먼저 둘을 비교하기에 앞서 엔디언이란 무엇인가?

엔디언(Endianness)은 컴퓨터메모리와 같은 1차원의 공간에 여러 개의 연속된 대상을 배열하는 방법을 뜻하며, 바이트를 배열하는 방법을 특히 바이트 순서(Byte order)라 한다.

엔디언은 보통 큰 단위가 앞에 나오는 빅 엔디언(Big-endian)과 작은 단위가 앞에 나오는 리틀 엔디언(Little-endian)으로 나눌 수 있으며, 두 경우에 속하지 않거나 둘을 모두 지원하는 것을 미들 엔디언(Middle-endian)이라 부르기도 한다.

빅 엔디안은 최상위 바이트(MSB - Most Signficant Byte)부터 차례로 저장하는 방식이며,

리틀 엔디안은 최 하위 바이트(LSB - Least Significant Byte) 부터 차례로 저장하는 방식이다.


자 그렇다면 최 상위와 최 하위라는 것은?








뭔가 공감이 되지 않는 설명인데, 이런 설명이 조금 더 씌여있다.

빅 엔디언은 사람이 숫자를 쓰는 방법과 같이 큰 단위의 바이트가 앞에 오는 방법이고

리틀 엔디언은 반대로 작은 단위의 바이트가 앞에 오는 방법이다.

빅 엔디언    <- 높은 주소 - - - - 낮은 주소 - >

리틀 엔디언 <- 낮은 주소 - - - - 높은 주소 - >




자 그럼 왜 두 엔디안은


즉 단순히 12345678이 87654321과 같이 거꾸로 저장된다기 보다는..

해당 수치를 데이터의 단위 단위로 나누었을 때 그 단위가 거꾸로 배열되는 형태인듯 하다.




메모리의 0에서부터 끝으로 쓰는 방식이 빅 엔디안.

메모리의 끝에서부터 0으로 쓰는 방식이 리틀 엔디안이라 할 수 있다.


오늘날 x86 아키텍처를 사용하는 대부분의 데스크톱 컴퓨터는 리틀 엔디언을 쓰며 이를 ‘인텔 포맷’이라 한다. 거꾸로 네트워크에서는 주소를 빅 엔디언으로 쓰는데, 역사적으로 라우팅이 전화를 거는 식으로 접두 부호로 이루어졌기 때문이다.


장단점

빅 엔디언은 소프트웨어의 디버그를 편하게 해 주는 경향이 있다. 사람이 숫자를 읽고 쓰는 방법과 같기 때문에 디버깅 과정에서 메모리의 값을 보기 편한데, 예를 들어 0x59654148은 빅 엔디언으로 59 65 41 48로 표현된다.

반대로 리틀 엔디언메모리에 저장된 값의 하위 바이트들만 사용할 때 별도의 계산이 필요 없다는 장점이 있다. 예를 들어, 32비트 숫자인 0x2A는 리틀 엔디언으로 표현하면 2A 00 00 00이 되는데, 이 표현에서 앞의 두 바이트 또는 한 바이트만 떼어 내면 하위 16비트 또는 8비트를 바로 얻을 수 있다. 반면 32비트 빅 엔디언 환경에서는 하위 16비트나 8비트 값을 얻기 위해서는 변수 주소에 2바이트 또는 3바이트를 더해야 한다. 보통 변수의 첫 바이트를 그 변수의 주소로 삼기 때문에 이런 성질은 종종 프로그래밍을 편하게 하는 반면, 리틀 엔디언 환경의 프로그래머가 빅 엔디언 환경에서 종종 실수를 일으키는 한 이유이기도 하다.

또한 가산기가 덧셈을 하는 과정은 LSB로부터 시작하여 자리 올림을 계산해야 하므로, 첫 번째 바이트가 LSB인 리틀 엔디언에서는 가산기 설계가 조금 더 단순해진다. 빅 엔디언에서는 가산기가 덧셈을 할때 마지막 바이트로부터 시작하여 첫 번째 바이트까지 역방향으로 진행해야 한다. 그러나 오늘날의 프로세서는 여러개의 바이트를 동시에 읽어들여 동시에 덧셈을 수행하는 구조를 갖고 있어 두 엔디언 사이에 사실상 차이가 없다.


엔디안 방식이 중요해지는 것은 네트워크인데.데이터 전송을 할 때 엔디안  방식의 차이에 주의해야 한다. 서로 다른 데이터 저장 방식의 시스템끼리 통신하게 되면 전혀 엉뚱한 값을
주고받기 때문이다. 

네트웍 데이터 통신에서는 네트워크 바이트 순서(network byte order, 빅 엔디안)를
따르도록 데이터의 바이트 순서를 변경해야 한다.

(TCP/IP, XNS, SNA 규약은 16비트와 32비트 정수에서 빅 엔디안 방식을 사용함) 

이럴 때에 htonl 같은 함수(host to network)를 이용해서 바이트 순서를 정렬시켜주면 된다.



몇몇 아키텍처는 빅 엔디언과 리틀 엔디언 중 하나를 선택할 수 있도록 설계되어 있고, 이를 바이 엔디언(Bi-endian)이라 부른다.

종종 한 방향으로 순서가 정해져 있는 게 아니라, 이를테면 32비트 정수가 2바이트 단위로는 빅 엔디언이고 그 안에서 1바이트 단위로는 리틀 엔디언인 경우가 종종 있는데 이를 미들 엔디언(Middle-endian)이라 한다.



둘이 차이점은 계산할때와 비교할 때 눈에 띈다.
 빅 엔디언을 통한 숫자 비교시, 숫자의 비교는 가장 큰 값이 들어가는 왼쪽부터 하게 되는데, 엔디언은 수치를 앞에서부터 차곡차곡 스택에 집어 넣는 반면 리틀 엔디언으로 하게된다면 리틀 엔디언은 숫자 뒤에서부터 스택에 집어 넣기 때문이 빅 엔디언보다 속도가 느리다.

그러나 수치 계산시에는
리틀 엔디안이 빅 엔디안보다 속도가 더 빠른데 두 숫자를 계산을 할 경우 가장 낮은 자리수에 있는 숫자를 계산을 해보고서 자리 올림수가 있는지 없는지 판단을 하고서 자리 올림수와 다음 숫자를 계산을 하기 때문이다.
  
엔디언은 UNIX 에서 사용하는 RISC 프로세서에서 사용 하는 바이트 오더, 동시에 소켓 프로그래밍에서 중요한 네트워크 바이트 오더, 리틀 엔디언은 Intel 계열의 프로세서에서 사용하는 바이트 오더이다.



리틀 엔디안 

Unix 의 RISC계열의 프로세서가 사용하는 바이트 오더링

네트워크에서 사용하는 바이트 오더링

앞에서부터 스택에 PUSH

비교연산에서 리틀 엔디안보다 속도가 빠름

Intel 계열의 프로세서가 사용하는 바이트 오더링

 

뒤에서부터 스택에 PUSH

계산연산에서 빅 엔디안보다 속도가 빠름

 

출처 및 참고

: 위키백과

: http://blog.naver.com/chhh92/70118369874

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Posted by GENESIS8

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