(CS50)-컴퓨터와 컴퓨팅(기억장치)

CS50 x edwith 강의를 들으며 정리하는 용도의 포스팅입니다.

핵심개념

• 기억장치
• RAM
• 캐시
• 가상 기억장치

기억장치

컴퓨터가 계산을 수행하기 위해서는 비트와 바이트의 형태로 기억장치에 저장할 수 있어야 함.

기억장치는 종류마다 서로 다른 속도를 내고 내부에 저장할수 있는 양에 차이가 있어 서로 다른 장단점이 있음.

CPU 캐시

• CPU는 한번에 32 또는 64bit의 블록 단위로 굉장히 적은 양의 데이터를 조작하고 계산함.
• 중앙처리장치는 이러한 비트들을 빠른 속도로 처리 할수 있음.

하드디스크

• CPU보다 많은 양의 데이터를 저장할수 있음.
• 데이터를 읽고 쓰는데 많은 시간이 소요되는 단점이 있음.

RAM

• CPU와 하드디스크의 중간에 있는 임의 접근 기억 장치.
• 하드디스크보다 빠르게 데이터를 읽고 쓸 수 있음
• 그래서, 실행중인 프로그램이나 파일들이 더 빨리 접근될 수 있도록 메모리를 저장하는 데 쓰임.

출처

L1, L2, L3 캐시

• RAM보다 빠르게 정보를 읽고 쓰는 더 작은 단위의 기억장치들, 기억장치 용량이 더 작음.
• L1 캐시
  • L1 ~ L3 캐시 중 가장 작고 빠름.
  • 중앙처리장치가 재빨리 받아 처리할 수 있도록 몇 kb의 데이터만을 저장.
• L2 캐시
  • L1 캐시보다 조금 크지만 그만큼 더 느림.
• L3 캐시
  • 몇 메가바이트를 저장할 수 있어 셋 중 가장 크지만 가장 느림. RAM보다는 빠름.

정리

• 대체적으로 기억장치의 속도와 용량은 반비례.
• 속도가 빠른 기억장치는 각 용량 단위의 가격이 더 비쌈.
  • ex: RAM 1GB 가격 » 하드디스크 1GB 가격
• 컴퓨터에서 여러 프로그램을 실행시킬때 필요한것이 RAM.
• 근래의 운영체제에선 가상 기억장치라는 것을 써서 일시적으로 데이터를 RAM에서
• 하드디스크로 옮기고 사용자가 필요로 할 때 다시 정보를 불러옴.