컴퓨터를 만듭시다. 어때요~ 참 쉽죠? (26) - 완료 -

#26. 마무리

긴 이야기가 끝났다. 이 이야기를 시작할 때 했던 내용을 모두 다 다루었던것 같다. 처음 예상은 지금까지 다루었던 이야기보다 훨씬 짧은 분량이었는데 축약하고 축약해서 정말 대충 넘어가듯 썻음에도 분량이 꽤 많아져서 무려 25회나 연재했다.

이야기를 연재하는 블로그에 조회수가 나오지 않아서 개별 글을 얼마나 많은 분들이 읽었는지는 알 수 없지만 그래도 최소 백명은 넘는 분들이 읽었으리라 생각한다. 내가 시간과 노력을 들여 쓴 글로 백명이 넘는 사람들이 도움을 얻고 공부를 했다면 충분한 사회적 공헌이라고 볼 수 있을까? 그렇다고 내가 이 이야기를 사회적 공헌을 목적으로 쓰진 않았다. 가장 큰 목적은 내 지식을 정리하고 싶었고, 두 번째는 정리한 지식을 사람들과 공유하고 싶었고, 그다음은 내 두 번째 책을 내고 싶었다. 과연 책으로 나올 수 있을지는 미지수지만.

이 이야기의 모티브는 찰스 패촐드의 ‘CODE’라는 책에서 얻었다. 그렇기 때문에 나는 이 이야기의 소재나 구성이 최대한 CODE와 겹치지 않게하려 애썼다. 하지만 전신 릴레이를 사용하는 부분같은 경우 어쩔 수 없이 CODE의 그것과 비슷한 내용을 다룰 수 밖에 없었다. 그 예외에는 다른 소재가 도무지 떠오르지 않았기 때문이다. 전신 릴레이 부분 외에는 CODE의 내용과 비슷한 부분은 별로 없을 것이다. 플립플랍을 설명한 부분이나 게이트를 설명한 부분은 그 이론 자체를 그대로 설명한것이니 딱히 CODE와의 연관성을 찾을 수는 없다.라고 자기 위안 삼는다. 이 부분은 글을 읽는 여러분들이 판단할 문제라고 생각한다.

영과 일로 표현되는 디지털을 거쳐 디지털 자체를 수학적으로 표현할 수 있는 가장 기초적 표기 수단인 이진수로 코드를 만든 이야기를 했다. 코드를 전달하기 위해서 스위치와 전구로 이뤄진 가장 간단한 형태의 통신 장치를 만들고 신호를 멀리 보내기 위해서 릴레이 스위치를 만들었다. 릴레이 스위치 연결에 피드백 연결을 해서 자체적으로 신호가 돌고 도는 회로에 대한 이야기도 했었다. 그리고 릴레이 스위치의 개념을 그대로 받아 트랜지스터를 이야기하고 트랜지스터를 이용해 논리 게이트에 대한 이야기를 했다.

논리 게이트가 묶여서 플립플롭이 만들어졌다. 플립플롭은 기억이라는 화두의 기본이 되었다. 플립플롭은 대규모로 모여서 메모리가 되었다. 메모리에 값을 쓰고 쓴 값을 찾아서 읽는 기법에 대한 이야기를 했다. 플립플롭을 이용한 메모리 외에 많이 사용하는 SRAM과 DRAM의 원리에 대해서도 이야기했다.

논리게이트는 플립플롭으로 만들어질 수도 있었고 특정한 조합을 통해서 사칙 연산이 가능하기도 했다. 사칙 연산 외에 시프트, 반전 등의 산술 연산이 가능한 ALU를 구성할 수 있었다.

ALU와 플립플롭을 이용한 레지스터 메모리, 그리고 SRAM을 이용한 대규모 메모리를 여러가지 방법으로 묶어서 하나의 완성된 컴퓨터 시스템을 구성했다. 독자적인 CPU라고 볼 수도 있고 뭉뚱그려 컴퓨터라고 볼 수도 있는 시스템이었다. 이 시스템을 제어하기 위해서 다시 우리는 이진수를 이용할 수 있는 방법을 찾았고, 이 이진수에 특정한 기호를 대응해서 또다른 코드를 만들어 냈다.

컴퓨터 시스템을 제어하기 위한 코드. 코드가 만들어지면서 우리는 소프트웨어의 세계로 들어왔다. 코드는 어셈블리어라는 약간 발전된 형태의 프로그래밍 언어로 진화했다. 어셈블리어는 어셈블러에 의해서 이진수로 변환되었다. 소프트웨어 개발 환경을 좀더 편하게 하기 위해 링커가 등장했고 링커의 작업을 더 쉽게 하기 위해 오브젝트 파일이라는 중간 파일 형식을 정의했다. 어셈블리어는 분명 기계어보다 발전된 형태긴 했지만 조금 불편했닥. 그래서 어셈블리어로 변환되는 고급 언어를 정의했다. 고급 언어는 BNF 표기법이라는 규칙으로 정의되었다. 고급 언어를 통해서 우리는 본격적으로 복잡한 프로그램을 작성할 수 있게 되었다. 그 복잡한 프로그램의 궁극에는 운영체제가 있다. 운영체제는 아주 크고 복잡하고 효율적인 프로그램이다. 운영체제가 만들어지면서 우리의 컴퓨터 시스템은 비로소 구색을 갖추고 생명력을 가지기 시작했다.

내가 지금까지 했던 이야기를 아주 짧게 다시 정리해 봤다. 다시 정리하는데도 꽤 많은 문장과 몇 개의 문단을 사용했다. 생각보다 방대한 내용이다. 다소 길어진 내용이지만 저 내용을 다 다루기에는 확실히 너무도 짧은 분량의 이야기다. 그러다 보니 이야기의 수준이 다소 떨어지고 설명의 밀도가 성긴감이 없지 않아 있다. 하지만 이야기 본문에도 몇 번 언급했듯이 내가 이 이야기를 시작한 의도는 마치 전공 서적처럼 모든 이론을 하나도 빠짐없이 완벽하게 전달하려는 것이 아니라 그저 소설책처럼 가볍게 내가 사용하고 있는 이 컴퓨터 시스템이 어떻게 이뤄져 있는가를 전달하고 싶다는 것이다.

과연 나의 의도가 읽는이를 화나게 했으련지 만족했으련지 이 글을 쓰며 나는 살짝 걱정되며 두렵기도 하다. 만약 읽는이가 불만족을 느꼈다면 그것은 모두 나의 능력 부족임을 인정하고 그들에게 사과의 마음을 전하며 이 긴 이야기를 마칠까 한다.