[면접 준비 - CS]32비트 운영체제의 램 용량 제한

다른 글을 읽다가 32비트 운영체제에선 메모리, 즉 램의 크기가 4기가로 제한된다는 것을 보았다.

 

크게 중요한 것 같지는 않지만 그래도 알고 있어야 하는 지식인 것 같아서 짧게 정리.

 

32bit

 

32비트 운영체제란 데이터 버스의 크기가 32비트, 즉 4바이트인 운영체제를 가리킨다.

 

참고

 

1바이트 = 8비트

1킬로바이트(kb) = 1024바이트

1메가바이트(mb) = 1024킬로바이트

...

 

1바이트가 8비트로 정해진 것은 기술적인 이유라기보다는 역사적인 이유에 가깝다.

미 표준연구소(NIST)에서 확장 아스키코드를 8비트로 발표했고,

비슷한 시기에 IBM이 개발한 System/360의 데이터버스도 1바이트를 8비트로 정했기 때문이다.

그 이전에는 6비트, 7비트를 1바이트로 사용하기도 했다고 한다.

 

다시 말하지만 32비트 운영체제는 메모리의 크기가 32비트가 아닌, 데이터 버스의 크기가 32비트인 운영체제를 가리킨다.

 

이어서 32비트 이진수는 최대 2^32개의 주소를 표현할 수 있기 때문에, 할당 가능한 메모리의 총크기가

 

2^32바이트, 즉 4기가바이트가 되는 것이다.

 

데이터 버스

 

데이터 버스는 CPU, 메모리 및 기타 입출력 장치와 상호작용 할 때

데이터를 전송하는 통로이다.

특히 CPU와 메모리 간의 연결통로이기 때문에 효율성과 안정성이 중요하며,

데이터를 주고받을 때 여러 개의 비트를 묶어서 전송함으로써 전송 속도를 높인다.

 

그러니까 정리하자면 32비트 운영체에는 할당 가능한 최대 주소가 4기가바이트이기 때문에

 

4기가바이트 이상의 램을 사용하지 못하는 것이다.

 

참고로 64비트 운영체제는 이론상 16엑사바이트, 즉 2^64기가바이트의 램을 지원할 수 있다.

 

풀어서 쓰면 18,446,744,073,709,551,616기가바이트가 된다.