아리송한 데이터의 단위 ‘바이트(Byte)’

괄목할만한 기술 발전으로 과거와는 비교할 수 없을 정도의 많은 데이터에 둘러싸여 살고 있는 지금, 이를 보관할 수 있는 데이터 저장매체의 대중화 역시 빠르게 이뤄지고 있습니다. HDD, SSD, 외장하드, 휴대용 저장장치(USB), 클라우드 등 다양한 저장매체가 나타났고, 저장용량 역시 대용량화 되었죠. 실제로 수 킬로바이트(KB) 단위에서 메가바이트(MB)를 넘어 기가바이트(GB), 테라바이트(TB)에 이르기까지 대용량의 기준이 빠르게 변하고 있습니다. 멀지 않은 미래에 페타바이트(PB) 시대가 열릴 것으로 전망되는데요. 자주 사용하지만 헷갈리기 쉬운 데이터의 단위 ‘바이트(Byte)’에 대해 살펴보겠습니다.

신호를 나타내는 최소 단위 ‘비트(bit)’
정보의 기본단위 ‘바이트(Byte)’

컴퓨터는 디지털 형식의 전기 신호를 사용하기 때문에 모든 정보를 ‘0’과 ‘1’로만 표현합니다. 하나의 ‘0’ 또는 ‘1’에 해당하는 데이터가 바로 ‘비트(bit)’인데요. 이진 숫자라는 뜻을 가진 ‘binary digit’의 줄임말입니다. 비트는 컴퓨터가 처리하는 정보의 최소 단위인데, 한 개만으로는 많은 양의 데이터를 나타내기에 턱없이 부족하기 때문에 정보를 표현하는 기본단위로는 8개의 비트를 묶은 바이트(Byte)를 사용하고 있습니다. 여기서 1 바이트는 256 종류의 정보를 나타내는데요. 이는 하나의 바이트가 여덟 개의 비트로 이뤄져 있고 비트 하나는 0과 1로 표현될 수 있기 때문에 2의 8승으로 계산되는 것이죠.

1바이트로는 한 개의 문자를 나타낼 수 있는데요. 이는 영어권 문자에 해당하고, 한글과 같은 동양권 문자를 표기하기 위해서는 한 문자당 2바이트가 필요합니다.

1,024배씩 무럭무럭 커지는 바이트의 단위

8개의 비트가 모여 바이트가 된 것처럼, 바이트가 모이면 더 큰 단위가 될 수 있습니다. 바이트의 단위는 1,024배씩 커져 1킬로바이트(KB)는 1바이트의 1,024배, 1메가바이트(MB)는 1킬로바이트의 1,024배, 1기가바이트(GB)는 1메가 바이트의 1,024배, 1테라바이트는 1기가바이트의 1,024배입니다. 컴퓨터 언어는 앞서 설명한 것처럼 ‘0’과 ‘1’의 이진법으로 구성돼있기 때문에 2의 제곱수인 2의 10승으로 단위를 묶습니다.

이 외에도 페타바이트(PB), 엑사바이트(EB), 제타바이트(ZB), 요타바이트(YB), 브론토 바이트 등으로 확장되는데요. 브론토 바이트는 현재까지 나온 최고 용량의 단위로, 규범 표기도 미확정 상태입니다. 영화, 테이프, 사진, 녹음, 문자, 발언 등 세상의 모든 기록을 저장하기에 충분한 용량이라고 하니 상상을 뛰어넘는 대용량 단위이죠.

여기서 궁금증 하나! 저장장치의 표기 용량과 실제 용량이 다른 이유는 무엇일까요? 바로 이진법이 아닌 십진법으로 용량을 표기하기 때문입니다. 보통 1,000B=1KB, 1,000KB=1MB, 1,000MB=1GB, 1,000GB=1TB 라고 표시하는데요. 제조업체 기준에서 1TB의 저장장치는 1,000,000,000,000바이트를 저장할 수 있지만, 이것을 이진법을 따르는 컴퓨터의 규칙인 1,024로 나누면 976,562,500KB, 이를 다시 1,024로 나누면 953,674.3MB, 마지막으로 GB로 표시하기 위해 한 번 더 1,024로 나누면 931.32GB가 되죠. 따라서 컴퓨터는 1TB를 931GB로 인식하는 것입니다. 최근 삼성전자는 업계 최초로 무려 8TB까지 용량을 저장할 수 있는 소비자용 SATA 인터페이스 기반 SSD ‘870 QVO’를 출시했는데요. 앞선 계산법에 따라 870 QVO에 담을 수 있는 15GB의 고화질 4K영상은 약 490편 정도가 되죠.

5G 시대가 도래함에 따라 이미지와 동영상 등의 데이터 사용 범위도 커지면서 데이터 저장공간 역시 기하급수적으로 늘어날 것으로 예상되는데요. 1990년대 초까지만 해도 낯설었던 ‘테라바이트’가 지금은 일반인도 대중적으로 사용하는 저장장치에 적용된 단위인 만큼, 페타바이트급의 저장장치를 개인이 사용할 날도 머지않았을지 모릅니다.