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윤서 전
4 years ago
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1 컴퓨터구성요소와 JK

2 컴퓨터구성요소 Security is a people problem

3 컴퓨터구성요소 메인 ( 마더 ) 보드 Audio LAN & USBs IEEE 1394 esata LAN & USBs Keyboard PCI Express x1 PCIs IEEE 1394 PCI Express x16 Serial Port COM1 PCI Express x16 CMOS Battery USB Power Connector LGA 775 CPU Socket North Bridge BIOS TPM Connector South Bridge DDR2 DIMMs Silicon Image Chipset System Panel Connector SATA II x2 Silicon Image sil5723 Primary IDE SATA II x6 Power Connector FDD 3

4 컴퓨터구성요소 컴퓨터기본구성 4

5 컴퓨터구성요소 CPU (Central Processing Units) 명령어를처리하는중앙제어유닛 최근까지 IBM 과 AMD 는클럭속도경쟁 높은열부담 다중코어또는 64 비트로발전방향전환 5

6 컴퓨터구성요소 GPU (Graphic Processing Units) 그래픽요구 ( 디자인, 게임, 화면등 ) 가증가하면서많은그래픽처리량필요 그래픽처리만을위한전용프로세서개발 확장카드를통해그래픽처리 (CPU GPU 간의전송속도에의존 ) 전송속도를높이고자의발전 (PCI AGP PCI Express) 6

7 컴퓨터구성요소 GPGPU (General Purpose GPU) 그래픽작업의특성상많은부동소수점연산사용 GPU 성능향상에따라부동소수점연산처리능력향상 이능력을이용하여그래픽이아닌데이터에스트림프로세싱적용 범용적인목적을위한전문 GPU 개발 GPGPU ( 기존 GPU 도구현가능 ) NVIDIA (CUDA) vs. AMD (CTM) 암호해독, 위성사진, 3D 의료영상, 뇌파측정, 유전체영상, 양자물리등다양한분야에적용 7

8 컴퓨터구성요소 RTC/NVRAM (Real Time Clock/Non-Volatile RAM) 메인보드수은건전지옆에존재하는반도체 CMOS( 상보성금속산화막반도체 ) 칩으로구성 RTC 시스템날짜및시간정보 NVRAM 메모리크기, 드라이브유형, 부팅정보등부팅기본정보 8

9 컴퓨터구성요소 BIOS (Basic Input Output System) 운영체제와하드웨어사이의입출력을담당하는펌웨어 운영체제는복잡한하드웨어를알필요없이중간매개체인 BIOS 와통신 BIOS 는전원이공급되지않아도유지되어야하므로 ROM 으로제작 흔히, 메인보드의 BIOS 를 ROM BIOS 라고부르며, SCSI, GPU 에도 BIOS 가사용 CMOS vs. BIOS? 9

10 컴퓨터구성요소 전원공급장치 (Power Supply) 컴퓨터시스템에안정된전압을공급하기위한장치 일반적으로 120 ~ 240 볼트의 AC 전압을메인보드에맞는 DC 전압으로변경하여공급 최근에는 350 W 이상의제품이보편화 10

11 컴퓨터구성요소 방열판과팬 (Heat Sing & Fan) 프로세서의처리로인해발생하는열을식히고자사용 보통 CPU 상단부에은색구조물로장착 최근에는 GPU 와같이많은처리량을요구하는구성요소에도장착 11

12 컴퓨터구성요소 NIC (Network Interface Card) 랜카드, 이더넷카드라고불리며컴퓨터간의통신을담당하는기기 유 / 무선을지원하며, 최근에는메인보드에내장되어보급 12

13 컴퓨터구성요소 허브 (Hub) 이더넷네트워크에서여러대의컴퓨터, 네트워크장비를연결하는장치 한곳으로들어온신호를하나이상의방향으로전달 13

14 컴퓨터구성요소 스위치 (Switch) 허브보다전송속도가개선된장비 주고받는데이터가나머지모든장비에전달되는것이아니라필요한장비에만전달 보통 2 계층 ( 데이터링크 ) 장비를의미하며, 맥 (MAC) 주소를기반으로동작 14

15 컴퓨터구성요소 라우터 (Router) 스위치와동일하게원하는시스템에만필요한데이터전달 보통 3 계층 ( 네트워크 ) 장비를의미하며, IP 주소를이용한라우팅테이블사용 15

16 Security is a people problem

ATA-1 ~ ATA/ATAPI-8 로발전되어오면서다양한기능이추가 ATA 발전에따라 EIDE, Fast ATA,

17 ATA (Advanced Technology Attachment) (1/3) 병렬 (Parallel) 전송방식을사용하는 HDD, SSD, CD-ROM 등의표준 초기드라이브컨트롤러의경쟁에서 IDE 社가우위를보여 IDE 라는용어로도사용 ATA-1 ~ ATA/ATAPI-8 로발전되어오면서다양한기능이추가 ATA 발전에따라 EIDE, Fast ATA, Ultra ATA 다양한이름사용 40-pin Data connector Master /Slave Jumper Power connector 17

18 ATA (Advanced Technology Attachment) (2/3) EIDE (Enhanced IDE) WD(Western Digital) 社에서개발한 기존의컨트롤러는두개의저장매체만연결가능 Primary, Secondary 개념을도입해더많은장치를연결할수있도록지원 Fast IDE Seagate 社에서추진한표준 기존방식에더많은기능을추가하여성능향상 18

19 ATA (Advanced Technology Attachment) (3/3) Ultra ATA 기존에사용하던 DMA 방식대신 Ultra DMA 방식을사용하는 ATA HDD 제조업체간의시장경쟁으로기술면에서많은발전이룩 표준 ATA 는 4 채널사용하지만현재는여러가지문제로인해 2 개의채널만사용 채널당 2 개의장치연결이가능하므로최대 4 개의장치만연결가능 ( 보통 2 개의 ATA 커넥터 ) 19

20 SATA (Serial ATA) 병렬전송방식을직렬전송방식으로바꾼표준 빠른성능에대한시대적요구에따라직렬방식의표준 20

21 ATA vs. SATA 구분 ATA SATA 전송방식 병렬 직렬 케이블길이 46 cm 1 m 핀수 40 핀 7 핀 최대연결가능장치 4개 5~8개 마스터 / 슬레이브점퍼설정 필요 불필요 속도 Ultra ATA/100: 100 MBps Ultra ATA/133: 133 MBps Ultra ATA/167: 168 MBps SATA 1: 150 MBps SATA 2: 300 MBps SATA 3: 600 MBps 21

22 esata (external SATA) SATA 의외부연결 esata 브라켓이나별도의 PCI 카드를통해연결 22

23 SCSI (Small Computer System Interface) (1/2) ATA 와같은병렬 ATA 에비해성능과안정성에초점을맞추어발전 엔터프라이즈시장에널리사용 데이지체인 (Daisy Chain) 방식을사용해최대 16 개장치연결가능 성능과안정성을높이기위해고급의구성요소사용 가격상승 23

24 SCSI (Small Computer System Interface) (2/2) 다양한 위부터 50, 68, 80 pin SCSI 24

25 SAS (Serial Attached SCSI) SCSI 의병렬방식을직렬방식으로변경한표준 반시계방향으로 SFF-8482( 외장형표준 ), SFF-8484( 내장형표준 ), SFF-8087( 내장형 mini SAS), SFF-8088( 외장형 mini SAS) 25

26 ATA (SATA) vs. SCSI (SAS) MTBF (Mean Time Between Failure) ATA(SATA) : 8 시간 / 일, 300 일 / 년 SCSI(SAS) : 24 시간 / 일, 365 일 / 년 SCSI-1 Ultra 320 SCSI ATA(SATA) SAS 300 SAS 600 차세대 SAS PATA-133 SATA-150 (SATA I) SCSI(SAS) SATA-300 (SATA II) SATA-600 (SATA III) 전송속도 5 MB/s 320 MB/s 300 MB/s 600 MB/s 1000 MB/s 133 MB/s 150 MB/s 300 MB/s 600 MB/s 26

27 PCI/AGP (1/2) 메인보드에기능추가를위해연결할수있는내부 ( 확장슬롯 ) 27

28 PCI/AGP (2/2) 속도 PCI AGP x1 AGP x2 AGP x4 AGP x8 PCI Express 1.1 x16 PCI Express 2.0 x16 전송속도 133 MBps 266 MBps 533 MBps 1.06 GBps 2.10 GBps 4 GBps 8 GBps 28

29 USB (Universal Serial Bus) (1/3) 호스트컴퓨터와주변장치간의통신을위한산업표준 핫스왑 (Hot Swap) 지원 이론적으로 127 개의장치연결가능 케이블길이는각 5m, 최대 30m 이하 표준별속도 USB 1.0: 1.5 Mbps (Mbit/sec) USB 1.1: 12 Mbps USB 2.0: 480 Mbps USB 3.0: 5 Gbps 29

30 USB (Universal Serial Bus) (2/3) 높은전력을요구하는제품 ( 프린터, 스캐너등 ) 의경우별도의전원공급장치필요 낮은전력을소비하는제품 ( 웹캠, 마우스, 키보드등 ) 은자체전압사용 2 가닥은전원공급, 2 가닥은데이터전송 30

31 USB (Universal Serial Bus) (3/3) Type A Type B Mini A Mini B 31

32 IEEE 1394, FireWire(Apple), ilink(sony) (1/2) 컴퓨터와주변기기를연결하기위한표준 데이지체인방식을사용하여최대 65 개의노드까지연결가능 32

33 IEEE 1394, FireWire(Apple), ilink(sony) (2/2) 1394a (400Mbps) 총 6 개의핀사용 2 개클럭, 2 개데이터전송, 2 개전원공급 1394b (800Mbps) 총 9 개의핀사용 2 개클럭, 2 개데이터전송, 2 개전원공급, 3 개의핀은높은전송률을보장하기위한용도 IEEE 1394 는 USB 보다높은안정성 카메라, 멀티미디어시스템에사용 33

34 PS/2 (Personal System/2) 개인용컴퓨터접속단자규격으로 IBM 이 PS/2 를채용하여널리사용 현재키보드와마우스접속단자로만사용 34

35 D-Sub (RGB) RGB 아날로그신호를전송하는표준출력 디지털신호 VGA 아날로그신호변환 D-Sub 케이블 모니터 35

36 DVI (Digital Visual Interface) 디지털신호를전송하는표준출력 아날로그신호로의변환과전송에서발생하는손실이없음 36

37 ThunderBolt 인텔 (USB, PCI) 과애플 (FireWire) 의협력을통한차세대입출력 SCSI, SATA, USB, IEEE 1394, PCI, HDMI 등을모두통합대체를목적으로개발 현재 10 Gbps 대역지원 2020 년까지최대 100 Gbps 대역폭지원전망 37

38 저장매체및주변기기속도비교 bps (bit/sec) Bps (Byte/sec) 실제속도 SATA 1(SATA150) 1.5 Gbps MBps - SATA 2(SATA300) 3.0 Gbps 375 MBps 100 MBps (SSD 250 MBps) SATA 3(SATA600) 6.0 Gbps 750 MBps 250 MBps (SSD 520 MBps) USB Mbps KBps - USB Mbps 1.5 MBps - USB Mbps 60 MBps 30 MBps USB Gbps 625 MBps 120 MBps FireWire Mbps 50 MBps - FireWire Mbps 100 MBps - ThunderBolt 10 Gbps 1.25 GBps - 38

39 질문및답변

개요 1. 컴퓨터구성요소 2. 저장매체 3. 대용량저장매체인터페이스

컴퓨터구성요소및저장매체 Twitter : @pr0neer Blog : Email : proneer@gmail.com Kim Jinkook 개요 1. 컴퓨터구성요소 2. 저장매체 3. 대용량저장매체인터페이스 컴퓨터구성요소 Security is a people problem 컴퓨터구성요소 메인 ( 마더 ) 보드 Audio LAN & USBs IEEE 1394 esata