Endian 이란 무엇일까?

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컴퓨터 공부를 하다보면 엔디언(Endian)이라는 개념이 나온다. 빅 엔디언, 리틀 엔디언

 

어원은 걸리버 여행기에 나오는 소인국들의 싸움의 원인인 달걀을 어느쪽으로 깨먹는가 하는 논쟁이다.

달걀의 뾰족한 부분이 아닌 상대적으로 넙적한 부분을 Big-end 라고 부른 것에서 나온 것이다.

 

그렇다면 컴퓨터에서 이야기하는 빅 엔디언, 리틀 엔디언은 무슨 의미일까?

 

1바이트가 넘는 타입을 메모리에 저장하는 방법

integer 4바이트 타입이 있고 이 타입의 값을 메모리에 저장한다고 생각해보자.

이 값을 16진수로 0x12345678 이라고 하자

 

컴퓨터 메모리는 한 바이트마다 주소값을 가진다. 4바이트를 저장해야 하니 4개의 메모리 주소에 각각 한 바이트씩 저장할 것이다.

메모리의 주소가 1, 2, 3, 4라고 할 때에 엔디언에 따라 어떻게 저장될까?

 

빅 엔디언

주소	1번지	2번지	3번지	4번지
값	0x12	0x34	0x56	0x78

 

리틀 엔디언

주소	1번지	2번지	3번지	4번지
값	0x78	0x56	0x34	0x12

 

아래 그림이 이해하기 더욱 좋겠다.

출처는 위키: https://www.wikiwand.com/en/Endianness

 

어떤 기준으로 엔디언이 결정될까?

엔디엔은 System architecture와 관련이 있다. 쉽게 이야기하면 CPU가 어디껀지에 관련이 있다.

출처: https://stackoverflow.com/questions/9237317/what-makes-a-system-little-endian-or-big-endian   Endian-ness is determined by the hardware, not the OS. So whatever (native) VM you install on it, will be the same endian as the host. (since x86 is all little-endian)

 

다만 네트워크에서는 빅 엔디언으로 통일해서 쓴다. 여러 시스템간의 통신시에 혼선을 없애준다.

 

어떤 엔디언이 좋을까?

 

오늘날 큰 차이는 없지만 미묘한 장단점은 있다.

- 빅 엔디언은 사람이 읽기 좋기에 디버깅에 좋다.

- 리틀 엔디언은 하위 바이트에 주소값으로 바로 접근할 수 있는 점이 좋다. 변수의 첫 바이트 주소가 바로 변수의 주소인 특성 때문이다.

 

엔디언을 확인하는 Go 코드

 

간단히 현재 Go 코드가 돌아가는 시스템의 아키텍처와 엔디언을 확인하는 프로그램을 짜보았다.

테스트 코드: https://play.golang.org/p/j3bF2Vt_lcC

참고 결과

결국 Architecture가 모두 amd64 라서 리틀 엔디언이다.

Windows 10	OS: windows, Architecture: amd64 Little Endian: the first byte of int16 type 0x8811 is 0x11
WSL2 (in Windows 10)	OS: linux, Architecture: amd64 Little Endian: the first byte of int16 type 0x8811 is 0x11
PlayGround	OS: linux, Architecture: amd64 Little Endian: the first byte of int16 type 0x8811 is 0x11

 

참고: 주요 아키텍처/OS 에서의 엔디언 정보: https://geraldonit.com/2017/09/04/big-and-little-endian-operating-systems/)