공부하다 보면 메모리 단위를 자주 접하게 되지만, 그 정확한 의미나 차이를 잊어버리기 쉽습니다. 그래서 이번 포스팅에서는 메모리 단위를 쉽게 참고할 수 있도록 메모리 단위 치트 시트를 준비했으며, 각 단위의 개념과 특징에 대해 간략하게 살펴보겠습니다.
먼저, 참고할 수 있는 메모리 단위 치트 시트입니다.
| 단위 | 이진법 기준 | SI 기준 |
|---|---|---|
| Bit | 1 Bit | 1 Bit |
| Byte | 1 Byte = 8 Bit | 1 Byte = 8 Bit |
| Kilobyte | 1 KiB = | 1KB = |
| Megabyte | 1 MiB = | 1MB = |
| Gigabyte | 1 GiB = | 1GB = |
| Terabyte | 1 TiB = | 1TB = |
| Petabyte | 1 PiB = | 1PB = |
| Exabyte | 1 EiB = | 1EB = |
| Zettabyte | 1 ZiB = | 1ZB = |
Bit
디지털 회로와 컴퓨터 프로세서 내부에서는 모든 데이터가 0과 1로 구성된 조합으로 처리됩니다. 0과 1 두 가지 상태만을 표현할 수 있는 이 기본 단위를 Bit라고 하며 ‘Binary Digit’의 줄임말입니다. 비트는 논리 연산이나 플래그 상태를 표현하는 데 사용되며, 단순한 스위치나 논리 게이트는 비트의 켜짐/꺼짐 상태에 따라 동작합니다. 물론 비트는 컴퓨터가 처리하는 정보의 가장 기본적인 단위이지만, 단일 비트로는 많은 양의 데이터를 표현하기에 부족하기 때문에 보통 8개의 비트를 모아 하나의 바이트(Byte)로 정보를 나타냅니다.
Byte
바이트(Byte)는 컴퓨터에서 데이터를 저장하고 처리하는 기본 단위 중 하나입니다. 보통 1바이트는 8개의 비트(Bit)로 구성되며, 이는 8개의 0 또는 1의 조합(256가지의 서로 다른 값)으로 다양한 정보를 표현할 수 있습니다. 예를 들어, ASCII 코드에서는 하나의 문자를 표현하는 데 1바이트가 사용되며 여러 바이트가 모여 이미지, 동영상, 프로그램 실행 파일과 같은 복잡한 데이터를 구성합니다.
이진법 vs SI 단위
이진법
컴퓨터 내부에서는 데이터가 2진법(0과 1)으로 처리됩니다. 이에 따라 메모리 단위 역시 2의 거듭제곱을 기준으로 계산됩니다.
SI
SI 단위는 10의 거듭제곱을 기반으로 메모리 및 저장 용량을 계산합니다. 이 방식은 소비자들이 제품의 용량을 직관적으로 이해하기 쉬워 널리 사용됩니다.
두 가지 체계가 존재하는 이유
초기 컴퓨터 설계 시, 메모리는 실제로 2의 거듭제곱 단위로 할당되었습니다. 이 때문에 운영체제와 하드웨어에서는 1024바이트( 바이트)를 1KB로 계산하게 되었지만, 소비자 시장에서는 단순하고 직관적인 10진법 계산(1000바이트)을 선호하게 되었습니다. 이로 인해 소비자들은 저장장치의 용량을 구매할 때 SI 단위로 표기된 숫자에 익숙해지지만, 운영체제에서는 이진법 단위를 사용해 용량을 계산하기 때문에 실제 사용 가능한 용량은 다르게 보일 수 있습니다. 이러한 혼란을 줄이기 위해 IEC(국제전기기술위원회)에서는 이진법 단위를 KiB, MiB, GiB 등으로 명확하게 구분하는 용어를 도입하였습니다.