하드웨어

학습 목표

• 컴퓨팅이 다른 분야의 혁신에 어떠한 영향을 끼쳤는지 설명해 봅시다.
• 컴퓨터의 하드웨어에는 어떤 요소들이 있는지 설명해 봅시다.

핵심 단어

• 하드웨어, 중앙처리장치, 기억장치, 입출력장치

하드웨어

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• 컴퓨터를 물리적으로 구성하는 요소
• 컴퓨터에 연결되어 추가적인 기능을 수행
• 다양한 형태와 구성요소 존재

컴퓨터 내의 하드웨어

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• 컴퓨터의 하드웨어 구성 : 중앙처리장치, 기억장치, 입출력장치

• 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU)

  • 입력장치에서 받은 명령을 실제로 처리
  • 프로세서라고 불리기도 함
  • 기가헤르츠(GHz): CPU가 1초에 얼마나 많은 연산을 할 수 있는지 속도를 측정하는 단위

• 기억장치

  • 입력된 명령이나 데이터가 저장되는 공간
  • 주기억장치, 보조기억장치
  • 주기억장치
    • RAM
      • 기억된 정보를 읽어내기도 하고, 다른 정보를 기억시킬 수 있는 메모리
      • 응용 프로그램을 일시적으로 불러오거나, 데이터를 일시 저장하는데 사용되는 임의 접근 기억 장치
      • 기가바이트(GB): RAM이 메모리에 얼마나 많은 양의 정보를 저장할 수 있는지 측정하는 단위
  • 보조기억장치
    • 하드 드라이브(C:)
      • RAM과는 달리 영구적으로 데이터 저장
      • 하드디스크(Hard Disk Drive, HDD): 원판 모양의 플래터를 회전시켜 드라이브에 데이터를 읽고 쓰는 원리
      • 다양한 용량이 존재: 기가바이트(GB)나 테라바이트(TB)단위가 쓰임
      • SSD(Solid State Drive): 움직이는 부품없이 더 빠른 속도로 데이터를 읽고 씀, HDD보다 가격이 비쌈
      • 플래시 드라이브: USB 메모리 스틱 등의 이름으로 불리는 이동식 저장공간 기기, 움직이는 부품이 없음
      • 광학 디스크 드라이브: 컴퓨터가 CD나 DVD를 읽고 쓸 수 있게 함

• 입출력장치

  • 입력장치와 출력장치를 통틀어 부르는 말
  • 입력장치
    • 사용자가 입력한 자료를 컴퓨터가 이해할 수 있는 형태로 변환하는 장치
    • 마우스, 키보드, 스캐너 등
  • 출력장치: 모니터와 프린터 등

* 모니터는 크기와 해상도를 많이 언급하는데, 크기는 보통 대각선 끝과 끝의 길이를 인치로 표시한다.
* 해상도는 이미지를 볼 때, 얼마나 선명하게 볼 수 있는가를 숫자로 나타낸다.
이미지를 확대해 보면 하나의 작은 점으로 나타나는데, 이것을 픽셀이라고 한다.
픽셀의 개수가 해상도가 되고, 픽셀의 개수가 많으면 많을수록 해상도가 높아진다.

• 주변기기

  • 컴퓨터와 연결해서 사용하는 컴퓨터 자체 부품이 아닌 기기

  • 키보드, 외장 스피커 등

  • 컴퓨터에 있는 물리적 포트에 꽂혀 연결됨

    • 많이 알려진 포트: 범용 직렬버스(USB)포트
    
    

생각해보기

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• 어떻게 USB는 지금처럼 보편화 될 수 있었을까요? 애플이나 다른 회사는 이 표준 포트 사용을 피하고 싶어할까요?
  • 다양한 장치들에 대한 별도의 포트들이 필요했는데, USB가 등장하면서 빠르고 안정적인 데이터 전송을 제공하기 시작했다. 그래서 편리한 인터페이스로 점점 맞추다 보니, USB는 표준화가 되었고, 이로 인해 다른 장치간의 호환성이 높아지면서 보편화가 되었을 것이다.
    표준 포트 사용을 피하는 이유는 자체적으로 개발한 것들에 대한 경쟁력 강화가 이유일 수도 있고, 다른 경험을 사용자에게 제공하기 위해서일 수도 있을 것 같다.
• SSD가 아닌 HDD를 사용해야하는 이유에는 어떤것들이 있을까요?
  • 비용이 저렴하고, 대용량 저장이 가능하다. 또한 물리적인 구조로 이루어져 있기 때문에 데이터 복구가 쉽다.