컴퓨터 시스템 활용 능력

컴퓨터 시스템의 개요

*컴퓨터의 원리 및 개념

 

1. 컴퓨터

*주어진 데이터를 프로그램의 절차에 따라 처리하여 원하는 정보를 만들어 내는 전자적 자료처리 장치

*데이터를 자동으로 처리하는 것에 초점을 맞춰 ADPS라고도 함

 

2. 컴퓨터의 특징

1) 정확성(신뢰성)

*계산 결과를 필요에 따라 소수 이하 수십에서 수백 자리까지 표현해 줌으로써 보다 정확한 결괏값을 구할 수 있음

*컴퓨터가 정확하는 말에는 수동성이 내포되어 있음

 

2) 신속성

컴퓨터의 성능에 따라 1초 안에 수천에서 수억 번 이상의 연산 처리가 가능함

 

3) 대량성

방대한 양의 자료를 기억치에 반영구적으로 보관할 수 있음

 

4) 범용성

한 기종의 컴퓨터로 일반 사무업무, 그래픽 처리, 통신 등 다양한 분야에 적용

 

5) 호환성

서로 다른 컴퓨터 간에 자료를 공유하여 사용할 수 있음

 

3. 컴퓨터의 구성

1) 하드웨어

인간의 육체에 해당하는 부분으로 컴퓨터 시스템을 이루고 있는 기계 장치의 총칭

하드웨어=중앙처리장치+주변장치

중앙처리장치=주기억장치+제어장치+연산장치

주변장치=입력장치+출력장치+보조기억장치

컴퓨터의 5대 장치

*입력장치

컴퓨터 외부의 데이터를 컴퓨터 내부로 읽어오는 장치

*출력장치

컴퓨터의 처리 결과를 외부로 보여주는 장치

*기억장치

컴퓨터가 처리한 중간 결과나 처리에 필요한 프로그램들을 기억하는 장치

*연산장치

산술연산, 논리연산 등 실제적으로 데이터를 처리하는 장치로 기연산은 가산(더하기) 임

*제어장치

입력, 출력, 연산, 기억장치를 제어하고 감독하는 장치

 

2) 소프트웨어

인간의 정신에 해당하는 부분으로 컴퓨터를 사용하는 데 필요한 프로그램

소프트 웨어=시스템 소프트 웨어+응용 소프트 웨어

*시스템소프트 웨어

컴퓨터를 사용하기 위해 가장 기본적으로 필요한 소프트 웨어

컴퓨터 사용자나 응용 프로그램 사용자에게 편의를 제공함

*응용 소프트웨어

일반업무 처리를 위해 작성한 프로그램

OA 프로그램, 통신 프로그램, 그래픽 프로그램, 게임 등

 

컴퓨터의 발전과정

 

1. 컴퓨터의 기원

1) 기계식 자동 계산기의 개발

*1642년 프랑스의 수학자 파스칼에 의해 덧셈, 뺼셈이 가능 한 최초의 기계식 개발

*1673년 라이프니츠에 의해 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈을 할 수 있는 계산기 개발

 

2) 현대식 계산기 개념의 확립(1822~1833)

영국의 수학자 찰스 바베지가 차분기관과 해석기관을 고안

차분가관(1823년)

함수표를 이용하여 수치의 미분과 적분을 구할 수 있는 계산기

해석기관(1834년)

기억, 연산, 제어, 입*출력 등의 기능을 갖춘 현대적 컴퓨터의 개념의 확립

 

3) 천공 카드시스템

*1893년 홀러리스에 의해 개발됨

*카드 위에 뚫린 구멍의 위치에 따라 고속으로 자료를 분류, 집계하는 장치

*인구 조사와 국세 조사에 사용

 

4) 튜링 기계

*1937년 영국의 수학자 튜링이 고안한 계산기의 이론적 모형

*오늘날 널리 쓰이고 있는 컴퓨터의 추상적인 모형 제시

 

5) ABC

*1942년 아이오와 주립대의 아타나소프에 의해 최초로 전자공학에 기초한 디지털 계산기 ABC 개발(진공관 사용)

 

6) MARK-I

*최초의 전기 기계식 자동 계산기

*1944년 하버드 대학 교수인 에이컨과 IBM 사가 공동으로 제작

 

7) ENIAC

*1946년 에커트와 머큐리 교수가 개발

*세계 최초로 전자부품만을 사용한 전자계산기

*18,800개의 진공관으로 구성되었으며, 프로그램 외장방식 사용

*미 육군 탄도 계산에 사용

 

8) EDSAC

*1949년 영국 케임브리지 대학의 윌키스 교수가 개발

*세계 최초로 프로그램 내장방식을 채택한 계산기

 

9) UNIVAC-I

*1951년 에커트와 머큐리 교수가 개발

*세계 최초의 상업용 컴퓨터

*미국의 인구 통계국에서 사용

 

10) EDVAC

1952년 프로그램 내장방식을 완성한 전자계산기, 2진법 사용

컴퓨터의 분류

1. 처리 능력에 따른 분류

1) 슈퍼 컴퓨터

*속도가 매우 빠르고 큰 기억용량을 갖춘 컴퓨터

*초당 연산 능력 : 약 10~15 GFlops이상

*해양 탐사, 일기 예보, 원자력 개발, 항공 우주, 자원 탐사 등 전문적이고 높은 정밀도를 요하는 작업에 사용

 

2) 대형 컴퓨터

*처리속도가 빠르고 기억용량이 큰 편으로 수십 내지 수백 명이 단말장치를 통해 사용

*일반적인 용도의 업무처리, 은행이나 정부기관, 대기업의 사무처리에 가장 많이 사용

 

3) 소형 컴퓨터

수십 명이 쓰기에 적합한 중소형 컴퓨터로 중소규모 회사의 업무처리나 교육기관, 연구소 등에서 많이 사용

 

4) 워크스테이션

*개인용 컴퓨터와 비슷한 크기이지만 RISC방식의 마이크로프로세서를 사용하는 고성능의 컴퓨터

*고성능 그래픽 작업, 클라이언트/서버 구조의 네트워크에서 서버로 사용

*복잡한 계산처리가 가능하도록 강력한 처리 능력과 대용량의 저장장치 제공

 

5) 마이크로 컴퓨터

*일반 개인용 컴퓨터를 의미함

*일반적으로 사용하는 데스크톱 컴퓨터와 휴대용 컴퓨터로 구분

*네트워크에서 주로 클라이언트로 사용

 

6) 휴대용 컴퓨터

*별도의 전원 공급 없이 충전용 배터리로 사용할 수 있는 작은 크기의 개인용 컴퓨터

*크게에 따라 랩톱 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 팜톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터로 분류

 

2. 데이터 취급에 따른 분류

1) 디지털 컴퓨터

*일반적인 컴퓨터로 정해진 숫자나 문자를 입력하여 코드화시킨 후 처리 결과를 숫자나 문자로 출력하는 컴퓨터

 

2) 아날로그 컴퓨터

*특수 목적용 컴퓨터로 연속적인 물리량을 이용하여 데이터를 처리하는 컴퓨터

*전압이나 전류 등을 입력하여 곡선이나 그래프로 출력하는 컴퓨터

 

3) 하이브리드 컴퓨터

*디지털 컴퓨터와 아날로그 컴퓨터의 장점을 혼합하여 만든 컴퓨터

*디지털, 아날로그 정보의 처리가 모두 가능