 하는데 명확하게 이해되진 않음...) -
숫자 비교
빅엔디안이 큰자리수가 메모리 처음에 위치한다. 숫자 비교는 가장 큰자리수부터 비교하는게 가장 빠르다. -
네트워크 바이트 오더
빅 엔디안이 가장 흔한 포맷이다. TCP, UDP, IPv4, IPv6와 같은 많은 프로토콜들이 데이터를 전송하는데 빅 엔디안 방식을 사용한다.
출처
http://www.tcpschool.com/c/c_refer_endian
https://jhnyang.tistory.com/172
