컴퓨터 용량 단위(SI prefix, Metric prefix)

컴퓨터 관련 수업을 듣다보면, 혹은 컴퓨터와 관련해 공부하다보면 자주 마주하게 되는 용어들이 있다. 

 

굳이 컴퓨터가 아니더라도 자주 볼 수 있는데, 최근에 컴퓨터 수업을 들으면서 이정도는 기본으로 알지? 하시기에, 그럼에도 나는 잘 몰랐기에 한 번 정리해보자 한다. 

 

이 글에서 할 얘기는 바로 단위에 대한 이야기이다. 

 

비트, 바이트, 킬로바이트, 메가바이트, 테라바이트,,, 컴퓨터에서 자주 보이는 단위들이다. 

언어학적인 관점에서 좀 더 구분해서 보자면, 기본 단위인 바이트에 접두사가 붙는 꼴이다(킬로-, 메가-, 테라-).

결국 이 접두사가 의미하는 바를 알아야 단위의 의미를 정확하게 이해할 수 있다. 

 

이 접두사를 Metric prefix, SI prefix라고 부른다. 찾아보니 모든 단위에 붙고, 국제 표준인 듯하다.

 

다음은 단위를 정리한 표이다.

접두사(지수 양수)	표기	크기(대략)	접두사(지수 음수)	표기	크기
yotta	Y	$10^{24}$	deci	d	$10^{-1}$
zetta	Z	$10^{21}$	centi	c	$10^{-2}$
exa	E	$10^{18}$	milli	m	$10^{-3}$
peta	P	$10^{15}$	micro	$\mu$	$10^{-6}$
tera	T	$10^{12}$	nano	n	$10^{-9}$
giga	G	$10^{9}$	pico	p	$10^{-12}$
mega	M	$10^{6}$	femto	f	$10^{-15}$
kilo	k	$10^{3}$	atto	a	$10^{-18}$
hecto	h	$10^{2}$	zepto	z	$10^{-21}$
deca	da	$10^{1}$	yocto	y	$10^{-24}$

요즘 하드디스크, 또는 SSD가 tera까지 나와서 테라바이트(tera byte) 정도는 익숙할 것이다. 그러나 그 크기는 실제로 가늠하기 어렵다. 게다가 작음을 나타내는 단위의 경우 역시 nano(나노)까지는 들어봤어도 pico(피코)부터는 생소할 것이다. 

 

*크기 열에 (대략)이라 쓴 이유는 다른 기본 단위에는 10진 기반으로 단위가 붙지만(kilo gram = $10^{3}$ x gram), 컴퓨터의 경우 사실상 2진수 기반이기에 정확히 표현하자면 2진수의 곱으로 표현하는 게 맞다. 즉, 킬로바이트의 경우 10진수 1000과 거의 유사한 값인 1024($2^{10}$)byte를 의미하고 이 이상의 단위는 1000($10^3$)을 1024$2^{10}$로 대체해 보면 된다. 

 

*헥토(hecto)나 데카(deca)가 컴퓨터 단위에서 자주 안 쓰이는 이유는 2진수로 나타냈을 때 유사한 수가 없거나 따로 약속을 정한 게 없기 때문이라 생각된다. 

 

*이렇게 이진수로 표기된 단위는 binary prefix라고 따로 정해진 약속이 있다. 찾다가 알게 되었다 하하..

 

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그럼 이제 한 번 외워보자!

 

패턴을 살펴보면, 킬로, 밀리까지는 $10^1$씩 증가하고 그 이후는 $10^3$씩 증가한다.

좀 더 쉽게 외우기 위해 어원들을 한 번 살펴보았다. 찾아보니 그리스어에서 가져온 접두사들이 많았다.

접두사	크기(대략)	크기(이진)	어원
yotta	$10^{3*8}$	$1024^{3*8}$	이탈리아, otto(8)
zetta	$10^{3*7}$	$1024^{3*7}$	이탈리아, sette(7)
exa	$10^{3*6}$	$1024^{3*6}$	그리스, (h)exa(6), hexagon(헥사곤, 정육각형)
peta	$10^{3*5}$	$1024^{3*5}$	그리스, pe(n)ta(5), pentagon(펜타곤,정오각형)
tera	$10^{3*4}$	$1024^{3*4}$	그리스, tera(괴물), tetra(4), tetrahedron(사면체)
giga	$10^{3*3}$	$1024^{3*3}$	그리스, giga(거인)
mega	$10^{3*2}$	$1024^{3*2}$	그리스, mega(엄청난)
kilo	$10^{1*3}$	$1024^{3*1}$	그리스, khillioi(1000), 확실하진 않음
hecto	$10^{1*2}$	-	-
deca	$10^{1*1}$	-	-

 

이제 지수가 음수인 경우를 살펴보면(물론 데이터 표기에는 자주 안 쓰이겠지만), 반도체의 미세 공정 같은 데서 자주 볼 수 있을 것 같은데 스페인 어원, 덴마크 어원 등 다양한 언어에서 차용했음을 살펴볼 수 있다. 

접두사	크기(대략)	어원
deci	$10^{-1}$	라틴, decimus($\frac{1}{10}$)
centi	$10^{-2}$	라틴, centum(100), percent, century
milli	$10^{-3}$	라틴, mille(100), millennium 세대
micro	$10^{-3*2}$	그리스, mikros(작은)
nano	$10^{-3*3}$	그리스(라틴), nannos(nanus), dwarf(드워프)
pico	$10^{-3*4}$	스페인어, pico(산 정상, 새의 부리)
femto	$10^{-15}$	덴마크어, femten(fifteen, 15)
atto	$10^{-18}$	덴마크어, atten(eighteen, 18)
zepto	$10^{-3*7}$	라틴어, septem(seven, 7)
yocto	$10^{-3*8}$	라틴/그리스, octo(eight, 8)

 

 

*어원들은 위키피디아를 참조했다.