하드디스크 구조와 기록원리

저번 레이드에 관한 포스트를 쓸때
생각했던 내용입니다.
간혹 듣게 되는 하드디스크의 질문에
관해서 몇개 정리하겠습니다. ^^ 

 처음 쓰기전 계획은 역사부터 체계를 갖추어서
써볼려는 생각에서 시간 날때마다 자료를 모았습니다.
근데.. 이 자료의 양이 장난아니더군요.
역사와 변천사만 다루어도 상당한 분량이 될꺼같아서
차차 시간이 나는 대로 적기로하고 자주 듣게 되는
HDD(Hard Disk Drives) 관련 질문에 관해서
몇 가지 정리하도록 하겠습니다.

그전에 간단한 HDD의 원리와 구조부터 다루겠습니다.
(그래야 다른 내용을 쓸때 참고가 될듯하니까요 ^^ ) 
그리고 시간나는대로 포맷과 버퍼등등의 내용을 추가하겠습니다.

과거 IBM의 HDD입니다. 완전 발전기수준입니다.

이제 기가(Giga)의 단위를 넘어서
테라(Tera)의 단위로 접어든 HDD~!!!
SSD가 따라오고 있지만 아직 가격과 용량면에서 대중화 된것은 HDD이고 최소 2~3년안에는
큰 이변이 없을듯 합니다.

과거 486 PC의 400 MB의 하드에
도스와 윈도우 3.1을 사용하면서 신기해
하던것이 거의 20년 전이군요.
그때 프린세스 메이커를 처음접해서 할때...
딸래미가 집사랑 눈맞아서 결혼한다고 그럴때
어찌나 열받던지... 나름 '딸키워서 시집보내면 이런 기분인가?' 이런생각도 했었던 기억이...
심시티 1에도 눈을 뜬게 이때 쯤이었지 싶습니다.. ^^


항상 서두는 잡담으로 시작 하게 되는군요.. 본론으로 들어가서.. 

HDD의 구조는

 HDD는 외부와 차단된 진공 내부공간에 데이터가 저장되는 레코드 형태 플래터(Platter)와
이 플래터 위를 쉴새없이 움직이는 헤드(Head),
헤드와 연결되어 있는 센트럴 암(Central Arm or Actuator Arm)으로 이뤄져 있습니다.
동그란 접시같이 생긴 플래터는 일반적으로 알루미늄 판으로 이뤄져 있으며, 이 알루미늄 판은
자성체로 코팅돼 있어 헤드가 움직이면서 데이터를 기록, 수정, 삭제하는 역할을 합니다.
( 과거 LP판의 턴테이블과 해드가 떠오르지 않나요? ^^)

  플래터(Platter)는
  접시라는 뜻으로 데이터를 기록하는 판을 말합니다.
  하드디스크드라이브라고 부르는 이유도 이 플래터 생김새 때문에
  그렇습니다.
  알루미늄계 금속으로 만들어진 플래터는 여러 장 디스크에 자성 물질이
  입혀져 있고, 양 쪽 면에 데이터를 기록할 수 있습니다.
  HDD 성능을 나타낼때 5400rpm 또는 7200rpm 이라는 표시는 이 플래터가
  1분에 회전하는 횟수를 말하는 것입니다.


플래터 중심에 있는 회전축으로 플래터를 회전시키면서 헤드를 위치할 수 있게 하는 것을
`스핀들(Spindle)'이라고 부릅니다.

헤드는 플래터에서 데이터를 읽고 쓰는 장치로, CD를 보면 렌즈가 움직이면서 CD에 있는 정보를 읽는 것처럼, HDD에서는 헤드가 플래터에 있는 데이터를 읽고 쓰는 역할을 합니다. 헤드와 연결된 헤드암은 헤드가 플래터 위를 자유롭게 움직이며 데이터를 읽을 수 있게 하는 기기입니다. 헤드암은 콘트롤러 칩이라고 불리는 제어회로에 따라 PC에서 원하는 정보를 읽고 쓸 수 있도록 헤드를 움직입니다.

                                하드디스크 (HDD)의 구조와 용어 설명
                                             하드디스크 구조와 기록원리

                          하드 디스크 구입시 유의 사항 1부( HDD 구입 : 용량, 버퍼)

             하드 디스크 구입시 유의 사항 2부( HDD 구입 : 버퍼, 플래터, RPM, 어드밴스포맷 )

HDD의 기록 원리는...

HDD 내부에 있는 헤드는
플래터와 직접 접촉하지 않고 디스크가 회전하면서
생기는 공기 흐름을 이용해 플래터에 떠 있는 상태로
데이터를 읽고 쓸 수 있습니다.
헤드는 PC에서 받은 명령어를 바탕으로
플래터 위를 움직이면서 플래터에 코팅되어 있는
자성체에 0과 1을 기록해 데이터를 저장합니다.
(PC의 특성인 2진수 기록방식....)
그리고 이렇게 저장된 데이터는 다른 명령이 없을
경우 계속해서 남아있게 됩니다.

헤드는 머리카락과 먼지 등 입자보다
더 작은 간격으로 플래터 위에 떠 있기 때문에
작은 충격 등으로 플래터가 디스크에 부딪히게 되면 데이터 에러가 날 수 있으므로,
작동시 충격을 주지 않도록 주의해야 합니다.

그러나 HDD를 집어던지지 않는이상 웬만한 충격에는 버틸수있는 기술이 들어가 있기 때문에 충격에 의한 파손은 생각보다 적다고 생각됩니다.
(예: WD의 ShorkGuard 기술)

HDD의 포맷(Format)과 버퍼(Buffer) 그리고
용량과 관계된 플래터(Platter)에 관해서는 다음에 작성하도록 하겠습니다. ^^ 





        SSD & HDD(하드디스크) 에 관한 다른 궁금한것이 있으시면 아래 링크를
http://smsinfo.tistory.com/category/PC%20사기전에.../SSD·HDD%20사기전에...