1. 컴퓨터의 선사시대
1) 이론적인 컴퓨터의 역사
컴퓨터의 이론적인 임무 = 숫자의 표현과 처리 방식 고안
튜링머신 : 컴퓨터에 대한 가장 단순하고 매력적인 모델
처치의 가정 : 튜링머신보다 더 처리력이 우수한 컴퓨터 구조는 있을 수 없음
튜링머신의 정지 문제 : 주어진 튜링 머신과 주어진 입력 데이터를 가지고 튜링 머신을 동작시킨 결과, 과연 튜링머신이 처리를 마친 후 정지할 것인지, 아니면 정지하지 않고 끝없이 동작하는 무한루프에 빠질 것인지를 알 수 있는가하는 문제
⇒ 컴퓨터에 어떠한 문제를 적용했을 때 그 문제에 대한 풀이가 유한 시간 내에 이루어질 수 있는가?
2) 기계식 컴퓨터의 역사
19세기 해석기관 ← 최초의 기계식 컴퓨터
3) 전자식 컴퓨터의 초기 역사
20세기 초 최초의 전자식 계산기
콘라트 추제 : 최초의 범용 디지털 컴퓨터 개발 (이진 체계의 디지털컴퓨터)
미국의 존 모클리와 프레스퍼 에커트 : 제2차 세계대전 중 총의 탄도 거리를 정확하게 계산하기 위한 ENIAC (Electrionic Numerical Integrator And Computer)을 개발 → 이후 최초의 현대적 컴퓨터
2. 근대적 컴퓨터의 역사
주로 1940년대 중반부터 이루어진 하드웨어 기술의 발전을 토대로, 제1세대 ~ 제4세대로 분류
제 1세대 - 진공관 기반 컴퓨터
1세대 컴퓨터는 건물 하나의 공간을 가득 차지할 만큼 부피가 크고 가격이 비쌈
부피문제 + 수명 짧음
제 2세대 - 트랜지스터 기반 컴퓨터
벨 연구소에서 트랜지스터 개발
부피가 훨씬 작고 가격 저렴 + 신뢰성 높음
⇒ 프로그래밍의 중요성이 대두되기 시작, 기호에 의해 컴퓨터의 정보를 표현하는 어셈블리(Assembly)언어 등장
포트란(Fortran) 생김
소프트웨어 공학적인 측면 부각 → 구조적 프로그래밍(structured programming) 기법
구조적 프로그래밍 : 인간이 한 번에 파악하기 힘든 대형 프로그램을 작성할 때 이를 인간이 이해하기 쉬운 단위들로 나누어 각 단위를 독립적으로 프로그래밍하는 기법
운영체제 개발 시작, 데이터베이스 관리 시스템(Data Base Management System: DBMS) 등장
제 3세대 - 집적회로 기반의 컴퓨터
신뢰성의 향상 : 집적회로로 구성된 컴퓨터는 각 칩이 컴퓨터에 설치되기 전인 제작 단계에서 이미 엄격한 테스트를 거침
크기의 감소 : 하나의 칩은 수백 ~ 수천 개의 트랜지스터 포함
속도, 전력 소모, 발열, 비용 등 다양한 측면에서 트랜지스터 기반 컴퓨터에 비해 장점 가짐
무어의 법칙 (Moore’s law) : 반도체 집적 회로의 성능이 적어도 20년 동안은 1.5년마다 2배씩 발전할 것
컴퓨터 하드웨어의 부피 점점 작아짐 + 컴퓨터의 가격 낮아짐 = 개인용 컴퓨터 등장
C언어 개발 / 개발 지원 툴들이 유명해짐, 유닉스 등장
제 4세대 - 고밀도 집적회로 및 초고밀도 집적회로 기반 마이크로컴퓨터
소프트웨어 특면에서 새로운 방법론 많이 등장
객체지향 언어의 성공 → 신뢰성과 재사용성이 높은 소프트웨어 개발 이룸
3. 현대의 컴퓨터
범용 컴퓨터 : 임의의 목적으로 사용 가능한 컴퓨터
임베디드 컴퓨터 : 특수한 목적을 위해 각종 장치의 제어용으로 내장되는 컴퓨터
1) 슈퍼컴퓨터와 메인프레임 컴퓨터
메인프레임 컴퓨터 : 주로 터미널을 통해 사용하게 됨
시분할(time sharing) 방식 사용
시분할 방식 : 컴퓨터 처리 능력을 짧은 시간 단위로 구분하고 이를 여러 사용자에게 조금씩 분할 해 서비스하는 방식
슈퍼컴퓨터 : 메인프레임 컴퓨터보다 처리 능력이 뛰어난 컴퓨터
최근에는 원격으로 사용하고 사용료를 지불하는 새로운 형태의 클라우드 컴퓨팅이 각광받음
가상 머신(virtual machine) : 한 대의 물리적인 컴퓨터를 여러 사용자들이 공유해서 사용할 때 사용자가 느끼는 독자적인 컴퓨터
미니컴퓨터 : 메인프레임 컴퓨터보다는 성능이 느리지만 개인용 컴퓨터보다는 성능이 빠른 컴퓨터
역사 속에서 소멸
2) 개인용 컴퓨터
1인 사용자를 위해 만들어진 컴퓨터
워크스테이션 : 10인 이내의 구성원이 공동으로 사용하기에 적절한 컴퓨터
서버 : 네트워크로 연결된 다른 컴퓨터에 서비스를 제공하는 일종의 소프트웨어
3) 휴대용 컴퓨터
4) 임베디드 컴퓨터
기기 내부에 장착되는 형태
각종 기기 내부에 내장되어 그 기능을 향상시키거나 연산, 처리, 전달하는 등의 업무를 담당
