테라, 엑사? 디지털 데이터의 단위(표현방식)

디지털
ICT강국인 대한민국에서 참 많이 들려오는 이름인데 막상 뭐냐고 물으면 설명할 방법이 떠오르지 않는게 현실입니다.

물리학백과에서는 다음과 같이 설명하고 있습니다.
디지털(Digital)이란 연속된 값을 사용하는 아날로그에 반하여 띄엄띄엄 떨어진 값을 사용하여 정보를 가공하고 구현하는 방식을 의미한다.

예를 들어, 컴퓨터 자판으로 입력한 글자, 전등스위치의 켜고 끔, 엘리베이터가 멈출 아파트의 층수 등은 그 현상을 나타내는 수가 띄엄띄엄 떨어져 있다. 이와 값이 띄엄띄엄 떨어진 숫자로 어떤 정보를 설명해야 할 때 디지털 방식을 사용하게 되는데 이에 반해 자동차 엔진 소리의 크기, 컴퓨터를 가동시키는 전류의 크기, 전등의 밝기, 엘리베이터의 속도 등은 연속적으로 그 값이 변한다. 이 값을 있는 그대로 다룰 때에는 아날로그 방식을 사용한다고 설명합니다.

그럼 디지털을 이루는 데이터 단위는 무엇일까요?
괄목할만한 기술 발전으로 디지털 데이터의 단위는 빠르게 상승하고 있습니다.
여기서 가장 기본적인 데이터 단위가 무엇인지 살펴봅니다.

신호를 나타내는 최소 단위 ‘비트(bit)’
정보의 기본단위 ‘바이트(Byte)’

비트(binary digit)는 컴퓨터가 처리하는 정보의 최소 단위인데, 한 개만으로는 많은 양의 데이터를 나타내기에 턱없이 부족하기 때문에 정보를 표현하는 기본단위로는 8개의 비트를 묶은 바이트(Byte)를 사용하고 있습니다. 

1Byte는 한개의 문자를 나타낼 수 있는데 이는 영어권 문자에 해당하고 한글과 같은 동양권 문자에서는 2Byte 즉, 영어권의 2배가 필요하게 됩니다.

그렇다면 데이터의 단위는 어떻게 변화하고 크기는 어느정도 일까요?

8개의 비트가 모여 바이트가 된 것처럼 바이트의 단위는 1,024배씩 커집니다.

여기서 궁금증 하나! 저장장치의 표기 용량과 실제 용량이 다른 이유는 무엇일까요? 
바로 십진법이 아닌 이진법으로 용량을 표기하기 때문입니다. 보통 1,000B=1KB, 1,000KB=1MB, 1,000MB=1GB, 1,000GB=1TB 라고 표시하는데요. 제조업체 기준에서 1TB의 저장장치는 1,000,000,000,000바이트를 저장할 수 있지만, 이것을 이진법을 따르는 컴퓨터의 규칙인 1,024로 나누면 976,562,500KB, 이를 다시 1,024로 나누면 953,674.3MB, 마지막으로 GB로 표시하기 위해 한 번 더 1,024로 나누면 931.32GB가 되죠. 따라서 컴퓨터는 1TB를 931GB로 인식하는 것입니다.

엄청난 디지털 데이터의 증가와 함께 발전하는 데이터 저장매체(HDD, SSD, USB 등) 들의 발전도 눈부신데 불과 수년안에 테라바이트(TB) 를 뛰어넘는 페타바이트(PB) 하드디스크가 출시될지 기대됩니다.

끝으로 디지털 데이터의 단위를 간략히 표기하면서 맺고자 합니다.
감사합니다.

bit=신호를 나타내는 최소 단위
8bit=1byte=1B
1024B=1KB
1024KB=1MB
1024MB=1GB
1024GB=1TB
1024TB=1PB
1024PB=1EB

순서대로 나열해보면(주로 엑사바이트까지만 사용중)

비트(bit)→바이트(B)→킬로바이트(KB)→메가바이트(MB)→기가바이트(GB)→테라바이트(TB)→페타바이트(PB)→엑사바이트(EB)→제타바이트(ZB)→요타바이트(YB)→론나바이트(RB)→퀘타바이트(QB)

* 출처 : 삼성반도체, 물리학백과