2025. 2. 4. 10:01ㆍDev 스토리
1. 세대별 컴퓨터의 분류
컴퓨터의 세대를 분류하는 기준으로는 연도, 크기. 회로, 주기억장치, 보조기억장치 등이 있다. 그러나 기본적으로 회로(반도체)를 기준으로 컴퓨터의 세대를 분류한다.
1세대) 1951 ~ 1958 Ex: 에니악, 에드박, IBM 650
1세대는 ‘진공관’을 사용하는 것이 특징이다. 따라서 열이 많고 프로그래밍이 어려운 단점 등이 존재하였다. 주기억장치는 자기 드럼을 보조기억장치는 천공카드를 사용하였고 프로그램은 기계어를 사용하여 작성했다. 하드웨어 개발에 중점을 둔 시기로 일괄처리 시스템에 중점을 두었다.
왼) 애니악 오) 폰 노이만과 에드박
2세대) 1958 ~ 1963 Ex: IBM1401, 7070, 유니박 1107, CDC 3000
2세대는 ‘트랜지스터’를 사용하였다. 덕분에 1세대에 비해 부피가 작아지고 열발생과 전력 소모가 감소하였으며 연산속도가 마이크로초로 향상되었다. 기억장치는 반도체 소자를 주기억장치는 자기코어로 구성되어 접근시간을 줄였다. 이때 고급언어가 사용되었으며 하드웨어 중심에서 소프트웨어 중심으로 전환되었다.
왼) 유니박 오)트랜지스터
3세대) 1964 ~ 1970 Ex: IBM S/360
3세대는 ‘집적회로’를 사용하였다. 기억장치는 집적회로를 주기억장치는 집적회로와 RAM, ROM을 사용하였다. 다중 프로그래밍, 실시간 처리 시스템, 시분할 시스템 등의 운영 시스템이 도입되어 자료 처리가 보편화 되었다. 초대형 컴퓨터의 경의 피코초로 전산처리 속도가 빨라졌다.
왼)RAM 오) 집적회로
4세대) 1971~ Ex: 알테어 8800
4세대는 고밀도 집적회로(LSI)를 사용하였다. 회로소자를 칩(VLSI) 하나에 압축한 것이다. 덕분에 개인용 컴퓨터가 보급되었고 마이크로 프로세스가 개발되어 가정과 기업체에 사용되었다. 덕분에 정보권이 형성되었고 기업체에서는 OA, FA, HA 가 구축되었다. 이 시기에 가상 기억장치가 개발되고 분산처리장치와 네트워크가 발달하였다. 문제 중심 지향언어인 c언어 등을 사용하였다.
알테어 8800
5세대)
5세대는 초고밀도 집적 회로(VLSI)를 사용하였다. 인공지능이 개발되어 음성 명령의 처리가 기능해졌다. C++, JAVA 등 객체지향 언어 등을 사용하였다.
5세대 컴퓨터용 하드웨어의 4가지 특징이 있다. 첫째, ULSI 이상의 초고속으로 시스템을 요구해야 한다. 둘째, 대규모 병렬처리 시스템 구조다. 셋째, 논리적 추론을 지원하는 연산 기능이 있다. 넷째, 추상적 언어가 제공되어야 한다.
더 나아가 양자 역학적인 물리현상을 활용하여 계산을 수행하는 기계이 양자컴퓨터의 개발이 현재 진행중인 상태이다.
왼) 이클립스에서 실행한 자바 오) 초고밀도 집적회로
2.컴퓨터의 기능
오늘날의 컴퓨터는 계산기능 이외의 여러가지 기능을 포괄하고 있다. 컴퓨터에는 크게 5가지 기능이 있는데 입력, 기억, 연산, 제어, 출력 기능이 있다.
입력기능 : 외부에서 읽은 데이터와 프로그램을 기억장치로 전달하는 기능이다.
기억기능 : 처리된 결과를 기억장치에 기억 시키는 기능이다.
연산기능 : 산술 연산과 논리 연산을 통해 데이터의 결과를 도출하는 기능이다.
제어기능 : 명령에 따라 장치들을 제어하고 지시하는 기능이다.
출력기능 : 명령 결과를 외부에 보여주는 기능이다.
여기서 입력 기능은 입력장치에 출력기능은 출력장치에서 이루어지며 기억, 제어, 연산기능은 주기억장치와 중앙처리 장치에서 이루어진다.
3.컴퓨터의 특징
컴퓨터는 크게 신속성, 정확성, 자동성, 대량성을 가지고 있다.
신속성: 자료를 신속하게 처리한다. 현재는 나노 초 보다 신속하다.
정확성: 에러와 오차를 최소화하여 정확히 계산한다,
자동성: 입력된 명령을 자동적으로 수행한다.
대량성: 대량의 데이터의 저장과 처리가 가능하다.
그 이외에 다양성, 논리성, 근면성 등 컴퓨터는 다양한 특징들을 지니고 있다.
4. 컴퓨터의 응용과 융합
이러한 컴퓨터의 기능과 특징들 덕분에 정보화 사회에서 컴퓨터의 필요성이 대두되고 있다. 그만큼 컴퓨터가 많은 분야에 응용되고 융합되고 있는데 가장 대표적인 예 2가지로 블록체인과 메타버스가 있다.
블록체인은 여러 개의 블록을 연결한 체인을 활용한 암호이다. 가상화폐로 거래할 때 해킹을 막는 기술로 가상화폐의 중요한 역할을 맡고 있다. 현재까지는 해킹 사례가 없다. 메타버스는 말 그대로 가상을 뜻하는 ‘Meta’ 와 우주를 뜻하는 ‘Universe’가 융합한 단어로 가상공간 플랫 홈이다. 팬데믹으로 인해 사람 간의 접촉이 줄어들면서 가상공간의 수요가 높아져 최근에 가장 많이 화두 된 기술이다.
5. 시스템 소프트웨어
시스템 소프트웨어란 응용 프로그램과 하드웨어 장치 사이에 존재하는 소프트웨어이다. 즉, 하드웨어를 몰라도 유저가 유용하게 사용할 수 있는 환경을 조성하고 관리하는 프로그램이다. 크게는 운영체제, 언어 번역 프로그램, 유틸리티로 분류된다. 운영체제는 효율성과 자원관리 등의 기능을, 언어 번역 프로그램은 프로그래밍 언어를 기계어로 번역하는 기능을, 유틸리티는 조작을 편리하게 하는 기능을 지니고 있다. 가장 대표적인 프로그램으로 알집이 있다.
'Dev 스토리' 카테고리의 다른 글
| 컴퓨터의 역사 (0) | 2025.02.04 |
|---|---|
| KH정보교육원 0일 (0) | 2025.02.04 |