본문 바로가기
카테고리 없음

컴퓨터의 저장장치 1. 하드디스크 드라이브

by One_copy 2022. 11. 17.

1. 하드디스크(HDD)란 무엇인가.

하드디스크란 컴퓨터의 보조 기억 장치로 사용되며 자성 물질을 입힌 레코드 판처럼 생긴 디스크를 겹쳐 놓은 기억장치입니다. 하드 디스크는 보조 기억 장치로서 가격 대비 큰 용량과 비교적 빠른 입출력 속도를 특징으로 합니다. 따라서 컴퓨터 시스템을 구성할 때 많이 사용됩니다. 

같은 기억장치라고 하더라도 이전에 설명드렸던 메모리는 "휘발성"특징을 가졌기 때문에 장치에 전력이 있을 때에만 정보를 저장하고 기록한다면, 하드디스크는 "비휘발성"의 특징을 가진 보조기억장치입니다. 그렇기 때문에 장치에 전력이 없더라도 데이터를 기억하고 저장하는 역할을 합니다.

하드디스크는 자기장의 원리로 자성 물질이 있는 원판(=알루미늄 또는 유리 원판)에 자기를 정력 하는 원리로 기록하고 지우며 동작합니다. 자기장을 이용한 기계적 구조로 구성된 하드디스크는 위에 자석을 흔들면 정보가 다 날아가며, 하드디스크 자체가 작동 불능이 됩니다. 하드디스크는 자성뿐 아니라 진동, 충격 등의 외부 환경에 취약합니다.

또한 하드디스크는 모터에 의한 플레터의 회전에 따라 헤드가 데이터를 읽어서 하드디스크의 컨트롤러에 데이터를 보내 처리하는 구조입니다. 즉 2차원 저장매체입니다. 하드디스크는 물리적으로 작동하므로 중고 구입을 가장 비추천하는 부품이기도 합니다.

 

2. 하드디스크(HDD)의 구성 요소

하드디스크의 사양을 확인하기 위해 살펴보아야 할 요소는 인터페이스, 버퍼 용량, RPM 정도입니다. 각 내용들을 세부적으로 살펴보겠습니다.

 

1) 인터페이스 

인터페이스는 데이터를 교환하기 위한 논리적인 규격으로, 과거에는 PATA(서버는 SCSI)를 이용했으나 지금은 대부분이 SATA(서버는 SAS)를 이용합니다. 따라서 하드디스크가 SATA 2.0인가 SATA 3.0인가 정도만 확인하면 됩니다. 현재 사용되는 컴퓨터에 SATA 2.0 규격을 사용하는 제품은 찾기 힘듭니다. 최근 나오는 컴퓨터는 SATA 3.0 사양의 하드디스크를 주로 이용합니다. 각 인터페이스 버전별 속도는 이전 세대의 2배가 됩니다. SATA 1.0의 경우 1.5 Gbps, SATA 2.0의 경우 최대 전송 속도 3.0 Gbps, SATA 3.0의 경우 최대 전송속도는 6.0 Gbps입니다.

 

2) 버퍼(Buffer)

버퍼는 하드디스크(HDD)가 느린 장치이기 때문에 속도 차이로 인한 병목 현상을 완화하기 위해 인터페이스와 하드디스크 사이에 있는 일종의 완충용 메모리입니다. DDR 계열의 SDRAM이 사용됩니다.

 

3) RPM

RPM은 속도에 있어서 중요한 지표입니다. RPM이 높은 하드디스크는 탐색에 걸리는 회전 시간이 빠르고 최대 읽기/쓰기 속도도 빨라집니다. 데스크톱용 하드디스크는 7200 rpm(초당 120바퀴)이 많이 사용되고 노트북용 2.5인치 하드디스크는 대부분 5400 rpm을 사용합니다. 노트북용 하드디스크도 7200 rpm이 있지만 소음, 내충격성, 전력 소비 문제로 자주 사용되지는 않습니다.

 

3. 하드디스크의 크기 및 규격

1) 8인치: 241.3*117.5*362mm , 과거 특수 분야의 일부만 사용한 규격으로 1980년대 말까지 사용했습니다.

2) 5.25인치: 146.1*82.55*203mm , 과거 데스크톱용 모델로 1980년 시게이트에 의해 제안된 규격입니다.

3) 3.5인치: 101.6*25.4146mm , 현재 데스크톱 컴퓨터에서 가장 일반적으로 사용되는 규격입니다. 7200 rpm까지 속도가 나오며 가격 대비 성능이 좋습니다.

4) 2.5인치: 69.85*7~15*100mm , 1988년에 제안된 규격으로 노트북과 같은 이동성이 높은 기기나 XBOX 360 같은 소형 기기에서 널리 사용되고 있습니다.

5) 1.8인치: 54*8*71mm , 1993년에 제안된 규격으로 휴대기기에서 점점 더 작고 더 많은 크기의 데이터를 저장할 필요성이 제기됨에 따라 제안된 규격입니다. 아이팟, PMP , 소형 노트북 등에 사용되며 320GB 용량까지 나오고 단종된 제품입니다.

6) 1인치: 42.8*5*36.4mm, 1999년 CF슬롯에 적용 가능한 하드디스크로 IBM에서 발표되었습니다.

7) 0.85인치: 24*5*32mm, 도시바에서 2004년에 휴대폰 등에 사용될 것으로 제안되었습니다. 크기 때문에 용량을 4GB가 최대였습니다.

 

4. 하드디스크를 정리하며

보조기억장치의 경우 지금 설명한 HDD와 SSD로 분류됩니다. 현재는 HDD를 설명해드렸으나 다음 글에서는 SSD에 대한 설명을 해드리려고 합니다. 

HDD를 간단하게 요약하면, 동일 용량 대비 가격이 저렴한 장점을 가졌습니다. 그에 비해 물리적 구동을 하기 때문에 고장이 잘 나며 속도가 느리다는 단점이 있습니다. 그래서 컴퓨터를 구매하실 때 윈도우가 설치된 공간이 하드디스크로 구동하는 것을 권해드리지 않습니다. D드라이브 즉 단순 데이터만을 저장하는 컴퓨터 내 보조 하드로 하드디스크 드라이버를 권해드립니다.