슭의 개발 블로그

객체 지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming, a.k.a. OOP)은 코드를 객체라는 독립적인 모듈로 묶어 관리한다. 각 객체는 관심사의 분리 원칙에 따라 만들어져야 하는데, 이는 각 객체가 자신의 특정 책임에 집중해야 한다는 의미다. 그러나 실제 서비스를 개발하다보면 여러 객체나 모듈에 걸쳐 공통적으로 나타나는 기능들을 종종 만나게 된다. 이렇게 여러 모듈에 걸쳐 있는 기능들을 횡단 관심사 (Cross-cutting Concerns)라고 부른다. 횡단 관심사가 가지는 문제점 Scattering 이러한 횡단 관심사들은 OOP만으로 다룰 경우 두 가지 주요 문제를 만든다. 첫 번째 문제는 Scattering 이라고 부른다. Scattering은 특정 기능의 코드가 복사 붙여넣기를 통해 여러 곳에 흩뿌려지는 현상을 말한다. 예를 들어, 모든 함수에 사용자 권한 확인 로직과 로깅 코드를 추가한다고 해보자. 동일한 로깅 및 권한 확인 코드가 각 메서드 내에 반복적으로 나타날 것이다. Tangling 다른 문제는 Tangling 이다. 직역하면 얽힘이라고 할 수 있는데, 이는 비즈니스 로직과 횡단 관심사의 코드가 하나의 모듈이나 함수 안에서 뒤섞여 복잡해지는 현상을 말한다. get_book_info 함수의 주된 목적은 원하는 책의 정보를 찾는 것이다. 하지만 로깅, 권한 확인, 성능 측정 등 다양한 관심사가 그 안에 뒤얽혀 있다. 이 때문에 이 함수의 가독성은 떨어지고 핵심 비즈니스 로직을 파악하기 어려워진다. 이는 마치 지저분한 책상과 같다. 익숙해지면 무엇이 어딨는지 한 번에 알 수 있지만, 익숙하지 않은 사람은 무엇이 어디있는지 찾기 힘들어진다. Aspect-Oriented Programming의 등장 관점 지향 프로그래밍(Aspect-Oriented Programming, a.k.a. AOP)은 이런 문제를 비즈니스 로직 과 횡단 관심사 를 분리하여 해결하려 한다. AOP는 90년대 후반 Xerox PARC...

USB 포트는 원래 데이터 전송을 위한 인터페이스였지만, 시간이 지나면서 전력 공급 수단으로도 활용되기 시작했다. 이를 지원하기 위해 USB BC 가 도입되었고, 기존보다 높은 전류를 제공할 수 있도록 개선되었다. 하지만 USB BC 1.2는 5 V 전압 고정이라는 한계를 갖고 있어, 노트북 같은 고출력 기기를 충전하기에는 부족했다. 이런 제약 조건을 해결하기 위해 제조사마다 별도의 급속 충전 방식을 만들기 시작했고, 이로 인해 특정 브랜드의 디바이스는 해당 브랜드의 충전기에서만 고속 충전이 가능한 호환성 문제도 발생하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해 USB-IF는 USB Power Delivery(a.k.a. USB PD)라는 전력 공급을 위한 새로운 표준을 만들었다. USB PD는 전압과 전류를 동적으로 협상하는 방식을 채택하여, 5 V 뿐만 아니라 9 V , 15 V , 20 V 등 다양한 전압을 지원하고 최대 240 W 까지 전력을 공급할 수 있도록 설계되었다. 이를 통해 스마트폰부터 노트북, 모니터, 이론상으로는 일부 데스크톱 기기까지 USB-C 하나로 전원 공급이 가능해졌으며, 장치 간의 호환성과 범용성이 크게 향상되었다. USB PD와 CC 라인 USB PD가 USB BC보다 더 많은 전력을 공급할 수 있었던 것은 Type-C 컨넥터, 특히 CC 핀의 존재 덕분이다. USB Type-C 커넥터는 좌우 대칭 구조를 채택하여 어느 방향으로 꽂아도 동작할 수 있도록 설계되었으며, 이 방향 감지를 담당하는 것이 바로 Configuration Channel(a.k.a. CC) 핀이다. 기본적으로 CC 핀은 케이블의 방향을 감지하고, 연결된 장치가 전력 공급자인지 소비자인지 식별하는 데 사용된다. USB PD에서는 이 CC 핀을 이용해 전력 협상을 위한 디지털 통신을 수행한다. 소스 디바이스(전력을 공급하는 기기)는 자신이 제공할 수 있는 전력 프로파일을 CC 핀을 통해 싱크 디바이스(전력을 소비하는 기기)에게 알리고, 싱크 디바이스는 그 중...

USB는 데이터 전송을 목적으로 설계되었지만, 전원 공급 기능도 포함하고 있다. 이는 USB로 연결된 간단한 저전력 기기를 동작시키기 위한 것이다. 그래서 USB 2.0에서는 5V 전압과 0.5A의 전류를, USB 3.2에서는 5V 전압과 0.9A의 전류 공급이 가능하다. 하지만 이 스펙은 어디까지나 USB를 통한 데이터 통신을 하는 데 필요한 디바이스를 동작시키기 위함이지, USB를 전원 공급을 위해 이용하려는 목적은 아니었다. 따라서 저전력 기기가 아닌 외장 하드 같은 디바이스는 별도의 전원 공급을 필요로 했고, USB를 통한 전원 충전은 USB가 본래 의도했던 기능이 아닌 일종의 부작용에 가까운 일이었다. 하지만 iPod을 비롯한 많은 MP3 플레이어나 PMP 플레이어들이 이를 이용한 충전 기능을 가지고 나왔다. 어차피 데이터 통신을 위해 USB 포트가 필요하니 별도의 충전 포트를 만드는 것보다 USB 포트를 재사용하는 것이 기기를 싸고 가볍고 작게 만들 수 있었기 때문이다. 결국 브랜드마다 독자적인 USB를 통한 전원 충전 규격들이 만들어졌. 사람들은 이런 혼란스러운 상황이 해결되기를 원했고, 결국 2007년 USB-IF는 USB Battery Charging(a.k.a. BC)라는 표준을 만들어 USB 충전기를 표준의 영역으로 가지고 왔다. SDP DCP CDP 데이터 전송 가능 데이터 전송 불가 데이터 전송 가능 최대 0.5A(USB 2.0) 최대 0.9A(USB3.x) 최대 1.5A 최대 1.5A 별도 핸드셰이크 없음 D+/D- 쇼트 D+/D- 라인에 독립적으로 전압을 가해 핸드셰이크 데스크톱, 노트북 등에서 사용 USB 충전기에서 주로 사용 데스크톱, 노트북...

3.1? 3.2? 이건 뭐지? Gen 1? Gen 2? 이건 뭐지? USB 케이블이 필요해 인터넷에 검색하면 다양한 케이블이 나온다. 여기서 적당한 케이블을 골라야 하는데 보통은 여기서부터 막막해진다. 3.1과 3.2의 차이는 무엇이고 3.1 Gen 2와 3.2 Gen 2는 무슨 차이가 있을까? 3.2 Gen 1은 3.1 Gen 2보다 좋은 것일까? 사람들에게 혼란을 주는 가장 큰 요인은 USB 3.x의 복잡한 명명 방식이라고 생각한다. USB 3.0, USB 3.1, USB 3.2. 이름만 보면 USB 3.1은 USB 3.0보다 발전됐고, USB 3.2는 USB 3.1보다 발전된 것으로 보인다. 하지만 USB 3.2에서 규정하는 모든 기술이 USB 3.1에서 규정하는 모든 기술보다 발전한 기술은 아니다. 그 이유는 이들 표준이 이전 버전을 포함하는 방식으로 설계됐기 때문이다. 예를 들어, USB 3.1 표준은 USB 3.0 표준 문서에서 정의된 기능과 추가된 기능을 포함하며, USB 3.2 표준은 USB 3.1 표준 문서에서 정의하는 기능과 새로운 기능을 포함하고 있다. 이렇게 포함 구조로 설계된 표준은 표준 문서라는 기술적 측면에서는 합리적인 선택이다. 하지만 이런 이름이 좋은 브랜딩 방식이라고 생각하지 않는다. 예를 들어 이 글에서도 USB 3.x 표준에 기반한 케이블은 정확히 부를 이름이 없어 그냥 USB 3.x라는 이름으로 뭉뜽그려 부르고 있다. 이와 같은 혼란을 해소하기 위해 USB4에서는 모든 표준을 USB4라는 하나의 브랜드로 묶고, 표준 문서에 Version 1과 Version 2라고 버전을 붙이는 방식을 택했다. 이는 소비자들이 버전 간 차이를 명확히 이해할 수 있도록 노력한 것으로 보인다. USB 3.0 우선 USB 3.0이 USB 2.0과 비교해 가지는 가장 큰 장점은 전송속도다. 기존에 사용하던 USB 2.0 케이블은 최대 480 Mbps. 즉, 60 MB/s의 전송 속도를 가졌다. USB 2.0이 도입되던 ...

지난 글 에서 설명했듯이 USB 2.0에서는 VCC / GND / D+ / D- 4개의 케이블이 있기 때문에 4개의 핀만 필요하다. USB 3.x 케이블을 위해 필요한 케이블은 VCC / GND 와 고속 전송을 위한 두 쌍의 레인( SSRx+ , SSRx- , SSTx+ , SSTx- 라고 한다. 이에 대한 자세한 설명은 다음 기회에 하도록 하겠다.) 그리고 혹시 차폐에 쌓여있을 수 있는 노이즈를 접지로 보내 안전하게 제거하기 위한 GND_DRAIN 케이블까지 총 7개의 케이블이 사용된다. 이 중 VCC 와 GND 는 USB 2.0에서 사용하는 선과 공유하기 때문에 새로운 5개의 선이 더 필요하다. 이미지 출처: Wikipedia 이미지 출처: Wikipedia 이 5개의 선을 핀에 연결하기 위해 USB 3.0 표준은 새로운 모양의 Type B 컨넥터를 도입했다. 기존 Type B 컨넥터는 4개의 핀만을 가지고 있고 확장할 수 없는 구조로 돼있기 때문이다. 따라서 Type B 컨넥터의 경우에는 컨넥터 모양만으로도 USB 2.0 케이블인지 USB 3.0 케이블인지 쉽게 구분할 수 있다. 하지만 Type A 컨넥터나 Type C 컨넥터는 상황이 다르다. 상하 대칭으로 24개의 핀을 가져 최대 12개의 선을 연결할 수 있는 Type C 컨넥터는 컨넥터 모양 만으로 USB 2.0 케이블인지 USB 3.x 케이블인지 구분할 수 없고, 케이블에 SuperSpeed 로고가 있는지 확인해야 한다. 그렇지 않으면 다음과 같이 Type C - Type C 케이블이지만 최대 전송 속도가 480 Mbps인 케이블을 만나게 된다. USB 2.0 Type C 케이블도 존재한다. Type A 컨넥터는 상황이 좀 재밌다. Type A 컨넥터도 원래는 4개의 핀만을 지원하도록 설계됐다. 하지만 Type B와는 다르게 Type A 컨넥터는 너무 많이 사용됐다. 따라서 USB 3.x를 위해 새로운 모양의 컨넥터를...

아이폰도 USB-C를 사용하면서 온 세상이 USB 로 통일됐지만 실제로는 너무 다양한 USB가 존재한다. 기본 형태인 USB-A나 최근 많이 사용되는 USB-C 뿐 아니라, 보통 5핀이라고 불리는 micro-B를 포함한 다양한 USB-B 컨넥터들이 존재한다. 그래도 컨넥터는 모양이 다르기 때문에 쉽게 구분할 수 있는데 케이블은 답이 없다. 겉으로는 똑같아 보이는 케이블이라도 어떤 케이블은 데이터 통신이 안 되고 어떤 케이블은 데이터 통신이 가능하다. 이런 차이는 케이블 내부 구성에 따라 발생한다. 이번 글에서는 USB 2.0 케이블의 내부를 통해 USB 케이블에 대해 자세히 알아보겠다. Micro-B 케이블의 편조 차폐와 호일 차폐 위 사진은 집에서 돌아다니던 A - Micro-B USB 2.0 케이블의 피복을 벗겨낸 것이다. 절연체 아래로 금속 선이 있는 것을 알 수 있다. 이 선들은 금속 선이지만 전선은 아니다. 이 선은 전자기 차폐를 목적으로 들어간 금속 선이다. 실제 전선은 이 금속 선을 벗겨야 나온다. 이번에 자른 케이블에는 두 종류의 차폐가 사용됐다. 하나는 얇은 금속 호일이고, 다른 하나는 얇은 도체의 가닥으로 이루어져 있다. 전자는 보통 호일 차폐(Foil Shielding)라고 부르고 후자는 편조 차폐(Braided Shielding)라고 부른다. 이 둘은 다 외부 전자기장으로부터 전선을 보호하기 위해 사용되지만, 특성이 약간 다르다. 보통 편조 차폐가 저주파수 전자기파를 차단하는 것에 효과적이고, 호일 차폐가 고주파수 전자기파를 차단하는 데 효과적이다. USB 3.0의 고속 전송 케이블은 이 두 차폐를 사용하는 것이 필수적이고, 그 외의 경우에는 필수는 아니고 권장 사항이다. 하지만 어지간한 싸구려 케이블을 쓰지 않는 한 요즘은 USB 2.0 케이블에도 이 두 가지를 같이 사용한다. 차폐 선이 쉴드와 연결되지 않았다 하지만 고속 전송을 지원하는 케이블이 ...

최근 CSI Sequence에 대한 글을 열심히 쓰고 있지만, 우리가 직접 CSI Sequence를 직접 사용할 일은 거의 없다. 하지만 알게 모르게 사용하는 CSI sequence가 있다. 바로 화면을 지우는 데 사용되는 clear 라는 명령어다. clear 는 기본적으로 두 가지 종류의 CSI sequence를 사용한다. 하나는 CUrsor Position(a.k.a CUP; CSI H )다. 이것을 이용해 커서를 화면의 시작으로 돌린다. clear 를 하고 나면, 최상단 왼쪽으로 커서가 움직이는 것은 CUP 덕분이다. 두 번째 CSI sequence는 Erase in Display(a.k.a. ED; CSI 2 J )다. 이를 이용해 화면 전체를 지운다. 여기까지는 Linux와 Mac이 공유하는 동작이다. 하지만 이후 동작에서 Linux의 clear 와 Mac의 clear 는 다르게 동작한다. 간단하게 말하면 Linux의 clear 는 스크롤 버퍼를 지우고, Mac의 clear 는 지우지 않는다. 이는 Linux의 clear는 앞의 두 시퀀스에 이어 CSI 3 J 를 출력하기 때문이다. CSI 3 J 는 xterm 이 도입한 Escape Sequence의 확장으로 스크롤 버퍼에 저장된 라인을 지우는 시퀀스다. 2011년 레드 햇 진영에서 E3라고 이름붙인 뒤 로 터미널 에뮬레이터에서는 E3 확장이라고 부르기도 한다. Mac의 clear 는 이 시퀀스를 출력하지 않기 때문에 스크롤 버퍼를 남겨둔다. 이런 차이가 발생한 것은 생각보다 오래된 일은 아니다. 원래 대부분의 터미널 에뮬레이터들은 E3 확장을 비롯한 xterm 확장들을 이해하지 못했다. 당연히 이 시절에는 Linux에서 사용되던 clear 커맨드도 E3를 사용하지 않았기 때문에 스크롤 버퍼는 지우지 않았다. 하지만 시간이 지나며 점점 xterm 확장은 다른 터미널 에뮬레이터로 전해져오며 E3도 구현되기 시작했다. 2007년 PuTTY , 2011년 Red Hat , 2014년 Gnome...