리짜르도의 즐거운 인생 이야기

고장없이 오래 사용하는 컴퓨터 관리 방법 - 소프트웨어

소프트웨어 오류와 대응 방법

소프트웨어는 시스템 소프트웨어(운영체제)와 응용 소프트웨어로 구분한다.

이 밖에도 하드웨어를 제어할 수 있게 해주는 펌웨어도 있다. 각각의 특징은 다음과 같다.

1.소프트웨어와 펌웨어의 특징

1.1 시스템 소프트웨어

하드웨어의 구동과 운영에 필요한 소프트웨어로 흔히 운영체제로 불린다.

프로세서, 메모리, 글꼴 등의 시스템 자원을 응용 소프트웨어의 요구에 따라 할당하고 작업이 끝나면 회수한다.

☞ 컴퓨터용 운영체제에는 마이크로소프트의 Windows, 오픈소스그룹의 리눅스, 애플의 Mac OS X등이 있다. 

모바일 기기의 운영체제에는 구글의 Android, 애플의 iOS, 인텔, 삼성 등이 만든 타이젠 등이 있다.

1.2 응용 소프트웨어

응용 프로그램 또는 애플리케이션의 앞글자인 App을 따서 간단히 앱으로 부른다.

모바일용 애플리케이션 소프트웨어를 앱으로 지칭했으나 지금은 일반 컴퓨터 애플리케이션도 앱으로 통칭하며 하드웨어 플랫폼에 따라 컴퓨터용과 모바일용 앱으로 구분된다.

☞ 응용 소프트웨어는 마이크로소프트 오피스나 한글 같은 사무용 소프트웨어, 포토샵 같은 그래픽 소프트웨어, 게임, V3나 알약 같은 유틸리티 등 다양한 종류가 있다.

1.3 펌웨어

하드웨어와 소프웨어 사이에서 기능하며 하드웨어 입출력이나 작동을 제어하는 특수한 종류의 소프트웨어이다.

하드웨어의 기본 입출력에 필요한 BIOS 프로그램은 펌웨어이다.

☞ 펌웨어는 하드웨어 내부에 저장되는데, 전원이 꺼져도 유지되어야 하기 때문에 과거에는 읽기만 가능한 ROM에 저장하였다.

2.바이러스와 악성 코드 대응

소프트웨어 오류를 야기하는 요인은 바이러스나 정보 해킹 목적의 악성 코드, 스파이웨어라 할 수 있다.

바이러스와 정보 해킹 목적의 악성 코드는 다음과 같은 특징을 갖는다.

2.1 바이러스와 악성 코드 비교

▣ 바이러스

 - 다른 파일로 전염된다.

 - 시스템 자원을 고갈시킨다.

 - 시스템의 오류나 다운 현상이 발생한다.

 - 하드웨어 고장을 유발한다.

 - 대량의 불특정 메일을 발송해 시스템 성능이 저하된다.

 - 정보 해킹을 목적으로 하지는 않는다.

 - 중요 파일을 훼손하거나 시스템을 무력화시킨다.

 - 주로 파일을 실행하거나 열 때 감염된다.

▣ 악성코드 / 스파이웨어

 - 전염성은 없다.

 - 시스템 자원 소모를 노리지는 않는다.

 - 시스템 작동에는 크게 영향을 미치지 않는다.

 - 하드웨어적 피해를 야기하지는 않는다.

 - 특정인에게 메일이 발송된다. (개인정보가 유출된다.)

 - 중요 정보의 해킹이 목적이다.

 - 중요 파일이 유출된다.

 - 웹서핑 중 악성 코드로 연결된 링크나 페이지를 열 때 감염된다.

바이러스는 시스템을 감염시켜 컴퓨터 사용을 방해할 목적이 있는 데 반해, 악성 코드는 사용자의 중요 정보를 빼내는 것에 목적이 있다.

백신의 실시간 감시 기능을 사용하면 웬만한 바이러스와 악성 코드는 사전에 예방할 수 있다.

단, 실시간 감시를 사용 중이라도 사용자가 파일의 실행을 허용하면 바이러스나 악성 코드는 작동하게 된다.

백신이 감지하지 못하는 신종 바이러스와 악성 코드는 얼마든지 있으므로 백신에 100% 의존하지 말고 잘 모르는 파일이나 인터넷 링크는 실행하지 않는 것이 좋겠다.

바이러스나 악성 코드에 감염된 상태에서는 메모리에서 작동하기 때문에 백신 프로그램을 실행해도 치료가 잘 안되는 경우가 많다.

이 경우에는 안전 모드로 시작하면 바이러스나 악성 코드가 실행되기 전 상태로 시동할 수 있다.

이 상태에서 백신 프로그램을 사용하여 바이러스 검사와 치료를 수행하면 알려진 바이러스는 대부분 치료가 가능하다.

백신 프로그램이 바이러스를 발견하더라도 새롭게 만들어진 최신 바이러스는 치료가 안 되는 경우가 있다. 

이 경우에는 백신 제조사에서 해당 신종 바이러스 치료 프로그램을 별도로 제공하기도 한다.

컴퓨터 윈도우용 백신 프로그램은 바이러스의 예방과 치료에 특화되어 있는 편이므로 악성코드나 스파이웨어에 대해 소중한 컴퓨터를 보호하기위해 윈도우 디펜더 사용도 권장한다.

3.윈도우 운영체제의 고질적인 리소스 관리 문제

그래픽 사용자 환경을 제공하는 윈도우 운영체제는 리소스 관리에 문제가 있는 운영체제라 할 수 있다.

리소스란 운영체제가 컴퓨터를 운용할 수 있게 하가 위해 사용하는 각종 자원으로, 시각적 컨트롤을 가능하게 해주는 각종 아이콘과 글꼴 등을 말한다.

응용 프로그램이 운영체제에 필요한 아이콘이나 글꼴 등의 자원을 요청하면 리소스를 제공한다.

응용 프로그램이 종료되면 제공했던 리소스를 회수하여 다른 응용 프로그램에 제공해야 하는데, 이게 완벽하지 않으면 불필요한 리소스가 메모리에 남아 시스템 성능에 영향을 미치며, 불필요한 리소스가 디스크에 축적되면 디스크 단편화나 가상 메모리 잠식과 같든 성능의 저하를 야기한다.

그래픽 사용자 환경을 제공하는 Android나 iOS 같은 모바일 운영체제도 컴퓨터 운용체제와 크게 다르지 않으므로, 사용할수록 느려지는 문제로부터 자유롭지 않으므로 시스템을 재시동하여 해결하는 경우도 많다.

4.펌웨어 오류

펌웨어를 과거 롬에 저장할 때는 바이러스가 공격할 수 없었으나 플래시 메모리처럼 읽기/쓰기가 가능한 매체를 사용하면서부터는 바이러스의 공격 대상이 될 수 있다는 점을 유의해야한다.

물론 디스크에 저장된 소프트웨어보다는 안전지대에 있다고 할 수 있지만, 바이러스에 의해 펌웨어가 훼손되면 해당 장치 자체가 먹통이 되는 심각한 상황에 빠질 수도 있다.

과거 메인보드 바이오스를 훼손시켜 컴퓨터를 먹통으로 만든 일명 체르노빌 바이러스로 명성을 떨친 CIH 바이러스가 그 대표적인 예라 할 수 있다.

컴퓨터 관리를 어렵게 생각하고 잘못 만지면 고장이라도 나지 않을까 생각하는 사람도 있지만 기본적인 개념을 파악하면 

전혀 어렵지 않다.

사실 컴퓨터 고장의 99%는 사전에 예방할 수 있다.

<컴퓨터 고장의 원인>

디지털 세계에서 원인없는 결과는 없다. 컴퓨터 고장도 원인 없이 발생하는 경우는 거의 없다.

컴퓨터 고장은 크게 하드웨어 고장과 소프트웨어 고장으로 구별할 수 있으며, 고장이 나더라도 이에 맞춰 대응하면 된다.

<하드웨어의 성능 발휘와 고장 예방>

하드웨어 부품이 저절로 망가지는 경우는 드물며, 부품 간의 접촉 불량에서 오는 경우가 많다.

하드웨어 접촉 불량의 핵심 원인은 먼지로 인해 기인한다.

부품 간의 접촉 불량을 야기하는 가장 주된 원인은 먼지이다. 예들 들어 CPU 냉각팬에 먼지가 쌓여 냉각팬이 작동하지 않으면 CPU에 과열이 발생하여 동작을 멈추게 된다.

과거에는 CPU가 타버리는 문제까지 발생하기도 하였지만, 다행히 요즘 나오는 CPU는 과열이나 과전류 시 멈추도록 고안되었다.

메모리나 그래픽카드도 먼지에 의해 접촉 불량이 발생하거나 다른 고장이 발생하면 컴퓨터가 작동을 못하게 되는 건 마찬가지이다.

컴퓨터의 시동조차 불가능한 CPU나 메모리, 그래픽카드 오류가 발생한 경우에는 고장 상태를 시각적으로 알려줄 방법이 

없으므로 CPU, 메모리, 그래픽 카드에 오류가 발생한 경우에는 컴퓨터를 시동할 때 POST 과정에서 비프음으로 알려준다.

보통 비프음 종류에 따른 오류 상황은 메인보드 설명서에 제공된다.

컴퓨터 하드웨어 고장을 미연에 방지하려면 컴퓨터에 먼지가 쌓이지 않도록 유의해야 하며, 슬롯, 단자와 연결하여 쓰는 부품의 접촉 불량은 지우개로 접촉면의 이물질을 닦아주는 것이 좋다.

<정전기와 과전류 발생에 유의>

사용자의 취급 부주의로 부품이 고장 나는 경우도 간혹 발생하는데, 컴퓨터의 전자 부품들은 정전기에 민감하므로 CPU나 메인보드, 메모리 같은 컴퓨터 부품을 만질 때는 비누로 씻거나 철판 같은 곳에 손을 대서 정전기가 발생하지 않도록 방전시킨 후에 부품들을 다루어야 한다. 갑작스러운 정전 등이 발생하였을 때 컴퓨터 고장이 많은 것도 메인보드나 하드디스크 같은 컴퓨터 부품들이 과전류에 민감하기 때문이다.

파워서플라이를 통한 메인보드 전원 공급뿐만 아니라 별도의 전원 어댑터 등을 통해 전원을 공급받는 컴퓨터 부품들의 고장은 과전류로 인해 발생하는 경우가 많다. 

과전류로 인해 고장이 나면 부품을 교체해야 하는 경우가 많다.

<하드웨어의 제성능 발휘>

하드웨어의 고장을 미연에 방지하려면 다양한 부품의 사양과 부품의 인터페이스에 대한 이해가 필요하다.

컴퓨터와 관련된 인터페이스 규격은 다양하다.

컴퓨터에는 눈에 보이는 물리적인 단자가 제공되는 PS/2, VGA, DVI, SATA, PATA, USB, IEEE1394, HDMI, MIDI,AC'97, HD Audio, SPDIF 같은 인터페이스도 있지만, 눈에는 보이지 않는 WIFI, 블루투스, 적외선 인터페이스도 있다.

동일한 인터페이스라도 지원하는 기능이나 성능은 계속 발전한다. 예를 들어 컴퓨터의 외부 연결 단자로 가장 널리 활용되고 있는 USB 단자의 경우, 등장 초기인 USB 1.1 규격은 불과 1.2Mbps의 속도를 지원하였지만, 그 뒤 USB 2.0 (400Mbps), USB 3.0(5Gbps)으로 큰 폭의 속도 향상이 이루어졌다.

동일한 용도의 부품이라도 지원하는 기능이나 성능에 차이가 있기 때문에 가격대도 다양하다.

비싼 돈을 주고 구입한 부품이 성능을 제대로 발휘하려면 해당 부품에 최적화된 드라이버를 사용해야 한다.

윈도우 10 같은 최신 운영체제는 비교적 최신 드라이브를 제공하지만 최고의 성능을 발휘하려면 구입한 부품과 함께 제공되는 드라이버를 사용하는 것이 좋다.

메모리(RAM)에 대해 자세히 알아보자

용량

메모리 용량은 1개의 RAM이 제공하는 저장 용량을 뜻한다. 단위는 GB이며 2배수 단위로 올라가서 용량이 1GB, 2GB, 4GB 식으로 상승하게 된다.
컴퓨터를 조립식으로 꾸밀 때 메모리 용량을 크게 잡게 된다.
그 이유는 메모리의 용량이 크면 클수록 컴퓨터 속도가 빨라지기 때문이다.
메모리 용량이 부족하면 ROM에서 직접 데이터를 읽어 오기 때문에 작업 속도가 느려지는 것이다.
특히 고사양 게임이나 그래픽 프로그램 등을 원활하게 돌리기 위해서는 메모리 용량이 충분해야 한다.
다만, 메모리 용량이 충분한 경우 추가적으로 메모리를 늘린다고 속도가 높아지지는 않으니 주의가 필요하다. 그렇다면 새 컴퓨터를 사거나 조립컴퓨터 견적을 계획할 때 메모리 용량은 어느 정도로 맞추는 게 좋을까? 대체로 사무용이나 인터넷 사용 위주의 컴퓨터 사양에는 4~8GB 정도로도 충분하다. 하지만 배틀그라운드와 같은 고사양 게임을 즐기려면 메모리 용량이 8~16GB 이상은 돼야 원활히 동작하게 된다.
그래픽 제작, 편집 등을 하고자 한다면 16GB 이상의 메모리가 필요하다.

휘발성 메모리/비휘발성 메모리

일반적으로 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터 등에 꽂아 사용하는 메모리는 대부분 휘발성 메모리다. 
이것은 저장된 정보를 유지하기 위해 전기가 필요한 컴퓨터 메모리를 말한다.
휘발성 메모리는 SRAM과 DRAM으로 나뉜다.
오늘날 대부분의 RAM은 구조가 간단하고 저렴하며 전력 소비가 적은 DRAM이다.
이와는 반대로, 전원이 공급되지 않아도 입력된 정보가 지워지지 않는 메모리를 비휘발성 메모리라고 한다. 최근에는 정보를 영구적으로 저장할 수 있는 ROM의 장점과 정보 입출력이 자유로운 RAM의 장점을 혼합한 NVRAM이 떠오르고 있다. 이른바 '차세대 메모리'라고도 불리는 NVRAM으로는 MRAM, STT-RAM, PRAM 등이 있다.

DIMM

DIMM은 Dual In-line Memory Module의 약자로, 메모리 규격을 나타내는 말이다.
DIMM이라는 이름은 단자가 기판의 양쪽에 자리 잡은 것에서 유래했다. 이전의 SIMM과는 달리, DIMM에는 양쪽에 다른 신호선이 설치돼 있다. DIMM은 메모리의 크기와 핀 수에 따라 여러 종류로 나뉜다.
일반적인 DIMM은 데스크탑 컴퓨터에 많이 쓰이며, 핀 수는 168, 184, 240개다. SO-DIMM은 크기가 DIMM의 절반 정도라 노트북 컴퓨터에 많이 쓰이며, 핀 수는 72, 100, 144, 200개다. 이보다 작은 사이즈를 지닌 Micro-DIMM도 있다. 이 규격의 핀 수는 172, 214개다.
이것이 중요한 이유는 메인보드가 구매한 메모리의 규격을 지원하지 않으면 메모리를 장착할 수 없으므로 낭패다. 따라서 메모리를 추가할 계획이 있다면 컴퓨터가 어떤 규격을 쓰는지, 그 규격 내 핀 수는 몇 개나 되는지 반드시 확인해야 한다.

메모리 타이밍 (Memory Timing)

메모리 타이밍으로 불리우는 RAM 타이밍은 메모리 내부에 저장된 데이터를 얼마나 빠른 속도로 찾는지를 의미한다. 숫자가 작으면 작을수록 데이터를 검색하는 속도가 빠르다. 다만, 동작 클럭보다는 성능에 미치는 영향이 적으므로 우선적으로는 클럭 수치를 기준으로 제품을 고르는 것이 좋다.
가장 대표적인 메모리 타이밍으로는 CL(CAS Latency)이 있다. 이것은 메모리 컨트롤러와 메모리 사이의 응답 시간을 나타낸다. 그 외에 데이터의 위치를 찾는 시간인 TRCD와 TRP, 주소를 찾는 명령어의 주기를 나타내는 TRAS가 있다.
이상의 메모리 타이밍은 메모리의 스펙이 적힌 스티커를 통해 확인할 수 있다.
스티커를 보면 10-10-10-25 식으로 네 개의 숫자열이 나타난 경우가 많다. 대개, 첫 번째 숫자는 CL, e두 번째 숫자는 TRCD, 세 번째 숫자는 TRP, 네 번째 숫자는 TRAS다

DDR (Double Data Rate)

DDR은 Double Data Rate의 준말로, 정확히는 DDR SDRAM이라 한다. 이 RAM은 외부 클럭의 시작과 종료에 맞춰 데이터를 전송해 전송 속도가 이전의 RAM보다 2배나 높다. 그래서 현재 대부분의 컴퓨터와 스마트폰, 태블릿PC는 DDR을 사용하고 있다.
컴퓨터용 DDR RAM은 DDR1, DDR2, DDR3, DDR4 등으로 나뉜다. 
뒤에 붙은 숫자가 높아질 때마다 동작 속도가 2배씩 오른다. 가령, DDR2는 DDR1보다 2배 정도 빠르며, DDR4는 DDR1보다 8배 정도 빠르다. 각 DDR 메모리를 사용하려면 그 규격을 지원하는 메인보드가 필요하다. 예를 들어, DDR3 메인보드에서는 DDR4 메모리를 장착할 수 없으니 기존에 장착된 메모리 형태를 확인할 필요가 있다.

동작 클럭

동작 클럭은 메모리의 속도를 나타낸다. 숫자가 클수록 데이터를 더 빨리 저장하고 전달한다. 즉 동작 클럭이 높을수록 성능이 더 좋은 메모리라고 볼 수 있다.
메모리의 속도는 자체 속도와 CPU와의 데이터 전송률을 모두 고려해 매겨진다.
예를 들면, DDR3 RAM은 'DDR3-2133'과 같이 표기한다. 여기서 '2133' 등의 숫자는 데이터 전송 속도가 2133Hz임을 의미한다. 이것은 실제 내부 동작 클럭과는 다르다.
참고로 DDR3-2133의 내부 동작 클럭은 266MHz다. 클럭과 속도를 기준으로 한 메모리 규격은 JEDEC라는 국제 단체에서 정한다. 개중에는 이 규격 이외의 메모리 클럭을 지닌 RAM도 있는데, 이것은 메모리 제조사가 임의로 클럭을 올려 판매하는 오버클럭 메모리다.

XMP (eXtreme Memory Profiles)

XMP는 eXtreme Memory Profiles의 약자로, 인텔이 개발한 메모리 오버클럭 기술이다.
이전에는 메모리의 동작 클럭을 끌어올리기 위해 일일이 수동으로 설정해야 해서 복잡하고 오랜 시간이 소모됐다. XMP는 이와 달리 메인보드 BIOS를 통해 쉽고 간편하게 메모리와 시스템을 최적화한다.
XMP를 통해 메모리를 오버클럭하면 무엇이 좋을까? 우선 동작 클럭이 상승하니 데이터를 저장하는 속도가 빨라진다. 게다가 메모리의 레이턴시(메모리가 다음 명령을 처리할 때까지 걸리는 대기시간)도 낮아진다. 메모리 대역폭도 향상돼서 내장 그래픽 성능도 개선할 수 있다.
XMP를 사용하기 위해서는 메모리와 CPU, 메인보드 모두 해당 기능을 지원해야 사용할 수 있다.
그래서 XMP 기능을 갖춘 메모리를 구매하기에 앞서 자신의 CPU와 메인보드가 이를 지원하는지 확인해야 한다. 인텔 홈페이지에서 XMP를 지원하는 메모리와 메인보드 리스트를 확인할 수 있다.

유무선 네트워크 규격은 유무선망을 통한 데이터 통신 목적으로 고안된 규격으로, 국제전기전자기술자협회인 IEEE에서 정의하고 있다.

                                         ▲ 유선/무선 네트워크 규격 ▲

1. 유선 네트워크 규격
유선 랜의 규격은 IEEE의 802.3의 규약을 따르고 있다.
IEEE 802.3은 10Mbps, IEEE 802.3u는 100Mbps, IEEE 802.3ab는 1Gbps 속도의 규격이다.
1Gbps를 바이트 단위로 환산하면 1000÷8=125MByte로, 이는 초당 125메가바이트의 데이터 전송 속도를 의미한다.
요즘 나오는 컴퓨터 메인보드는 대부분 1Gbps 랜을 지원한다.
네트워크에서 이러한 속도를 활용하려면, 1Gbps급 랜 단자를 지원하는 인터넷 공유기나 스위칭 허브를 사용하여 네트워크를 구성하면 된다.
요즘 KT, SKB, LG U+ 등은 기가 인터넷망을 지원하는 추세이다.
단, 트래픽 문제로 인해 인터넷과 같은 WAN 영역에서 구현되는 실제 속도는 1Gbps 대역폭의 80~90%에 이르는 수준이다.

2. 무선 네트워크 규격
무선 랜의 규격은 IEEE의 802.11의 규약을 따르고 있다. 이 IEEE 802.11 기반의 무선 랜 연결과 장치 간 연결 기술을 흔히 와이파이(Wi-Fi)라고 부른다.
IEEE에서 정의한 802.11 무선 규격에는 IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, 802.11n, 802.11ac가 있다. 802.11a는 5~6GHz 대의 무선 채널 대역을 사용하고, 주로 ATM 장비 간 통신에 사용되며, 802.11b부터는 2.4GHz 무선 채널 대역을 사용한다.
802.11b는 11Mbps, 802.11g는 54Mbps, IEEE 802.11n은 300Mbps 속도의 규격이고, 가장 최근에 나온 802.11ac는 5GHz의 무선 채널 대역에서 867Mbps를 지원하여 사실상 유선 랜에 버금가는 속도를 지원하며, 2.4GHz대에서는 IEEE 802.11n과도 호환되는 대역폭을 지원한다.

와이파이(Wi-Fi)는 무선 연결 장치인 AP(Access Point)를 통해 제한된 범위에서만 무선 네트워크 연결을 지원하는 단점이 있지만, 유선 네트워크 못지않은 빠른 속도를 지원한다.
현재 국내 3대 통신 사업자인 KT, SKB, LG U+가 경쟁적으로 와이파이 존을 확대하고 있기 때문에 이제 웬만한 공공시설 지역에서는 무료 와이파이를 활용할 수 있는 시대가 되었다.
물론 와이파이존에서 지원하는 속도는 무선 네트워크 규격에 따라 차이가 있다.
유무선 인터넷 공유기를 활용하면, 스마트폰이나 태블릿에서도 와이파이를 사용할 수 있다.
유무선 인터넷 공유기가 지원하는 최대 통신 반경은 안테나 성능과 개수에 따라 다르지만 대개 20~30미터 정도로 제한되며, 고주파 무선 채널 대역을 사용하므로 벽에 가로막힌 경우에는 접속에 장애가 있다. 와이파이 지원 반경을 늘리려면 무선 AP를 사용해야 하는데, 유무선 공유기는 무선 AP로 활용할 수도 있다.

3. 이동 통신 규격
휴대전화는 데이터 통신보다는 이동 환경에서의 음성 통화가 목적이기 때문에 IEEE와 달리 ITU에서 통신 규격을 정의하였다.
ITU는 소위 1세대로 불리는 1G 규격에서 아날로그 방식의 음성 통화를 정의하였으며, 그 뒤에 나온 2세대 규격인 2G에서는 음성 메시지뿐만 아니라 문자 메시지 전송 기능을 포함한다.
스마트폰 시대를 개막한 아이폰의 등장 시점에 정의된 3G부터 21Mbps급의 데이터 전송 속도가 지원되기 시작했으며, 이때부터 3G를 이용한 영상통화와 인터넷 이용이 가능해졌다.
아이폰을 필두로 한 모바일 혁명은 3G 전송이 뒷받침되었기 때문이라고 해도 과언이 아니다.
3G에 이어 등장한 4G급의 LTE(Long Term Evolution), LTE A, 광대역 LTE로 발전하면서 150Mbps 이상의 전송 속도를 지원하게 되어 대용량의 멀티미디어 데이터의 실시간 전송도 가능해졌다.
그러나 LTE는 전국 어디에서나 접속이 가능한 장점은 있지만, 데이터 전송량에 따른 통신 요금이 발생한다. 3G나 LTE와 같은 이동 통신 서비스를 위해서는 해당 기지국과 중계기를 전국에 설치해야 한다.
이동통신사는 3G나 LTE 인프라에 투자된 비용을 3G나 LTE 통신 요금에 반영한다.
지금은 스카이프나 행아웃과 같은 무료 음성 및 화상 통화가 가능한 앱들도 많이 사용되고 있기 때문에 음성 통화 기반의 요금제와 수익 모델은 한계에 봉착할 수밖에 없다.
이 때문에 이동 통신 사업자들은 음성 통화 요금제와 함께 데이터 요금제의 비율을 높이고 있는 것이다.

                                          ▲ 이동 통신 규격 ▲

메인보드에 장착되는 부품 속도가 빨라지면서 필요로 하는 전력 요구량도 많아졌다.
따라서 메인보드 전원부가 안정적으로 설계되었는지 살펴봐야 한다.
메인보드에서 살펴볼 부분은 CPU 소켓이다. CPU 소켓은 근처에 전기를 일정하게 유지하면서 필요한 전력을 충분하게 공급할 수 있도록 많은 부품을 장착하고 있다.

전원부 구성 요소

메인보드 전원에 관련된 스펙을 살펴보면 '페이즈(Phase)'라는 용어를 접할 수 있다

1페이즈는 전원부 한 개를 의미한다. 1페이즈는 초크(Chock), 모스펫(MOSFET) 소자, 스위칭 레귤레이터(Switching Regulator), 콘덴서(Condenser), 레귤레이터 컨트롤러 칩으로 구성된다.

★ MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) : 전기 On/Off를 조절하는 스위치 역할 반도체이다.

★ 스위칭 레귤레이터 (Switching Regulator) : 파워 서플라이에서 공급받은 12V 전원을 CPU와 메인보드 칩셋이 사용하는 3.3V, 2.8V로 낮춰 공급하는 역할을 한다.
초당 엄청난 횟수의 On/Off를 반복하여 원하는 전압을 만든다. 드라이버 칩이 횟수를 조절한다.

★ 콘덴서 (Condenser) : 전하(전기를 띤 입자)를 충전, 방전하는 부품으로 쉽게 말해 전기를 보관하는 임시 창고이다. 콘덴서를 통해 과전압이나 전압이 부족할 대 충전, 방전으로 일정하게 전기를 공급할 수 있다. 안정성을 높인 고급 제품은 콘데서를 알루미늄 캔 형식으로 장착한다.
CPU에 들어가는 전압을 일정하게 공급할 뿐만 아니라 메인보드의 발열을 줄인다.
크기가 작아 메인보드를 만지다가 잘못 건드려 문제가 발생하는 일도 없다.

★ 초크 (Choke) : 전기의 수많은 On/Off 스위칭 과정에서 노이즈가 심하게 발생할 때 거르는 역할을 한다. 고급형 메인보드는 코일이 드러나는 금속제 초크 대신 코일 주변을 차폐 장치로 감싼 페라이트 초크(Ferrite Choke)를 사용한다.

디지털로 고급화된 전원부

고가의 메인보드는 스위칭 레귤레이터와 스위칭 레귤레이터 컨트롤러 칩을 대신하는 디지털 전원부를 사용한다. 디지털 전원부를 사용하면 대량 생산에 유리하고, 전력 효율도 높으며 전압이 안정적이며 노이즈도 줄일 수 있다.
수명도 길지만 발열에 문제가 있어 디지털 전원부에 냉각을 위한 방열판을 설치한다.
고급형 그래픽 카드, 메인보드는 디지털 전원부를 사용한다.

전원부의 페이즈(Phase) 구성 확인

페이즈 수가 늘어날수록 구성하는 페이즈당 할 일이 줄어든다. 즉, 부품별 부하가 줄면 그만큼 수명이 연장되는 것이고, 페이즈별 전압 또한 적기 때문에 노이즈가 적다.
기본적으로 메인보드는 5페이즈 전원부로 설계되어 있다. 고급 제품은 8단계, 12단계 전원부까지 지원한다. 페이즈 구성이 클수록 효율적이지만, 이보다는 1페이즈당 공급되는 잔류량이 더 중요하다.

컴퓨터의 메모리 계층 구조를 살펴보면 아래에 보조 기억 장치로 하드디스크, ODD, 자기 저장 장치 등이 있고 가장 위에는 CPU 레지스터가 있다. 
위로 올라 갈수록 속도는 빠르지만 값은 비싸고 이용 빈도가 높다. 

하드디스크에서 데이터를 찾아내는 탐색속도를 빠르게 하기 위해 다양한 기술을 시도했지만 속도가 빨라지면 용량당 가격이 비싸질 수밖에 없다. HD 동영상이 뜨는 요즘 12TB의 하드디스크까지 등장했으며 이제는 성능보다는 용량 면에서 우수한 것을 선택하게 되었다.
그래서 하드디스크 속도를 빠르게 하기보다는 하드디스크와 메모리 중간 정도의 속도와 가격을 지닌 저장 장치를 끼워 넣는 방법을 생각했다. 플래시 메모리는 하드디스크보다는 빠르고 DDR SDRAM보다는 느린 저장 장치인데, 가격이 저렴하고, 전원이 끊겨도 데이터를 잃어버리지 않는다.
이렇게 탄생한 장치가 SSD(Solid State Drive)이다.
Windows 10 운영체제의 경우는 이전 버전의 운영체제보다 많이 가벼워져 부팅속도가 많이 개선되었지만 Windows 7,8 등의 운영체제를 설치한 하드디스크의 속도를 보완하기 위해 레디부스트, 레디드라이브같은 기술을 살펴본다.

레디부스트(ReadyBoost)

하드디스크 대신 USB 메모리 스틱이나 CF, SD 등의 플래시 메모리 카드 등을 가상 메모리로 활용하는 기술이다. 
시스템 메모리에서 가상 메모리로 이동하거나 가상 메모리에서 다시 시스템 메모리로 돌아갈 때 하드디스크 대신 플래시 메모리를 사용한다. 
플래시 메모리는 데이터를 연속해서 읽어 오거나 저장할 때 하드디스크보다 느리지만 데이터를 찾아내는 속도는 하드디스크보다 빠르다.
Windows 7에서 최대 캐시 크기는 32GB이다.
User는 ReadyBoost가 캐시로 사용할 하나 이상의 플래시 저장 장치를 구성 할 수 있다. Windows Vista는 컴퓨터 당 최대 하나의 ReadyBoost 캐시를 지원하며 캐시는 내부 또는 외부 장치에 있을 수 있다. Windows 7은 컴퓨터 당 최대 8 개의 ReadyBoost 캐시를 지원하며 캐시는 내부 및 외부 ReadyBoost 장치의 조합으로 이루어질 수 있다.
ReadyBoost 캐시 크기는 주 메모리 (RAM) 크기의 두 배 이상인 것이 좋다. 높은 비율은 최적의 성능 이점을 제공한다. 4GB보다 큰 캐시를 만들려면 exFAT 또는 NTFS를 사용하여 ReadyBoost 장치 (USB 키, SD 카드 또는 기타 장치)를 포맷해야 한다. ReadyBoost 장치에는 exFAT 형식을 사용하는 것이 좋다.
ReadyBoost를 지원하는 장치는 자주 사용하는 프로그램의 시작과 자주 액세스하는 파일 및 설정의 열기를 가속화한다.  

ReadyBoost에 대한 향상된 요구 사항을 충족하는 장치는 최소 수준의 지원을 제공하는 장치보다 훨씬 향상된 성능을 제공한다.
ReadyBoost를 지원하는 통합 장치는 시스템이 일시 중지되거나 최대 절전 모드로 전환 된 경우에도 데이터를 유지한다.

ReadyBoost 기능을 사용하기 위해서는 다음과 같은 설정을 해주어야 한다.
실행창(Win Key+R)에서 'Services.msc'를 입력하고 'Superfetch'를 찾아 서비스를 실행한다.

이후 USB 메모리를 삽입하여 속성 -> 'ReadyBoost' 항목에서 '이 장치를 ReadyBootst' 전용으로 사용'을 선택한다.

USB 메모리 Root Directory에 'ReadyBoost 캐시 파일'이 생성된다.

레디드라이브(ReadyDrive)

컴퓨터에서 작업을 하다 보면 하드디스크에서 데이터를 꺼내가고 저장하는 작업이 끊임없이 일어난다.
이때마다 하드디스크 안의 플래터가 회전하고, 헤드가 바쁘게 좌우로 움직이며 이로 인해 소음과 발열이 생기고 전력 소모도 커진다.
모터가 회전하고 헤드가 움직이는 물리적인 동작이기 때문에 속도도 느리다.
Windows 7, 8, 10에서 사용하는 '레디드라이브' 기술은 시스템이 보내온 자잘한 데이터를 디스크로 바로 보내지 않고, 플래시 메모리에 쌓아 두었다가 한꺼번에 하드디스크로 전송한다. 
덕분에 하드디스크는 몇 분에 한 번 정도만 데이터를 받아 기록한다. 작동하는 일이 줄어드는 만큼 하드디스크 수명은 길어지고 소비 전력도 줄어든다.
레디드라이브 기술을 사용하면 노트북 배터리의 수명을 약 10% 안팎으로 늘릴 수 있다.
그리고 부팅에 필요한 데이터를 플래시 메모리에 담아 두어 부팅 속도를 빠르게 할 수 있다.
ReadyDrive는 Windows Vista 이상을 실행하는 시스템에서 하이브리드 하드 디스크 드라이브 (H-HDD) 사용을 지원한다. H-HDD는 기존의 하드 디스크 드라이브와 비휘발성 플래시 메모리 (NV 캐시)의 통합 캐시를 결합한다. NV 캐시는 다음과 같이 사용된다.
• 디스크 쓰기 및 저 대기 시간을 읽기위한 고성능 캐시. 
• Superfetch를 위한 저장 영역. 
• OEM이 선호하는 데이터 블록을 저장하는 캐시. 

NV 캐시는 기존 하드 디스크 드라이브 (HDD)의 회전 및 탐색 대기 시간을 피함으로써 응답 속도를 향상시킨다.
또한 NV 캐시를 사용하면 상당한 전력을 절약 할 수 있다. 컴퓨터가 배터리로 작동 중일 때 H-HDD는 NV 캐시의 읽기 / 쓰기 요청을 처리하고 디스크를 스핀 다운 상태로 유지하여 드라이브의 전력 소비를 줄인다. 
쓰기 버퍼가 가득 차거나 NV 캐시에서 읽기 요청을 충족 할 수 없거나 ATA flush 명령이 실행될 때만 디스크가 회전한다.
최종 사용자는 NV 캐시의 내용을 설정하거나 유지하기 위해 어떠한 조치도 취할 필요가 없다.
비 휘발성 메모리 컨텐츠는 전력 손실 후에도 유지되며 기존의 HDD가 스핀 업해야 할 때마다 flush되고 refresh된다.
ReadyDrive는 Windows Vista 클라이언트 버전에 포함되어 있다. ReadyDrive는 기본적으로 활성화되어 있으며, Windows Vista 이상을 실행하는 시스템은 처음 부팅 한 후 자동으로 H-HDD를 감지하고 ReadyDrive 기능을 활성화한다. OEM 및 사용자는 소프트웨어 또는 하드웨어를 수정할 필요가 없다. 사용자는 저장된 데이터를 손상시키지 않고 언제든지 시스템에서 H-HDD를 제거 할 수 있다. 
Windows는 PC 당 최대 1 개의 H-HDD를 지원한다. H-HDD는 표준 PATA (Parallel ATA) 또는 SATA (Serial ATA) 모바일 HDD와 함께 설치하거나 이를 대신하여 설치할 수 있다. 그러나 H-HDD는 시스템 드라이브로 구성되어야 한다.
최적의 절전을 위해 SuperFetch가 디스크에 대한 읽기 요청 횟수를 최소화 할 수 있도록 컴퓨터에 최소 1GB의 주 메모리가 있는 것이 좋다.
최대 절전 모드에서 부팅 및 재개 성능을 최적화하려면 PC OEM은 가능한 빨리 운영 체제 로더에 실행을 전달하는 빠른 POST (Power-On Self-Test) BIOS (1 초 미만) 구현을 고려해야한다.
하이브리드 하드 디스크 드라이브 OEM은 다음 권장 사항을 따라야한다.
• 256MB - 1GB의 NV 캐시 용량을 제공하며 많으면 많을 수록 좋다.
NV 캐시의 수명을 보장하는 웨어 레벨링 알고리즘을 구현한다.

운영체제 업데이트가 반드시 필요한 이유

지금은 30억 명이 넘는 인구가 인터넷을 사용하는 시대이다.
인터넷을 통해 유용한 정보를 얻고 활용할 수도 있지만 악의적 해커들에 의해 컴퓨터의 보안 구멍은 언제 뚫릴지 모르는 시대이기도 하다.
쾌적한 컴퓨터 사용을 위해서는 보안 강화와 성능 향상을 위한 운영체제 업데이트가 필수이다.

컴퓨터로 인터넷을 통해 정보를 주고받기 위해서는 자신이 사용하는 컴퓨터에 외부와 정보를 주고받을 수 있는 포트를 사용할 수 밖에 없다.
방화벽 기능은 외부와 정보를 주고받는 포트를 프로그램이 사용하려할 때 허용 여부를 설정하고, 그 밖의 포트는 불법적인 침입을 방지하기 위해 차단한다.

해커들은 불법적인 침입 통로를 만들기 위해 합법적인 프로그램을 가장한 트로이 목마 같은 바이러스를 이용한다. 만약 운영체제의 방화벽 기능이 뚫려 해커가 시스템의 제어권을 쥐게되면 바이러스 백신 프로그램도 무력화된다. 해커들은 끊임없이 새로운 침입 통로를 찾고 있으며, 운영체제 개발자들은 해커들이 노리는 보안 허점을 막기 위해 보안 패치를 계속 만들고 있다.
따라서 운영체제를 수시로 업데이트해야 불법적인 침입 통로를 원천봉쇄할 수 있다.
마이크로소프트사는 비교적 규모가 큰 대규모 업그레이드의 경우 별도의 서비스 팩을 이용한다.

Windows XP의 경우는 Service pack 3까지 나왔으며, Windows Vista는 Service pack 2, Windows 7의 경우는 Service pack 1까지 나와 있다.
Windows 8은 Service pack 대신 버전업이 이루어진 Windows 8.1을 발매하였고, 
Windows 10은 Service pack 대신 발매 1주년 기념으로 대규모 Anniversary 업그레이드를 제공한다.
Windows 7 이상의 운영체제는 높은 보안 능력과 안정성을 갖춘 운영체제이므로 보안 패치 업데이트와 바이러스 백신 프로그램의 실시간 감시, Windows Defender 정도만 활용해도 컴퓨터를 안전하게 사용할 수 있다.
Windows 운영체제는 자동 업데이트와 수동 업데이트를 모두 지원한다.
자동 업데이트의 경우에 사용자가 특별히 신경 쓰지 않아도 최신 업데이트를 설치할 수 있는 장점이 있지만, 업데이트를 설치한 경우에는 컴퓨터를 켤 때 업데이트가 구성되는 동안 아무 것도 하지 못하고 
기다려야 하므로 중요 회의나 프레젠테이션에서 난감한 일이 발생할 수도 있다.
출시된 후 오랜 시간이 지난 Windows 7을 최신 상태로 업데이트하려면 많은 시간이 소요된다.
자동 업데이트로 인해 정작 중요한 작업 시간을 방해 받지 않기 위해 사용자가 원할 때만 업데이트를 설치하도록 설정하고, 시간 여유가 있을 때 한꺼번에 업데이트를 진행하는 방법이 많이 사용된다.

특히 Windows 10은 업데이트 시 많은 시간을 요하므로 정작 급한 회의나 자료 을 작성해야 할 때 자동 업데이트가 실행되면 애꿎게 운영체제 개발사인 마이크로소프트사를 원망하는 경우가 생긴다.

이러한 원하지 않는 Windows 10의 자동 업데이트를 해제하는 방법은 본 블로그의 “Windows10 자동업데이트 비활성화 방법”에 공유되어 있으니 참고하기 바란다.

컴퓨터의 진정한 조절장치 '마우스'

마우스는 키보드만큼 보편적으로 사용되는 표준 포인팅 입력 장치이다. 마우스는 비교적 저렴한 제품이지만 마우스 없이는 컴퓨터 사용이 불가능할 정도로 필수적인 입력 장치이다.

여러 종류의 마우스

[마우스 구성 요소]

마우스는 볼 마우스와 광 마우스로 구분되는데, 볼 마우스는 마우스에 장착된 둥근 고무공의 움직임을 공에 맞닿아 있는 수평 및 수직 좌표 센서로 추적하여 위치를 계산한다. 볼 마우스는 이물질이 끼면 감도가 확연히 떨어지고, 표면도 평탄해야 사용할 수 있다. 이러한 불편 때문에 볼 마우스는 단종되었다.
반면, 광 마우스는 발광부에 있는 발광 LED로 마우스가 놓여 있는 표면에 빛을 주사하고, 수광부의 광센서로 반사된 빛의 각도를 측정하여 위치를 계산한다. 표면의 반사 정보를 이용하여 좌표를 계산하기 때문에 반사 재질의 표면은 피해야 한다.
볼 마우스나 광 마우스는 모두 마우스 위쪽에 Wheel이 장착되어 있다. 프로그램의 문서창에 내용이 많아 전체 내용을 볼 수 없을 때 이 Wheel을 돌리면 보이지 않는 부분을 두루마기를 펼치듯이 스크롤하여 볼 수 있다. 이미지 뷰어에서는 화면을 확대하거나 축소하여 볼 때도 Wheel을 이용한다. Wheel에는 단추 기능도 있으므로 게임 프로그램에서는 휠 단추도 많이 활용한다.

[마우스 선택 시 참고사항]

정밀한 좌표 추적이 이루어져야 정확하게 클릭, 더블 클릭, 드래그 등의 조작을 수행할 수 있다. 따라서 마우스 감도는 작업 생산성에 직결되므로 소홀히 생각하지 말고 자신의 손에 잘 맞고 감도가 좋은 마우스를 선택해야 한다.

① 연결 방식 : 연결 방식에 따라 유선 마우스와 무선 마우스로 구분할 수 있다. 유선 마우스는 케이블로 본체의 PS/2나 USB 단자와 연결해서 사용하면, 무선 마우스에 비해 좋은 감도와 정밀한 컨트롤을 제공하지만, 선이 걸리적 거리는 단점이 있다. 무선 마우스는 본체의 USB 단자에 꽂는 라디오 주파수(RF) 방식의 무선 동글로 케이블을 대신하는 방식과 근거리 무선 통신 방식인 블루투스 무선 연결 방식이 있다. 동글 방식은 비교적 먼거리까지 지원되는 반면, 블루투스 무선 연결 방식은 1.5m 내외의 근거리에서 사용해야 한다. 
무선 마우스는 무선 통신을 위해 별도의 건전지를 사용하는데, 무선 키보드에 비해 전력 소모가 많은 편이기 때문에 충전 건전지를 사용하는 게 좋다. 마우스 제품에 따라서는 자동으로 충전되는 거치대와 함께 판매되는 제품도 있다.

② 마우스 감도 : 마우스 감도은 인치당 도트수 (dpi, dot per inch)나 픽셀 수(pixel per inch)의 마우스해상도로 나타낸다. 둘 다 마우스의 1인치 움직임이 화면상의 몇 픽셀 거리에 해당하는지를 의미한다. 마우스 감도는 400/800/1600dpi가 일반적이며 게임용 마우스의 경우는 대부분 3200dpi를 지원한다.  최근에는 4K 해상도 모니터에 발맞춰 4000dpi의 해상도를 지원하는 4K 마우스도 있다.
마우스 해상도가 높을수록 짧은 움직임으로 많은 픽셀을 이동할 수 있다. 예를 들어 1600X1200 픽셀 해상도를 사용하는 모니터에서 1600dpi를 지원하는 마우스라면, 마우스의 1인치의 움직임으로 화면의 왼쪽 끝에서 오른쪽 끝까지 이동할 수 있다. 게이머들이 고해상도 마우스를 선호하는 이유는 게임 진행을 위해 빠른 이동이 필요하기 때문이다.

③ 마우스의 단추 수 : 매킨토시 계열의 마우스 단추가 하나이지만 컴퓨터용 마우스는 기본이 2개이다. 마우스에 단추를 추가하여 기능을 할당할 수 있는데, 인터넷의 발전과 게임 산업의 발전에 따라 마우스단추를 대폭 늘린 제품도 있다. 일반적으로 검지와 중지를 사용한 클릭 단추에 더해 엄지손가락으로 누르는 단추도 있다. 이것은 인터넷 이용 시에 앞으로/뒤로 페이지를 이동하는 역할을 한다.

④ 마우스 크기 : 노트북 컴퓨터의 터치 패드는 사용이 불편하기 때문에 마우스를 함께 휴대하는 경우가 많다. 휴대성을 강화하기 위해 일반적인 마우스 크기보다 크기를 대폭 줄인 미니 마우스도 있다. 미니 마우스는 일반 크기 마우스에 비해 길이도 짧고 두께도 얇다.

[마우스 선택 가이드]

마우스는 비교적 저가 부품이지만 컴퓨터 작업 시 가장 많이 사용하고 그에 따라 효율성도 배제할 수 없으므로 자기 손에 가장 잘 맞는 제품을 선택해야 한다. 가능하다면 미리 조작해보거나 다른 사람의 사용기를 꼼꼼히 체크하고 선택하는 것을 권장한다.

컴퓨터에 적용되는 파일시스템에 대해 알아본다.

FAT, FAT32, NTFS 파일시스템의 특징

Windows 운영체제는 파일시스템으로 주로 NTFS를 사용하는데, 과거 DOS 시절에는 FAT 파일시스템이 사용되었다.
FAT 파일시스템은 디렉토리와 파일 이름으로 8글자 밖에 사용할 수 없어 매우 불편하였기 때문에 Windows95 때는 VFAT(Virtual FAT)라는 편법으로 긴 파일 이름(1바이트 영문은 255자, 2바이트 한글은 127자까지 사용 가능)을 지원하기도 했었다.
DOS 운영체제에서 사용된 FAT는 16비트 파일시스템으로 한 파티션에서 가능한 최대 크기는 2GB이다. FAT의 32비트 확장판인 FAT32 파일시스템은 Windows98 운영체제부터 널리 사용되었으며, 매킨토시와 리눅스 같은 다른 운영체제도 FAT32는 지원한다. 이같은 호환성때문에 데이터 저장과 휴대성을 위해 많이 사용하는 USB 메모리와 플래시 메모리는 대부분 FAT32 파일시스템을 사용한다.
FAT32 파일시스템은 한 파티션에서 가능한 최대 크기는 2TB이며, 파일 크기는 4GB까지만 사용 가능하며, 보안상 취약점이 많아 운영체제용 파일시스템으로서 Windows ME를 끝으로 단명하고 NTFS 파일시스템이 Windows 운영체제의 파일시스템으로 현재까지 사용되고 있다.
서버용 운영체제인 Windows NT에서 최초로 FAT32보다 향상된 보안 기능과 대용량 파일 지원 능력을 갖춘 NTFS 파일시스템을 사용하였는데, 지금은 단종된 Windows XP이상의 컴퓨터 운영체제의 기본 파일시스템으로 사용되고 있다.
NTFS 파일시스템은 최대 16EB(Exa Byte=10¹⁸=2⁶⁴Byte) 크기까지 가능하지만 Master Boot Record(MBR)의 인식 가능한 파티션 크기 제한으로 인해 단일 파티션의 최대 크기는 FAT32와 동일한 2TB까지만 가능하다.