리짜르도의 즐거운 인생 이야기

컴퓨터 케이스(Computer Case)는 컴퓨터에서 전자적 기능을 담당하지는 않지만, 컴퓨터 부품들을 안전하게 보호하고 CPU와 그래픽카드 등의 전자부품에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시켜 쾌적한 동작을 책임지는 컴퓨터의 필수 부품이다.

컴퓨터 케이스의 구성 요소

컴퓨터를 직접 조립하는 경우, 시행착오를 겪지 않으려면 케이스의 구성요소들도 꼼꼼히 따져보고 신중하게 선택할 필요가 있다.

케이스의 내부 구성 요소를 살펴보면 다음과 같다.

컴퓨터 케이스

① 상단 통풍구 : 시스템 쿨링을 위한 통풍구이다. 시스템 쿨링을 강화하기 위해

    냉각팬 을 추가로 설치할 수 있다.

② 후면 통풍구와 냉각팬 : 시스템 쿨링을 위한 통풍구와 냉각팬이다.

③ 백패널 베젤 : 메인보드 패키지의 백패널 베젤을 끼우는 곳이다.

④ 슬롯 가이드 : 메인보드의 확장 슬롯을 사용하는 확장 카드의 브래킷을 막혀 있는

    슬롯 가이드를 제거하고 고정한다.

⑤ 파워서플라이 베이 : 파워서플라이를 설치하는 베이로 요즘에는 하단 설치 방식의

    케이스가 많이 출시된다.

⑥ 메인보드 안착 공간 : 메인보드를 설치하는 공간이다. 9개의 육각 나사 구멍과

    메인보드의 나사 구멍을 맞춰 연결한다.

⑦ eSATA/USB/오디오/냉각팬 전원 커넥터/케이스 신호선 케이블 : 메인보드의 해당 

    단자에 연결하여 케이스 전면의 eSATA단자, USB단자, 오디오 단자 연결,

    케이스 냉각팬의 전원 연결, 케이스 신호선 연결 케이블들이다.

⑧ 드라이브 베이 : 2.5/3.5/5.25인치 크기의 HDD/SSD/ODD/FDD와 내장형

    카드리더기 등을 설치하는 베이이다.

⑨ 전면 냉각팬 : 먼지 필터를 거친 외부 공기를 흡입하여 케이스 내부에 신선한 공기가

     순환되게 하는 기능을 한다.

⑩ 파워서플라이 송풍구 : 파워서플라이의 냉각팬이 내부의 열을 바깥으로 배출할 수

    있게 마련된 송풍구이다.

케이스는 크기에 따라 슬림(미니) 케이스, 미들타워, 빅타워 형식으로 구분한다.

케이스는 컴퓨터 부품의 안정적 동작은 물론 컴퓨터 조립의 성패와 미래의 확장성을 좌우하는 만큼 의외로 많은 케이블과 냉각팬 및 효율적인 조립을 위한 창의적인 디자인 기술들이 접목된다.

기본적인 기능 외에 주력으로 삼는 기능을 부가시켜 차별화를 꾀하기도 한다.

컴퓨터 케이스의 가장 중요한 기능은 컴퓨터 각 부품이 정상적으로 동작하도록 하는 것이다. 즉, 중요 부품인 CPU, 메인보드 등에서 방출하는 열을 효과적으로 식혀주어야 하며 외부로부터 각종 이물이나 충격등을 방지해야 한다.

특히 요즘 출시되는 게임이나 영화 및 인터넷에 게시되어 있는 동영상의 파일이 고화질로 인해 고사양의 그래픽카드가 사용되므로 큰 그래픽카드를 설치하기 위해서는 넉넉한 공간을 제공하는 케이스가 효율적이다.

뿐만아니라 향후 부품 추가 및 업그레이드를 고려해 확장성이 높은 케이스를 선택하는 것이 유리하다고 할 수 있겠다.

다음은 각 요소별 상세 내용이다.

<호환성>

컴퓨터케이스는 내부 공간의 크기와 설계에 따라 장착할 수 있는 메인보드, 그래픽카드, CPU쿨러 등이 다르다. 그래서 컴퓨터 업그레이드에 관심이 많은 사용자라면 케이스의 호환성이 얼마나 좋은지를 따져보고 제품을 선택해야 한다.

우선 장착 가능한 메인보드 규격을 살펴보자. 일반적인 용도로는 ATX 규격의 메인보드를 장착할 수 있는 케이스를 고르는 게 좋다. 다음으로 살펴볼 부분은 장착 가능한 그래픽카드의 길이다. 이 부분은 일반적으로 케이스의 깊이와 3.5인치 베이와의 거리와 연관이 깊다. CPU쿨러의 최대 높이도 중요하다. 이것은 케이스의 폭에 따라 달라진다.

수냉 쿨러를 쓴다면, 장착 가능한 라디에이터 길이도 필히 확인해야 한다.

<규격>

컴퓨터케이스는 그 크기에 따라 빅타워, 미들타워, 미니타워 등으로 나뉜다.

크기가 클수록 케이스 내부에 배치할 수 있는 부품의 수가 많아진다. 다만, 명확한 규격의 범위가 정해지지 않아서 일부는 미들타워 케이스의 크기가 빅타워와 맞먹거나 미니타워 케이스가 미들타워 케이스 수중으로 큰 경우도 있다. 가장 좋은 방법은 직접 보고 판단하는 것이다.

<섀시>

컴퓨터케이스가 내부 부품을 보호하는 껍질이라면, 섀시는 그 케이스 안의 부품을 지탱하는 뼈대가 되겠다. 이 섀시는 주로 SECC(전기아연도금강판)나 SGCC(용융아연도금강판) 등으로 제작된다. 강도는 SECC가 높고, 가격은 SGCC가 저렴하다.

케이스를 구매할 때 유심히 살펴봐야 할 부분으로는 섀시의 두께가 그것이다.

섀시의 두께가 너무 얇으면 컴퓨터를 켤 때 진동이 심하거나 섀시가 휘어질 수 있으므로 최소 0.6T 이상의 두께를 지닌 케이스를 고르는 게 좋다. 또한, 케이스의 부위별로 두께에 차이가 있을 수 있으니 중요한 부품을 지탱하는 부위의 두께를 잘 확인해야 한다.

<쿨링팬>

바람을 이용해 컴퓨터 내부의 온도를 낮추는 공냉 쿨러다. 팬이나 소음 요소를 없앤 팬리스 케이스를 제외하면, 대부분의 케이스에는 옵션 추가없이 사용할 수 있는 쿨링팬이 기본으로 장착돼 있다. 팬이 많이 달려 있으면 케이스 내부의 공기 순환이 빨리 이뤄지기 때문에 컴퓨터 내부가 뜨거워지지 않아 부품을 오래 쓸 수 있다. 그래서 기본적으로 쿨링팬이 많이 장착된 케이스를 구매하는 것이 좋다. 다만, 장착된 팬의 성능에 따라 소음이 클 수 있으니 주의를 요한다. 또한 흡기팬으로 먼지가 들어올 수 있으니 흡기팬에 먼지필터가 있는지도 확인해야 한다. 그리고 흡기와 배기 순서를 잘못해 쿨링 효율이 크게 떨어질 수 있으니 이또한 체크 요소이다.

<드라이브 베이>

HDD, SDD ,ODD 등 저장장치를 배치할 수 있는 공간이다. 드라이브 베이의 수는 컴퓨터의 확장성과 밀접한 연관이 있다. 드라이브 베이 수가 많을수록 더 많은 저장공간을 확보할 수 있고 조립 시 공간 배치도 쉬어지기 때문이다.

드라이브 베이는 삽입할 수 있는 드라이브의 크기에 따라 5.25인치(13.3cm), 3.5인치(8.9cm), 2.5인치(6.4cm)로 나뉜다. 5.25인치 베이는 ODD나 팬 컨트롤러, 상태 표시창 등을 장착할 수 있는 곳이며, 3.5인치 베이는 주로 HDD를 장착하는 내부 베이와 전면부 패널, 카드리더기 등을 장착하는 외부 패널로 나뉜다. 2.5인치 베이에는 주로 SSD를 장착한다.

<아크릴/강화유리>

예전에는 속을 투명하게 볼 수 있는 컴퓨터케이스가 드물었다. 하지만 컴퓨터 부품 튜닝 열풍이 불면서 컴퓨터 내부를 투명하게 볼 수 있는 아크릴, 강화유리 또한 케이스 소재로 쓰이기 시작했다. 일부 케이스는 아예 측면 전체나 케이스 외부 전체를 아크릴이나 강화유리로 이용해 제작되었다. 아크릴의 경우 흠집이 나기 쉽고 외부의 충격에 취약하기 때문에 사용에 주의가 필요하다. 먼지가 잘 달라붙는다는 점도 고려해야 한다. 한편, 강화유리는 깨졌을 때 큰 부상을 입을 수 있으므로  강화유리 케이스를 구매하기 전에는 사용후기를 통해 강화유리가 쉽게 깨져버리는 현상이 없는지 확인하는 것이 좋겠다.

<파워서플라이 장착 위치>

컴퓨터 케이스 중에는 파워서플라이를 상단에 부착하는 제품과 하단에 부착하는 제품이 있다. 이를 각각 상단 설치형/하단 설치형으로 나눈다. 먼저 상단 설치형 케이스의 경우는 내부 열기를 최종적으로 파워서플라이 팬을 통해 바깥으로 내보내는 방식이다. 이때 높은 열기를 감당하느라 파워서플라이의 회로가 파손될 수 있으므로 고발열 부품을 설치하기 어렵다는 단점이 있다.

하단 설치형 제품은 케이스 바닥의 공기를 바로 빨아들여 케이스 외부로 보내는 방식이다. 이 방식은 파워서플라이의 수명이 길다는 장점이 있지만, 하단부 먼지필터가 먼지로 막혀 흡기가 원활하지 못할 수 있다는 단점이 있으므로 각각의 장단점을 염두에 두고 제품을 선택하면 되겠다.

컴퓨터 네트워크에 꼭 필요한 프로토콜 알아보기

컴퓨터 네트워크나 정보 통신에서는 '프로토콜' 이라는 말을 자주 사용한다.

 대표적인 프로토콜로는 인터넷에서도 이용하고 있는 IP, TCP, HTTP를 들 수 있다.

이 밖에도 LAN에서 주로 사용하고 있는 IPX/SPX와 같은 프로토콜도 있다.

다양한 프로토콜을 체계적으로 한데 모든 것을 '네트워크 아키텍처'라고 하는데,

'TCP/IP'도 IP, TCP, HTTP 등의 프로토콜의 집합체이다.

현재는 많은 기기에서 TCP/IP를 이용할 수 있지만, Novel 사의 IPX/SPX, 

현 Apple 사의 컴퓨터에서 사용되던 AppleTalk, IBM 사가 개발한 대규모 네트워크 등에서

이용되는 SNA, 구 DEC 사가 개발한 DECnet 등과 같이 TCP/IP 이외의 

네트워크 아키텍처를 이용한 기기 및 환경도 있다.

[다양한 네트워크 아키텍처와 프로토콜]

▶ 프로토콜이 필요한 이유 ◀

보통 우리가 전자메일을 보낼 때나 홈페이지에서 정보를 수집할 때에는 프로토콜에 대해 의식할 필요가 없다.

프로토콜을 의식해야 할 때에는 컴퓨터를 네트워크에 연결하여 네트워크를 설정할 때 정도일 것이다.

설정이 끝난 후에 네트워크에 연결할 수 있게 되면 프로토콜에 대해서는 잊어버린다.

애플리케이션 프로그램의 사용법만 알고 있으면 네트워크를 이용할 수 있기 때문이다.

하지만 네트워크를 이용한 커뮤니케이션을 하기 위해서는 프로토콜의 존재에 대해 알고 있어야 한다.

프로토콜은 컴퓨터와 컴퓨터가 네트워크를 이용하여 통신하기 위해 정해 놓은 '약속'이라고 할 수 있다.

제조업체나 CPU, OS가 다른 컴퓨터끼리도 동일한 프로토콜을 사용하면 서로 통신 할 수 있다.

이와 반대로 동일한 프로토콜을 사용하지 않으면 서로 통신할 수 없다.

프로토콜에는 몇 가지 종류가 있는데, 각 사양이 명확이 정해져 있다.

컴퓨터끼리 서로 통신하기 위해서는 양쪽이 모두 동일한 프로토콜을 이해하고 처리할 수 있어야 한다.

▶ 컴퓨터에서 본 프로토콜 ◀

사람은 지능, 응용력, 이해력을 지니고 있으므로 어느 정도 규칙에서 벗어나거나 갑자기 규칙을 변경, 

확장하더라도 의사소통을 할 수 있다.

그러나 컴퓨터 통신의 경우는 그렇지 못하다. 컴퓨터는 사람과 같은 지능, 응용력, 이해력을 갖고 있지 

않기 때문에 커넥터의 모양과 같은 물리적인 레벨부터 애플리케이션의 종류와 같은 소프트웨어 레벨에 

이르기까지 다양한 부분에 대해 분명한 약속을 정해 놓고, 그것을 서로 지켜야 정상적으로 통신 할 수 있다. 

그리고 양쪽 컴퓨터에 통신에 필요한 최소한의 기능이 모두 프로그래밍되어 있어야 한다.

보통 사람은 특별한 의식 없이 말을 해도, 대부분의 경우 상대방의 오해를 사지 않고 의사를 전달할 수 있다.

설령 대화 도중에 말을 놓치더라도 전후 문맥으로 의미를 유추하여 상대가 

무슨 말을 하려는 것인지 이해할 수 있다.

하지만 컴퓨터의 경우는 그렇지 않다. 

프로그램이나 소프트웨어를 작성할때 도중에 장애가 발생하면 어떻게 처리할 것인지 등과 같이 통신 중에 

일어날 수 있는 다양한 문제까지도 미리 예상해두어야 한다. 그리고 실제로 장애가 발생한 경우에는 

통신하고 있는 컴퓨터끼리 서로 적절한 처리를 하도록 기기나 프로그램을 작성해야 한다.

이렇게 컴퓨터 통신에서는 컴퓨터끼리 약속을 자세하게 정한 후, 

이를 지키는 것이 중요한데, 이러한 약속을 '프로토콜' 이라고 한다.

CPU-Z로 내 컴퓨터 주요 부품 성능 확인하기 II

다음은 CPU-Z가 체크한 Mainboard 관련 정보를 확인한다.

CPU-Z로 내 컴퓨터 주요 부품 성능 확인하기 I

CPU-Z는 컴퓨터 케이스를 열지 않고도 부품 정보와 동작 성능을 확인할 수 있기 때문에 오버클러킹뿐만 아니라 

시스템 정보 확인 용도로도 활용할 수 있다.

CPUID에서 만든 CPU-Z는 프리웨어로 제작사 및 검색사이트에서 다운로드할 수 있다.

CPU-Z 설치 프로그램은 자동으로 32비트/64비트 운영체제에 맞게 설치된다.

CPU-Z 프로그램의 정보는 상단의 CPU, Caches, Mainboard, Memory, SPD, Graphic, About 탭으로 구성된다.

다음은 CPU 탭의 세부 내용이다.

[CPU 관련 정보]

▶ Processor : 프로세서와 관련된 정보를 나타낸다. CPU의 이름과 코드 명칭, 

패키지 소켓 타입, 제조 공정, 코어 전압, 

규격 사양, 계열, 모델, 스테핑, 확장 계열, 확장 모델, 수정 버전등의 정보가 나타난다.

유의해야 할 사항은 코어 전압이 "0.660V"로 표시되는데, 이는 CPU가 작업이 없으면 자동으로 전압을 최소화하여 동작하기 때문이다. 명령어(Instructions)에는 CPU 지원 명령어셋이 나오는데, 

64비트 메모리 관리 (EM64T), 가상화 지원 (VT-x), 최신 AES, AVX1/2, FMA3, TSX가 지원되는 것을 알 수 있다.

▶ Clocks (Core #0) : CPU 성능과 관련된 정보를 나타낸다. 멀티 코어 CPU의 경우, 

첫 번째 코어(Core #0)를 기준으로 표시한다. 

현재 스카이레이크 CPU를 오버클러킹하지 않은 기본값 상태의 코어 속도는 1GHz인테, 

이는 CPU 사용량이 많지 않을 때 자동으로 동작 속도를 낮추기 때문이다. 

배수 (Multiplier)는 클럭 배수로 현재 10배수로 작동 중이며, 

버스 속도는 베이스 클럭과 동일한데 현재 100Mz로 동작 중이다.

Rated FSB는 FSB 대역폭인 경우에 표시된다. 

FSB 방식이 아니므로 특정 값이 나타나지 않았다.

하단부에 있는 Selection는 현재 선택된 프로세서와 코어 수, 스레드 수 등이 표시된다.

i5 6600 CPU는 하이퍼스레드 기술로 코어당 두 개의 스레드를 지원한다.

▶ Cache : 캐시와 관련된 정보를 나타낸다.

다음은 Cache 탭의 세부 내용이다.

[CPU 내부 캐시 관련 정보]

▶ L1 D-Cache : 레벨1 데이터 캐시는 코어당 32KB 4조로 전체 128KB이다.

▶ L1 I-Cache : 레벨 1 명령어 캐시도 코어당 32KB 4조로 전체 128KB이다.

▶ L2 Cache : 레벨 3 캐시의 메모리의 명령어와 데이터를 인출하는 레벨 2 캐시는 

코어당 256KB 4조로 전체 1024KB이다.

▶ L3 Cache : 메모리의 명령어와 데이터를 인출하는 공용 캐시인 레벨 3 캐시는 

8MB 크기라는 것을 확인할 수 있다.

Mainboard/Memory/SPD는 다음 포스팅에 소개한다.

윈도우XP, 7, 10과 같은 제품을 왜 다른 소프트웨어와 구별하여 운영체제라고 부를까?

운영체제는 컴퓨터 시스템 자체의 운영을 담당하는 핵심적인 소프트웨어로, 시스템의 하드웨어를 컨트롤하고 

응용 프로그램이 필요로 하는 다양한 리소스를 제공하여 사용자가 원하는 작업을 수행할 수 있게 해준다.

운영체제가 제공하는 주요 서비스

1.커널 (Kernel) 서비스 : CPU를 제어하여 실질적인 처리를 수반하는 운영체제의 핵심 기능으로 명령을 

처리하는 서비스를 말한다.

커널 서비스의 특징에 따라 단일 작업 운영체제인지, 다중 작업 운영체제인지가 구분된다.

MS-DOS는 단일 작업 운영체제이지만, 윈도우 운영체제는 다중 작업 운영체제이며, 멀티태스킹 운영체제라고 부른다.

2.입출력(Input/Output)서비스 : 다양한 주변 장치와 소프트웨어의 입출력을 지원하는 서비스를 말한다.

컴퓨터에서 사용되는 각종장치는 운영체제에 장치를 구동하는 드라이버가 등록되어야 운용이 가능하다.

지금은 플러그 앤 플레이(PnP) 장치가 일반적으로 사용되고 있어 장치를 설치하고 운용하기가 쉬어졌지만, 

과거에는 장치의 IRQ(Interrupt Request) 번호를 직접 세팅하고 수동으로 드라이버를 설치해야 하는 등 불편이 많았다.

3.리소스 관리(Resource Management) : 리소스란, 응용 프로그램의 수행에 필요한 자원들을 말한다.

소프트웨어 실행에 필요한 핵심 자원은 메모리이고, 운영체제는 응용 프로그램이 요구하는 메모리 공간을 

사용할 수 있게 해주며, 물리적인 메모리가 부족한 경우 디스크의 빈 공간을 부족한 메모리의 대용으로 

활용하는 가상 메모리 기술을 사용하여 응용프로그램이 필요로 하는 메모리 자원을 제공한다.

4.파일시스템(File System) 서비스 : 파일시스템은 디스크 매체에 데이터의 읽기/쓰기를 위해 고안된 것으로, 

포맷을 통해 구성된다.

운영체제의 파일 시스템 서비스를 통해 응용 프로그램을 찾아 실행하고, 작업한 데이터를 원하는 

파일 이름으로 저장하고 불러올 수 있다.

운영체제에 따라 파일시스템의 성능과 안정성, 보안능력은 차이가 있다.

5.응용프로그램(Application Program)서비스 : 운영체제는 응용 프로그램이 필요로 하는 각종 실행 라이브러리를 갖추고 

응용 프로프램에 서비스하며, 개발 환경에서도 라이브러리를 이용하여 쉽게 프로그램을 개발할 수 있게 지원한다.

윈도우 운영체제는 비주얼 C++ 같은 프로그랭 언어에서 MFC(Microsoft Foundation Class)라는 

클래스 라이브러리를 제공하여 응용 프로그램 개발을 지원한다.

6.사용자 인터페이스(UI, User Interface) 서비스 : 사용자 인터페이스는 운영체제 서비스의 최종 목적지로 

인간과 컴퓨터의 의사소통 수단을 말한다. 

아무리 성능이 뛰어난 운영체제라 하더라도 사용하기 어려우면 외면받을 수밖에 없다.

사용자 입장에서 볼 대는 복잡한 기능보다 사용하기 쉬운 게 가장 좋은 운영체제라 할 수 있다.

운영체제(Operating System, OS)의 개념 및 기능

1. 운영체제의 개념과 발전

운영체제는 사용자의 작업명령이나 응용 소프트웨어의 실행을 위해 하드웨어 자원을 할당하고 제어하는 

프로그램으로 컴퓨터 시스템 내에서 플랫폼 역할을 한다.

그림 - 운영체제의 역할

운영체제는 컴퓨터의 시동을 관장하며, 사용자 인터페이스를 제공하고, 프로그램을 실행시킬 뿐만 아니라, 

메모리나 파일을 관리하고, 주변기기를 관리하며, 네트워크에 연결하는 등의 작업을 수행한다. 

초창기 컴퓨터에서는 별도의 운영체제 개념이 적용되지 않았다.

그러나 1960년대 IBM System/360 시리즈에서 유사한 기종에 같은 시스템 소프트웨어를 적용함으로써 

메인프레임 컴퓨터 시스템에서 운영체제 개념이 태동하게 되었다.

이후 1970년대에 미니컴퓨터에서 UNIX, VMS, Microsoft에서 CP/M, DOS, Apple에서 Mac OS 등의 운영체제가 탄생하였다.

1990년대에는 MS Windows와 같은 그래픽 인터페이스 방식의 운영체제가 주류를 이루었으며, 2000년대에는 

모바일 기기 등 소형기기에는 임베디드 운영체제가 적용되었다.

운영체제는 컴퓨터의 크기별 종류에 따라 구분되기도 한다. 

메인프레임용 운영체제, 미니컴퓨터 및 워크스테이션용 운영체제, PC용 운영체제, 모바일 운영체제에 따라 

시스템 소프트웨어의 규모 및 특성을 달리하고 있다.

2. 운영체제의 기능

1) 컴퓨터의 시동 (Booting)

컴퓨터 시스템을 사용할 때 사용자가 제일 먼저 하는 일은 컴퓨터를 시동시키는 일로서 

운영체제의 가장 기본적인 기능 중 하나이다.

컴퓨터를 시동시키는 방법으로는 전원 버튼을 누름으로써 전원을 연결시켜 컴퓨터를 시작시키는 

Cold booting과 컴퓨터가 켜져 있는 상태에서 재시작 시키는 Warm booting이 있다.

그림 - 컴퓨터를 시동시키는 부팅기능은 ROM에 저장된 Firmware에 의해 수행된다.

이후 시동이 되고 나면 하드디스크에 저장된 운영체제 프로그램 중에서 핵심이 되는 부분이 

커널 (Kernel)이 주메모리에 로드되어 기본 작업을 수행하게 된다. 

커널 부분은 메모리 상주 프로그램 형태로 실행되어 눈에 보이지 않고 백그라운드에서 

작업을 수행하며 운영체제의 나머지 기능은 필요할 때 해당부분을 로드하여 실행한다.

또한 컴퓨터가 시동되면 운영체제에서 하드웨어의 연결 상태를 확인하여 시스템의 구성목록을 관리하게 된다.

2) 사용자 인터페이스 제공

사용자가 컴퓨터 시스템이나 소프트웨어와 대화하려면 사용자 인터페이스를 통해서 가능한데, 

사용자의 명령이나 데이터를 입력받으면 운영체제는 입력된 데이터를 컴퓨터가 이해할 수 있는 

형태로 변환을 해 주고 또한 처리 결과를 사용자가 알 수 있도록 화면에 다양한 형태로 출력해준다.

사용자 인터페이스의 유형으로는 

명령어 방식 (Command Line)

메뉴 방식 (Menu Driven)

그래픽 방식 (Graphical User Interface) 등이 있다.

3) 프로그램 실행관리

시스템 자원을 프로그램이나 주변 기기에 할당하여 실행을 제어하는 작업을 말한다.

컴퓨터내 CPU가 하나인 경우 작업을 순서대로 돌아가며 실행하는 시분할 기법이 사용되며 

사용자가 다수의 작업을 위해 해당되는 다수의 프로그램을 실행할 경우 여러개의 CPU가 수행하는 

다중작업(Multitasking)이 필요하게 된다.

CPU가 작업을 처리하는 방식에는 몇가지가 있다.

다중처리 (Multiprocessing) 방식등이 있다.

운영체제는 메모리 또한 관리를 하는데 CPU 내에 있는 빠른 속도의 레지스터와 캐시 메모리, 

주메모리인 RAM 및 디스크 등의 메모리 사용을 최적화 하는 것이 목적이다.

현재 수행 중인 작업에서 프로그램과 데이터를 적절한 메모리 영역에 할당하고 

프로그램의 실행이 완료된 후에는 이들을 제거하는 일을 한다.

운영체제에서 커널 부분과 상황에 따라 필요한 기능, 실행 중인 프로그램, 작업 중인 데이터 등을 

주메모리인 RAM에 상주시켜야 하는데 경우에 따라서 RAM 용량이 부족한 경우가 있다.

이런 경우 하드디스크 일부를 RAM 처럼 활용하는 가상메모리 (Virtual Memory) 방식을 적용한다.

실행 중인 프로그램을 적당한 크기로 나누어 현재 실행에 꼭 필요한 부분은 RAM에 배치하고 

당장 필요하지 않는 부분은 하드디스크에 배치하였다가 필요하게 되면 바꾸어 로드하여 RAM 용량이 

훨씬 큰 것처럼 느끼도록 처리한다.

5) 파일 관리

이 기능은 하드디스크에 파일을 계층적 구조의 폴더로 저장시키는 역할을 한다.

일반적으로 파일이름은 문자나 숫자 등으로 구성되며, 이름 끝에 점(.) 다음에는 파일의 종류를 알 수 있도록 확장자를 붙인다.

[예:.exe/.com/.bat/.hwp/.doc/.ppt/.bmp/..zip/.mp3]

6) 기타 기능

보안 기능, 암호화 및 압축 기능, 인터넷 연결 작업, 네트워크 제어 기능 등이 있다.

3. 운영체제의 종류

1) 데스크탑 운영체제

Microsoft의 DOS, Windows 계열 (NT, 98, ME, 2000, XP, Vista, 7, 8, 10, Server)

Apple의 Mac OS

AT&T Bell 연구소의 UNIX

UNIX 계열의 공개 버전인 Linux

2) 네트워크 기반 및 메인 프레임 운영체제

Windows NT, SUN Solaris, IBM OS/2, UNIX, Linux

3) 모바일 기기용 임베디드 (Embedded) 운영체제

Windows CE

Embedded Linux

RTOS (Palm OS, Symbian OS)

전원공급기의 고장 여부 자가 진단법 및 전원공급기 고장 원인

파워서플라이의 고장 여부를 확인하려면 다른 전원 케이블 연결은 모두 해제하고, 
파워서플라이만 AC 전원 코드를 연결한 상태에서 마더보드 전원 커넥터의 녹색핀과 흑색핀을 연결한 후 파워서플라이의

냉각팬이 동작하면 이상이 없으나 동작하지 않으면 고장입니다.
핀 연결 (쇼트)시 약간의 전기가 흐르므로 털장갑을 착용하고 작업하길 권합니다.
과전압 과전류로 인해 퓨즈까지 끊어진 경우에는 파워서플라이 부품까지 손상되었을 가능성이 있으므로 제조업체에 A/S를 의뢰하는 것이 낫습니다.

파워서플라이 24핀 커넥터의 녹색핀과 흑색핀을 연결 (쇼트) 합니다.
핀을 연결하기 위해서는 금속재질의 도구를 사용해야 합니다. 즉, 클립, 가위등으로 쇼트시키면 됩니다.
전원 스위치를 On하기전에 다시한번 점검하기 바랍니다.
녹색핀과 흑색핀을 연결해야지 다른 색상의 핀을 연결하면 파워서플라이에 심각한 문제를 초래할 수 있습니다.

 

녹색핀과 흑색핀을 연결하고 파워서플라이의 전원케이블 삽입 부위 부근에 전원 스위치를 On하면 냉각팬이 동작하는 것을 볼 수 있습니다.
파워서플라이의 기능은 이상이 없다는 것이지요.
대부분 파워서플라이에 전원스위치가 있으나 저가형이나 오래된 파워서플라이일 경우 전원 스위치가 없는 경우가 있으니 스위치가 있는 콘센트에 전원 케이블을 삽입하여 전원의 On/Off를 조절해야 합니다.
만약 전원스위치가 없는 경우 갑작스러운 전원 인가로 인해 스파크 발생 및 파워서플라이의 소손을 야기할 수 있으므로 유의하기 바랍니다.
냉각팬이 동작한다면 파워서플라이의 기능은 이상이 없다는 것입니다.

만일 녹색핀과 흑색핀을 연결했는데도 불구하고 냉각팬이 동작하지 않는다면 파워서플라이 내부 회로 부품에 문제가 있다는 것입니다.
이는 파워서플라이가 컴퓨터에 장착되어 각 부품에 전원을 공급하는 역할을 하는데 다음과 같은 원인으로 파워서플라이가 동작하지 않는 것입니다.

1.파워서플라이가 공급할 수 있는 총전력(Watt)이 컴퓨터 각 부품이 소모하는 전력을 따라가지 못할 경우 장기적으로 문제가 발생할 소지가 큽니다. 즉, 파워서플라이의 정격용량이 컴퓨터 부품이 소모하는 용량의 합보다 적을 경우 이러한 상태가 지속되면 파워서플라이의 회로 부품의 손상이 발생하여 전원 공급이 불가능하게 됩니다.

2.파워서플라이의 정격용량이 컴퓨터 각 부품이 소모하는 전력량보다 훨씬 많지만 파워서플라이에 연결된 부품 (메인보드, ODD, HDD)의 동작 이상으로 내부 쇼트등이 발생하게 되면 파워서플라이의 손상이 발생하게 되어 전원 공급이 제대로 되지 않습니다.

3.저가형 파워서플라이 사용으로 장기적인 동작 신뢰성을 잃게 되므로 이 또한 컴퓨터에 심각한 문제를 발생시키게 됩니다.

전원공급기에서 발생할 수 있는 또 다른 현상은 상기 이미지처럼 전원공급기가 자가 진단으로 이상이 없다고 결론이 나더라도 100% 문제의 원인이 아니라고 단정할 수 없다는 것입니다.
전원공급기에서 공급되는 전압의 종류가 여러가지 (+3.3V/+5V/+5SB/+12V/-12V/-5V)므로 특정 전압을 공급하는 회로 이상으로 컴퓨터 부품에 정확한 전압을 공급하지 못하는 상황도 발생할 수 있습니다.

이러한 경우는 전압을 측정하는 테스터기로 검증 가능하나 일반 사용자에게 없는 계측기므로 다른 방법으로 전원공급기의 이상 유무를 파악해야 합니다. 즉, 여분의 전원공급기가 있다면 문제의 컴퓨터에 연결하여 테스트하면 되겠지요.

이상으로 전원공급기의 고장 여부 자가 진단법 및 고장 원인과 관련된 글이었습니다.

CPU 코어 형태별 분류 - 싱글, 듀얼, 쿼드코어

'Core'라는 단어의 사전적 의미는 '핵심' 이라는 뜻이다.

CPU에서는 '코어' 란 단어 그대로 CPU 작업 처리를 담당하는 핵심 부품이다.

일반적으로 코어는 CPU라고 생각해도 큰 무리는 없다. 

사실 일반 유저들이 CPU를 고를 때 '코어'가 관심의 대상이 되기 시작한 것은 2005년 중순, 

인텔에서 듀얼코어 CPU를 출시하면서부터이다.

이전까지는 1대의 컴퓨터에는 1개의 CPU(1개의 코어)가 당연했으므로 코어의 개수에 신경 쓸 이유가 없었으며, 

서버와 같이 고속의 처리가 필요한 환경에서만 하나이 컴퓨터에 2개의 CPU를 넣은 듀얼보드를 쓰면 되는 상황이었다.

[싱글 프로세서 메인보드]

듀얼 프로세서 메인보드는 CPU 장착 소켓이 두 개가 된다는 것이다.

1. 싱글코어 CPU (Single Core CPU)

하나의 CPU에 하나의 코어가 들어가 있는 전통적인 형태의 CPU이다. 

싱글코어 CPU 환경에서 성능을 높이는 방법은 주로 CPU의 작동 속도(클럭)을 높이는 것이었다.

2000년초 인텔과 AMD CPU의 작동속도가 1GHz를 돌파한 이후 경쟁적으로 작동 속도가 높은 제품을 만들기 위해 안간힘을 써왔는데, 

내부 작동 속도를 높이게 되자 필연적으로 많은 열이 발생하게 되었으며 이러한 열을 식히기 위해 

고속의 냉각팬을 장착하게 되면서 컴퓨터에 엄청난 소음이 발생하게 되었다.

이렇게 고속으로 작동하는 CPU의 열을 줄이기 위해 CPU 내부 회로를 구성하는 배선을 보다 가늘게 만들어 발열을 줄이고자 하는 

노력이 꾸준히 진행되었지만, 결국 더 성능이 좋은 CPU를 만들기 위해 작동 속도를 무작정 높일 수 없다는 벽에 부딪히게 되었다.

2.듀얼코어 CPU (Dual Core CPU)

듀얼코어 CPU는 한 개의 CPU에 2개의 코어가 들어 있는 CPU이다.

즉, 2개의 CPU에 들어 있던 코어를 빼내어 하나의 CPU에 넣었다고 생각하면 이해가 쉽다.

실제 2005년 초 처음 등장했던 듀얼코어 CPU인 펜티엄D 프로세서의 경우 싱글코어 CPU의 코어2개를 

그대로 옮겨 놓은 형태였다.

하나의 CPU에 같은 모양의 코어2개가 나란히 있는 형태이다.

이러한 형태로 구성된 초기 듀얼코어 CPU는 '2개의 CPU가 들어가 있으니 성능도 2배 가까이 나지 않을까' 하는 

사람들의 기대와 달리 동영상 편집 등 일부 작업에서만 성능 향상이 있었을 뿐 기존에 이용하던 대부분의 

프로그램에서는 성능 향상이 느껴지지 않을 정도였다.

뿐만 아니라 전력 소모가 많고 열이 많이 나기로 유명한 '프레스캇' 코어를 2개를 모아놓은 탓에 

소비 전력이 130W에 육박했다.

이런 기대 이하의 제품이 나오게 된 것은 AMD보다 먼저 듀얼코어 CPU를 발표하겠다는 

인텔의 욕심이 가장 단순하면서 가장 빨리 제품을 내놓을 수 있는 방법을 찾던 결과로 귀결되었다.

물론 최근의 듀얼코어 CPU는 이렇게 단순한 형태가 아닌, 처음 설계에서부터 두 개의 코어를 하나의 CPU 케이스에 

담기 위해 능동적으로 결합시킨 형태로 만들어져 최대한의 성능을 끌어낼 수 있도록 개선되었다.

코어 사진만 보더라도 쌍둥이처럼 닮은 두 개의 코어가 들어있던 기존의 듀얼코어 CPU에 비해 많은 부분이 

달라졌음을 알 수 있다.

2008년 2월에 발표된 뉴스에 따르면 시장에서 싱글코어 CPU의 판매율이 10%이하로 떨어지고 듀얼코어 CPU가

 80% 이상 판매되었다고 하니 그만큼 대세는 듀얼코어 CPU가 되었다고 할 수 있겠다.

3.쿼드코어 CPU (Quad Core CPU)

쿼드코어 CPU는 사전적 의미 그대로 4개의 코어를 가진 CPU로 해석할 수 있다.

이렇게 4개의 코어를 하나의 CPU로 만들어 탁월한 동시 작업 능력이 가능하다.

실제 인텔 Core 2 Quad CPU의 금속 뚜껑을 열어보면 두 개의 코어가 들어가 있음을 알 수 있다.

CPU 동작 속도 및 세부 기능별 분류 (Intel & AMD CPU)

본 블로그내 'CPU 코어 형태별 분류'에서 기술했듯이 코어 형태는 CPU의 성능을 결정짓는 중요한 요소이다.

하지만 코어 형태 외에도 CPU의 성능을 가늠하는 다양한 기준들이 있다.

다음은 CPU의 성능과 가격을 결정하는 중요한 요소들에 대한 내용이다.

1.Intel CPU 이름의 표기 방법 - 동작 속도, 캐시, FSB

[Intel CPU 표면에 표기된 스펙 정보]

a & b : 인텔 Core2 Quad Q6600 CPU

c : SLACR - S-Spec (Sample - Specification Number) - 4~6개의 알파벳과 숫자로 조합되어 

   -> IC batch : CPU 제조 Lot

   -> model number : CPU 모델 번호

   -> core stepping : CPU 기능 수정 및 제조개선

  등의 의미들을 포함하고 있다.

d : 동작 속도 (Clock Speed)가 2.4GHz 인 제품임

e : 8MB의 캐시가 내장되어 있는 제품임

f : FSB (Front Side Bus) 가 1066MHz인 제품임 

   -> CPU 내부 Core 및 L1 캐시와의 통신인 Back Side Bus라고 하는 반면 

       CPU L2 캐시와 외부 부품 (메인보드, 메모리 등)과의 통신 담당

g : Intel CPU FPO(Finished Process Order)/Batch code

  -> Batch code : L737A702 – Malaysia, 2007년도, 37주차, 

      1st letter or digit = plant code : Malaysia
        0 = San Jose, Costa Rica
        1 = Cavite, Philippines
        3 = Costa Rica
        6 = Chandler, Arizona
        7 = Philippines
        8 = Leixlip, Ireland
        9 = Penang, Malaysia
        L = Malaysia
        Q = Malaysia
        R = Manila, Philippines
        Y = Leixlip, Ireland
      2nd digit = Year of production : 2007
      3rd & 4th digits = week : 37주차
      5th - 8th digits= lot number : A702

이러한 정보는 Intel CPU의 Box 라벨에도 표기되어 있다

[Intel CPU 박스에 표기된 스펙정보]

이와같이 Intel CPU와 CPU 박스에는 해당 CPU의 정보가 직관적인 형태로 표기되어 있어 대부분 의미를 바로 파악할 수 있다.

하지만 이러한 정보 외에도 제품에 붙여진 영문자를 통해 얻을 수 있는 정보들이 있다.

예를 들어 Core2 Duo CPU에 붙여진 영문자에서는 전력 소모량을 알 수 있다.

E는 50W 이상, T는 25~49W, L은 15~24W, U는 14W 이하 CPU를 뜻하며 Q는 쿼드코어 제품을, X는 eXtreme의 약자로 최고급 CPU인 Core2Extreme 제품군을 지칭하는 용어이다.

QX6850, QX9650과 같이 Q와 X가 함께 붙은 제품은 쿼드코어가 내장된 Extreme을 뜻한다.

2.AMD CPU 이름의 표기 방법

Intel CPU는 사양을 직관적으로 알 수 있는 것과는 달리 AMD CPU에 적힌 표기만으로 기본 스펙을 알 수 없다.

예를들면 아래 이미지는 AMD Ryzen7 1700 CPU로써 8개 코어를 가진 멀티프로세싱 CPU인데 표기된 내용으로는 

Intel CPU와 같은 정보가 없다.

자세한 CPU 스펙을 확인하고자 한다면 아래 링크를 통해 CPU 스펙을 알 수 있다.

AMD CPU는 스펙은 다음과 같다.

1.CPU Cores 수는 8개다.

2.CPU Threads 수는 16개다.

3.Base Clock Speed는 3GHz다.

4.Max Turbo Core Speed는 3.7GHz다.

5.총 L1 Cache는 768KB다.

6.총 L2 Cache는 4MB다.

7.총 L3 Cache는 16MB다.

8.Package는 AM4다.

9.PCI Express Version은 PCIe 3.0이다.

10.Default TDP는 65W다.

11.최고 온도는 95도다.

[AMD 홈페이지에 기재된 해당 CPU의 스펙]

IT 기기별 (스마트폰, 태블릿 PC, 데스크탑 PC) CPU의 차이점에 대해 알아보기 I