COMPUTER 101

Computer Class 101- 시나브로 야학당

반도체 (Memory Semiconductor)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에니악 컴퓨터 ( Eniac Computer )

최초의 전자 컴퓨터가 무엇인지는 학자에 따라 기록을 보는 방식에 따라 이 질문에 대해서는 논란이 많지만, 공식적으로는 1940년대 중반에 발명된 에니악(ENIAC)이 최초의 전자 컴퓨터 라고 보고 있습니다. 

현재 컴퓨터들은 “0”과 “1”로 구성된 이진법 연산을 하는데, 에니악 컴퓨터는 진공관(Vacuum tube)의 켜짐과 꺼짐 그리고 디폴트(Default) 이렇게 3가지 삼진법으로 연산을 처리할 수 있었습니다. (아이러니 하게도 지금 이 3진법 방식을 다시 연구 중에 있고 아마도 우리 자녀들은 만나볼 수 있지 않을까 기대됩니다. )

진공관이 가지는 물리적인 크기와 켜질 때 필요한 에너지 때문에 에니악 컴퓨터 1대가 약 170㎡의 면적을 차지하고 무게는 자그마치 50톤에 달했다고 합니다.

현재까지도 컴퓨터들은 “0”과 “1”로 구성된 이진법 연산을 하는데, 에니악 컴퓨터는 진공관의 켜짐과 꺼짐으로 이 이진법 연산을 처리할 수 있었습니다.

진공관이 가지는 물리적인 크기와 켜질 때 필요한 에너지 때문에 에니악 컴퓨터 1대가 약 170㎡의 면적을 차지하고 무게는 자그마치 50톤에 달했다고 합니다. 

심지어 고장 난 진공관이 생길 경우 이를 수작업으로 찾아서 교체해야 했는데, 18000개의 진공관 중에 고장 난 것을 찾으려면 최소 15분 이상이 소요됐다고 합니다.

초창기 에니악을 구동할 때 2일에 1회 정도의 빈도로 진공관이 고장 나는 일이 있었다고 하는데 이쯤 되면 왜 굳이 이런 비효율적인 기기를 사용했는지 궁금증이 생기게 됩니다만,  2차세계대전 독일군 암호 통신을 해독하기 위하여 꼭 필요한 계산기 일종이였습니다 

컴퓨터 나랑 친구할래?

1. 반도체로 만든 컴퓨터 

 

 

 

 

 

 

 

 

8bit_Personal-computer-starting
electric megnetics

컴퓨터는 전원을 이용한 기계이며, 도체 아니고 부도체도 아닌 반도체 (Memory Semiconductor)를 가지고 사람이 만든 기게입니다

반도체 (Memory Semiconductor)에 전기 충격 또는 레이져 충격을 주어 순간적으로 도체로 바꾸고 또는 부도체로 바꾸어 저장 시킨 기계일 뿐입니다. 

따라서 저장된 데이커를 다시 읽으려면 전원이 On 되었을 때(충전 또는 전자성을 띠는 도체) 혹은 전원이 Off(방전 또는 전자성을 잃어버린  부도체)되었을 때의 두가지 상태만을 감지하고 그것을 인간에게 이미 약속된방식으로 인간의 언어로 다시 해독 해주고 있는 기계입니다. 

즉 1개의 반도체 분자를 1 bit 라고 하며, 처음 만든과학자들이 0과 1로서 표현하기 시작 하여 구분하게 되었으며 1bit (1개의 반도체 분자)는 0과 1 두가지만 판단할 수 있습니다.

즉 1bit (1개의 반도체 분자)를 만약 색상만 표현 한다면, 표현 범위의 수치로 보면
다음과 같습니다.

1bit (1개의 반도체 분자) = 2 ( B & W ) , 사실 전원이 들어온 상태 그리고 정전 뿐
2bit = 4 colors(2×2)
4bit = 16 colors(4×4)
8bit = 256 color(16×16) : 알파벳 26 + 숫자 10개 + 각종기호들( + -..)(Apple mania)
16bit = 65,536 colors(256×256)
32bit = 4,294,967,296 colors(65536×65536)
64bit = 18,446,744,073,709,552,000 colors (4,294,967,296 × 4,294,967,296)반도체 (Memory Semiconductor)

**Binary Number (이진법으로 저장된 자료)

인건의 언어중 영어  “yes”1단어를 컴퓨터에 저장 하면, (start of text 기호는 빼고 순수 “yes” 만 저장 한다고 가정 한다면)

 01111001  01100101  01110011     — ㅋㅋ 이걸 적고 이걸 해독 한다면 당신은 미래에서 온 사람 혹은 터미네이터 영화에 나온 사이보그

*Binary Number : 실제 저장된 기록
0110 0001   :   플라스틱 자석 자석 플라스틱  플라스틱 플라스틱 플라스틱 자석 –  a
0100 0001  :  플라스틱 자석 플라스틱 플라스틱 플라스틱 플라스틱 플라스틱 자석 – A
0110 0010  :  플라스틱 자석 자석 플라스틱  플라스틱 플라스틱 자석 플라스틱  –  b
0110 0011  :  플라스틱 자석 자석 플라스틱  플라스틱 플라스틱 자석 자석   –  c
… … (ㅜㅜ 에휴   이하 생략 함 )
01111001 – y
01100101 – e
01110011 – s
… …
00000000 – null
00000001 – start of heading
00000010 – start of text
00000011 – end of text

0111 1010 – z (lowercase)
0101 1010 – Z (capital)
… …
0011 0000 -0
0011 0001 – 1
0011 0010 – 2
0011 0011 – 3
… …
more Binary Number :  ^.^  >>>Link– Clcik here<<

기계어의 간단한(?) 예 : 절대 몰라도 됨….
x = 10+2
y = x+4
이 표현을 MIPS 라는 아키텍처의 기계어로 옮기면 다음과 같다.

001001 11101 11101 1111111111111000
001000 00001 00000 0000000000001010
001000 00001 00001 0000000000000010
101011 11101 00001 0000000000000000
001000 00010 00001 0000000000000100
101011 11101 00010 0000000000000100
001001 11101 11101 0000000000001000

이것을 가독성을 높이고 (조금이라도 인간이 이해 하기 위해서)
보통은 4 자리씩 끊어서 16 진수로 표현한다.
그래서 그렇게 써보자면 다음과 같다.

27BDFFF8
2020000A
20210002
AFA10000
20410004
AFA20004
27BD0008

*이때 이미 한국 V3백신이 개발 됨.
1988 6월, 의대 박사과정중인 안철수는 당시 세계최초 컴퓨터 바이러스였던
“브레인(Brain) 을 수정 하기위한 프로그램 으로 안티 바이러스(Anti-Virus)를 개발 함. 
당시 안철수는 의대 박사과정이라 이것을 백신 이라 명명 하기 시작 한것이 지금 우리는 아직까지 백신(Vaccine)이라고 함.

Ahn_V3_disk_

2. HDD(Hard Disk Drive) vs SSD(Solid State Drive)

Drive type 장점  단점
SSD
SSD
– 빠른 액세스
– 진동, 충격에 강함
– 저소음, 저전력
– 용량 당 가격이 높음(HDD 와 상대적)
– 용량이 작음 (HDD 와 상대적)
– 읽고 쓰는 횟수에 제한 있음
– 장기간 사용하지 않으면 데이터 손실

HDD
HDD

– 용량당 가격이 저렴
– 대용량
– 장기간 보존 가능
– 액세스 속도가 SSD 보다 떨어짐
– 진동, 충격에 약함
– 구동 부분이 있어서 소비 전력이 높고,
소음과 발열을 동반

내 컴퓨터 저장 용량? ( Hard Drive, Ram memory….USB, 외장 하드….. )

8 bits (8개의 반도체 알갱이 ㅎㅎ) = 1 Byte

1Byte, 2 byte ….4 Byte, 5 Byte…
..8 Byte …16 Byte…………101 Byte…
228 Byte ….550 Byte….…888 Byte …
999 Byte…. 1022 Byte, 1023 Byte,

1024 Byte = 1 KB (1.024 KB)
1024 KB = 1 MB (1.024 MB)
1024 MB = 1 GB (1.024 GB)
1024 GB = 1 TB (1.024 TB), … …

saving size unit

성경 1권(구약 +신약) 

4.5 ~ 6 megabytes    –>성경.zip  (221.3KB)

합천 해인사 대장경판(陜川 海印寺 大藏經板) 또는 팔만대장경(八萬大藏經), 혹은 고려대장경:

고려가 몽골의 침입을 불력(佛力)으로 막아내고자
1236년(고종 23년) 강화군에서 조판에 착수하여 15년이 지난 1251년(고종 38년)까지
총 16년에 걸쳐 완성한 고려의 대장경 

레오나르도 다빈치 「최후의 만찬」:1495–1498, 모나리자:1503

그럼 컴퓨터 반도체에 저장된 Data는 손상없이 몇년 동안 저장 될까요?

4.5 ~ 6 megabytes ( ???

3. Where I am

All Web Browsers

Front-End (프론트엔드)

눈에 보이면, 눈에 보이게 하는, 화면에 보이는 글자, 그림, 라인, 도표, 링크, 웹사이트, App., 등등 (게임, 애니메이션, etc.)

클라이언트( Client )


여기서 제품 디자인, 포장 디자인, all desktop publishing design (브로셔, 카탈로그, 로고) 등 을 함께 기획하며 만들어 가는 것을 지금 우리는 UI, UX Design 이라고 도 함


more info. >>> clcik here <<<

Server-room-and-server-computer

Back-End (백엔드)

모든 디지탈 문서와 데이타를 저장하고 통신을 주고 받아 인터넷 환경에
상호 통신을 할수 있는 컴퓨터.


서버(Server)


서버용 OS: Windows server // Red Hat Linux (전체 서버의 유닉스 70%중에 반이 리눅스 서버)
서버용 웹브라우저: Apache // IIS // nginx,..
데이타베이스:MySQ L// oracle // SQLigh // mongoDB // redis..

Data_img

Data

데이타 처리의 모든 행위

서버 사이드(백앤드 ) 에서 처리하며, 많은 데이타를 관리 하면서 부터 이분야는 지금 발전속도가 가장 빠름.



  • 빅데이타 - (Big Data)
  • 머신러닝 - (Machine Learning)
  • 인공지능(AI) - (Artificial Intelligence)



  • Embed_Hacking

    Embedded / Security

    임베디드SW는 PC, 스마트폰 등 각종 정보 기기와 가전제품, 자동차, 항공 등의 기계에 탑재돼 기본 작동을 수행하는 내장형 프로그램이다. 우리가 흔이 알고 있는 컴퓨터 OS(operating system) 도 여기에 속한다


    최근 전 산업 분야에서 IT 융합화가 빠르게 진행되면서 제품의 지능화, 첨단화, 그리고 보안 문제까지 필수요소로 자리잡으면서 임베디드SW의 중요성은 점점 커지고 있고 발전 속도 도한 빨라지고 있다.

    종업원수 비교에 따른 IT 기업 현황

    it_employers

    SINABURO Computer class 101

    A. All PDF for Computer 101 >>> click here <<<

    B. Webclass 001 Memory Semiconductor >>> clcik here <<<


       A-1. Computer ? >>> click here <<<

       A-2. World Wide Web Bothside ? >>> click here <<<


       A-3. My External // internal IP address ? >>> click here <<<

     


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    4월 30일  시나브로 야학당 강의 장소 변경 안내

    강의 장소: 머릿돌 교회 
    Address:  435 River Rd. New Milford, NJ 07646

    Time: 6시 45분까지 입실 요망

    다시한번 불편을 끼치고 혼동을 야기해 죄송한 말씀 드립니다. 

    머릿돌 교회 대강당에서 뵙겠습니다. 

    시나브로 야학당 일동 

    https://maps.app.goo.gl/hUHNdwyYByeD9Ydu9

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