[혼공컴운] 7. 보조기억장치

다양한 보조기억장치

 

하드 디스크

 

자기적인 방식으로 데이터를 저장하는 보조기억장치. 자기 디스크의 일종

실질적으로 데이터가 저장되는 곳 = 둥근 원판(플래터)

플래터를 회전시키는 구성요소 = 스핀들

스핀들이 플래터를 돌리는 속도 = RPM. RPM이 15,000이면 하드디스크는 분당 15,000바퀴를 회전함

 

플래터를 대상으로 데이터를 읽고 쓰는 구성요소 = 헤드. 플래터 위에서 미세하게 뜬 채로 데이터를 읽고 쓰는 바늘같은 부품. 원하는 위치로 헤드를 이동시키는 디스크 암에 부착돼 있음

플래터는 트랙, 섹터라는 단위로 데이터를 저장함

실린더 : 여러 겹의 플래터 상에서 같은 트랙이 위치한 곳을 모아 연결한 논리적 단위

 

하드디스크가 데이터에 접근하는 시간 = 탐색 시간, 회전 지연, 전송 시간

 

• 탐색 시간 : 접근하려는 데이터가 저장된 트랙까지 헤드를 이동시키는 시간
• 회전 지연 : 헤드가 있는 곳으로 플래터를 회전시키는 시간
• 전송 시간 : 하드디스크, 컴퓨터 간에 데이터를 전송하는 시간

 

플래시 메모리

 

USB 메모리, SD 카드, SSD = 플래시 메모리 기반 보조기억장치

전기적으로 데이터를 읽고 쓸 수 있는 반도체 기반 저장 장치

셀 = 플래시 메모리에서 데이터를 저장하는 가장 작은 단위

한 셀에 1비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리 = SLC

한 셀에 2비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리 = MLC

한 셀에 3비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리 = TLC

 

SLC : MLC, TLC 타입보다 비트의 빠른 입출력 가능, 수명도 가장 길다. 용량 대비 가격 높음. 데이터 읽고 쓰기가 매우 많이 반복되고 고성능의 빠른 저장장치가 필요한 경우 사용

 

MLC : 한 셀에 2비트씩 저장할 수 있어서 SLC보다 대용화 유리하고 용량 대비 가격이 저렴. 시중의 많은 플래시 메모리 저장 장치들이 MLC 타입으로 만들어짐

 

TLC : 대용화 유리. SLC, MLC보다 수명 / 속도가 떨어지지만 용량 대비 가격 저렴

 

셀들이 모여 만들어진 단위 = 페이지

페이지가 모여 만들어진 단위 = 블록

블록이 모여 만들어진 단위 = 플레인

플레인이 모여 만들어진 단위 = 다이

 

Free 상태 = 어떤 데이터도 저장하고 있지 않아서 새 데이터를 저장할 수 있는 사앹

Valid 상태 = 이미 유효한 데이터를 저장하고 있는 상태

Invalid 상태 = 유효하지 않은 데이터를 저장하고 있는 상태

 

RAID의 정의, 종류

 

RAID = 하드디스크, SSD를 쓰는 기술. 데이터의 안정성 or 고성능을 위해 여러 물리적 보조기억장치를 하나의 논리적 보조기억장치처럼 쓰는 기술

RAID 구성 방법은 RAID 레벨로 표현함. RAID 0~6과 여기서 파생된 RAID 10, 50 등이 있음