춘천교육지원청 영재교육원 과학 2024 광섬유와 레이저 포인터로 암호화 신호 전송 (by 봄내중학교 - 봄내중 고준)

춘천교육지원청 영재교육원 과학 2024

광섬유와 레이저 포인터로 암호화 신호 전송

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문자 인코딩(인코딩)

 문자나 기호들의 집합을 컴퓨터에서 저장하거나 통신 목적으로 사용하기 위해 부호로 바꾸는 것으로, ‘부호화’라고도 한다. 이 인코딩된 문자 부호(character code)는 다시 디코딩(복호화)하여 본래 문자나 기호로 표현할 수 있다.

 

 

출처: 게티이미지 코리아

 

문자나 기호의 집합을 컴퓨터에 저장하거나 통신에 사용할 목적으로 부호화하는 것을 문자 인코딩(encoding, 부호화)이라 한다. 인코딩된 문자 부호(character code)는 다시 디코딩(decoding, 복호화)하여 본래 문자나 기호로 표현할 수 있다. 

 

국가별로 언어가 다르듯이 각 언어를 하나의 규격으로 표준화시켜 국가 또는 개인의 요구에 따라 사용할 수 있도록 문자 집합을 만들게 된다. 문자 집합(character set)은 표현해야 할 문자와 특수문자를 정의하고 순서를 지정해 놓은 것을 말한다. 이러한 문자 집합을 부호화하여 사용하려는 것이 인코딩과 디코딩의 목적이라 할 수 있다. 또 이러한 문자 집합을 행렬의 코드 형태로 표기한 것을 ‘코드화된 문자 집합(coded character set)’이라고 한다.

 

한편, 컴퓨터 발명 초기에는 문자를 표현해야 하는 요구가 없었으나, 세월이 흐르면서 컴퓨터 간에 문자 데이터를 교환해야 할 필요성이 생기게 되었다. 이에 컴퓨터가 이해할 수 있도록 각 문자별로 약속된 이진수로 만든 특정한 값을 정해 두었는데, 이를 '문자 이진 코드(character binary code)'라고 한다. 나라마다 언어와 문자가 다르듯이 각 국가의 개발자들은 자국의 문자 표현에 적합한 문자 이진 코드를 개발해 왔다. 주로 사용하는 문자 이진 코드에는 아스키(ASCII) 코드와 유니코드(Unicode)가 있다. 아스키(ASCII) 코드는 더 이상의 문자가 추가될 수 없는 고정된 집합인 반면, 유니코드는 계속 문자가 추가될 수 있다는 변동성을 특징으로 한다. 

 

 

아스키(ASCII) 코드

 

아스키(ASCII)는 ‘미국정보교환표준부호(American Standard Code for Information Interchange)’의 약자로 1963년 미국표준협회(ANSI)에서 컴퓨터 간 정보 교환을 위해 만든 표준 코드이다. 이는 영문 알파벳 26자와 숫자·기호·특수문자 등 128자를 7bit의 이진수로 부호화한 것이다. 
아스키(ASCII) 코드표에서 알파벳 대문자 ‘A’는 문자표 65번에 해당하기 때문에, 65에 해당하는 이진수 ‘1000001’이라는 7bit의 고유 아스키 코드를 가지게 된다.

 

[128개의 아스키 코 드]

한편, 아스키(ASCII) 코드를 이용해 다른 언어를 표현하기에는 7bit로는 부족했다. 이후 프랑스어, 독일어 등 유럽 국가의 언어 사용을 위해 8bit로 확장한 아스키(Extended ASCII) 코드가 등장했다. 이로 인해 나타낼 수 있는 문자의 수는 256가지로 늘어나 다양한 문자와 숫자, 기호들이 0~255의 숫자들로 지정되었다. 그러나 아스키(ASCII) 코드는 각 나라별 언어를 표현할 수 없다는 단점이 있다.

 

유니코드(Unicode)

과거에는 아스키(ASCII) 코드를 표준으로 삼고 사용했는데, 이는 미국에서 정의한 표준이기 때문에 표현할 수 있는 문자는 알파벳과 그 확장형인 몇 가지 기호들에 불과했다. 또 크기도 1byte에 불과해 2byte 이상의 코드를 표현할 수 없기 때문에 비유럽 국가 특히 한국, 중국, 일본 등의 언어를 담기에는 한계가 있었다. 

 

이에 등장한 것이 유니코드(unicode)로, 이는 전 세계의 모든 문자를 동일하게 표현하기 위한 국제표준코드이다. 유니코드는 언어와 상관없이 모든 문자를 2byte(16bit)로 표현하므로 2의 16승에 해당하는 총 65,536개의 서로 다른 문자를 표현할 수 있다. 하지만 기존 1byte만으로 충분히 표현할 수 있었던 아스키(ASCII) 코드에 비해 크기가 2배나 확장되면서 비효율적이라는 문제가 발생했다. 그래서 이러한 문제를 보완하기 위해 등장한 것이 ‘UTF-8’로, 이는byte를 가변적으로 조절해 가면서 아스키(ASCII) 코드와 호환되도록 한 것이다.

 

한편, 유니코드는 1991년 10월에 최초 버전(1.0.0)이 발표됐으며, 계속 버전이 올라가면서 업데이트 되고 있다.

문자 인코딩(인코딩) (naver.com)

Encoding

부호화, 암호화, 인코딩

① 정보의 형태나 형식을 표준화, 보안, 처리속도 향상, 저장 공간 절약 등을 위해서 다른 형태나 형식으로 변환하는 처리 혹은 그 처리 방식을 말한다.

② 엔코더는 모션 또는 위치를 측정하는 전자기계 장치이다. 대부분의 엔코더는 광학센서를 사용하며 출력으로 펄스 트레인(pulse train)의 형태로 디지털 신호를 제공한다. 이 펄스 트레인을 이용하여 모션, 방향, 위치 정보를 얻을 수 있다.

[네이버 지식백과] Encoding - 부호화, 암호화, 인코딩 (지형 공간정보체계 용어사전, 2016. 1. 3., 이강원, 손호웅)

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