하드디스크
하드디스크(hard disk)는 컴퓨터에서 정보를 저장해 둔 대용량 기억 장치를 말한다. HDD라고도 한다. 메모리(Memory)와 달리 전원이 꺼지더라도 저장된 정보가 그대로 보존된다.
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개요[편집]
하드디스크(hard disk)는 자성체를 입힌 원판형 알루미늄 기판을 회전시키면서 자료를 저장하고 읽어 내도록 한 보조기억장치이다. 디스크가 레코드판처럼 겹쳐져 있는 것으로, 디스크 위에는 트랙이라고 하는 동심원이 그려져 있다. 이 동심원 안에 데이터를 전자적으로 기록하게 된다. 헤드는 트랙에 정보를 기록하거나 읽어 내는 역할을 한다. 하드디스크라는 말은 PC가 출현되었을 때 플로피디스크(FDD)만 사용할 수 있었는데, 점차 용량이 큰 디스크가 사용되면서 플로피에 상대되는 말로 하드라는 수식어가 붙게 되었다. 하드디스크는 필요에 따라서 다른 것과 교환하여 사용할 수 없는 단점이 있으나, 가격이 싸고 기억용량이 크기 때문에 컴퓨터에 많이 사용된다.[1]
역사[편집]
초창기[편집]
1956년 미국의 IBM 사에서 세계 최초의 하드디스크 'IBM 305 RAMAC'을 출시하였다. 디스크의 표면과 접촉하는 헤드를 가지고 있는 모델로 랜덤 액세스 방식이 가능하며, 저장용량은 약 5MB였다. 글자로 치면 약 500만 글자 정도가 저장된다. 크기는 냉장고 2개의 크기, 분당 12,00RPM으로 초당 전송속도는 8,800byte 무게는 1톤 정도이며, 가격은 3만 6천 달러~ 5만 달러 정도로 매우 비싼 장치였다.[2] HDD 초창기엔 엄청난 가격에 IC 칩 성능 등 기술적인 문제로 이제 와서 보면 안습한 모습이다. 그러나 당시 테이프 등 다른 매체보다는 빠른 편이었고 특히 원하는 자료로 이동하는 시간이 엄청난 차이가 났다. 테이프의 구조로 인해 처음에서 끝까지 이동하려면 엄청난 시간이 걸린다. 그래서 메인 프레임 같은 대형 컴퓨터에 주로 사용되었다.[3]
대중화[편집]
1980년 최초로 5.25" 폼팩터 디스크(Seagate ST-506 모델)이 출시되었다. 시게이트 ST-506모델은 5.25"폼팩터로 설계된 첫 하드디스크 드라이브이며 4개의 헤드, 플래터 2장으로 구성되어있고 용량은 5MB, 가격은 약 1500달러였다. 5.25 폼팩터 디스크는 그 후 IBM의 10MB 용량이 출시되면서 PC의 하드디스크 드라이브로 대중화가 이루어졌다.[2] 하지만 우리나라의 경우 XT 호환이라면서 판 모델에 하드디스크가 있는 경우가 극히 드물었다. 더 늦은 1980년대 말이나 90년대 초에 AT가 보급되면서 본격적으로 하드디스크가 보급되었다. 우리나라에서 하드디스크(HDD)를 자체 브랜드로 처음 만든 곳은 삼성이다. 하지만 2011년 삼성에서도 하드디스크(HDD) 사업부를 시게이트에 매각하고, 대주주가 되는 대신 HDD 제조 사업을 접었다.[3]
현재[편집]
2014년에는 HGST 헬륨 단일하드 10TB를 발표하였고 2018년 8월, 480MB/S의 속도를 보여주는 HDD가 개발되었다. 다만, 읽기/쓰기 속도만 그렇다는거지, HDD의 한계 특성상 실질적인 속도는 기존 HDD보다 약간 더 빨라졌다에 그칠 것이다. 2019년에는 시게이트에서 16TB 용량의 하드디스크 제품을 발표하였다. 가격은 헬륨 충전 방식에 SATA와 SAS 모두 지원하는 엑소스 X16이 629달러, SATA만 지원하는 아이언 울프 16TB와 아이언 울프 프로 16TB는 각각 609달러, 664달러이다.[4]
특징[편집]
- 먼저 하드디스크의 가장 큰 특징은 바로 SSD와 비교했을 때 가격에 비해 큰 용량의 저장 공간을 가지고 있다는 것이다. SSD 120GB의 가격으로 1TB정도의 하드디스크를 구매할 수 있다.
- 일반적으로 하드디스크는 용량이 큰 미디어 파일이나 사진 등을 보관할 때 사용한다.
- SSD는 장시간 사용하지 않을 경우 자연 방전에 의해 데이터를 손실할 수 있는데, 하드디스크(HDD)는 자기 디스크에 기록된 상태에서 방치해도 자연 방전 때문에 데이터가 사라지는 것은 아니라서 장기 보존에 적합하다.[5]
- 하드디스크와 SSD의 속도를 비교했을 때 SSD가 부팅 및 프로그램 로딩과 실행 속도가 3~5배 정도 빠르기 때문에 용량이 작은 단일 파일 등을 처리할 때는 SSD와의 속도의 차이가 크지 않으나 파일의 크기가 크거나 사용하는 프로그램의 용량이 클 수록 속도가 현저히 떨어진다.
- 하드디스크는 플래터 위에 헤드가 데이터를 읽고 쓰기 위한 물리적인 장치가 필요하고, 충격에 민감하기 때문에 교체나 이동할 때 주의를 해야 한다.
- 하드디스크의 사이즈는 주로 3.5인치 규격을 사용하는데, 휴대가 가능한 외장형 케이스를 구매해서 사용할 수도 있으며, 보통 외장형 케이스는 USB 포트를 지원하여 보조 디스크로서 휴대성과 부족한 용량을 확장할 수 있다.
- 하드디스크는 데이터를 읽고 쓰면서 플래터, 헤드, 스핀들이 빠르게 회전하기 때문에 소음과 발열이 심하고 소비 전력이 높다.
- 출시가 오래된 하드디스크는 장시간 사용 시 데이터를 쓰고 읽지 않아도 특유의 잡음이 들리는 문제가 있다.[6]
종류[편집]
하드디스크의 종류는 연결방식에 따라 나뉘게 된다.
- IDE(Integrated Drive Electronics) : 40핀으로 구성된 저장 장치 연결 방식이다. PATA라는 명칭도 사용된다.
- SATA(Serial advance technology attachment) : IDE를 대체하기 위해 생겨난 저장 장치 연결 방식으로, IDE의 40핀을 소형화한 연결 방식이다.
- SCSI(Small Computer System interface) : 서버에 사용되는 하드디스크(HDD) 연결용으로, IDE 연결 방식에 비해 성능이 뛰어나다. 가격대가 높아 일반 개인용으로 사용되지 않고 있다가 최근 개인 용도로도 많이 사용되고 있다. 평균 전송속도 640MB/sec를 지원한다.
- SAS(Serial Attached SCSI) : SCSI의 규격의 일종이며, 지금까지 사용되었던 패러럴(병렬) 방식의 전송 규격을 시리얼화 시킨 것을 말한다. 서버용 하드디스크(HDD) 접속에 많이 사용되며, 개인 컴퓨터용으로는 SAS보다 SATA가 더 많이 사용되고 있다. SAS 3.0버전의 평균 전송속도는 12GB/sec를 지원한다.[7]
문제점과 대안[편집]
문제점[편집]
IT 기술의 발전으로 인해 PC 장치들의 전반적인 처리 속도가 빠르게 향상되고 있다. 하지만 그중에서 유독 발전이 늦는 것이 있는데 그것이 바로 하드디스크이다. 하드디스크는 반도체 기반의 장치인 CPU, 메모리, 그래픽카드 등과 달리, 하드디스크(HDD)는 자기디스크 기반의 장치이기 때문이다. 반도체의 경우, 제조 공정을 세밀화하거나 입력 전압을 높이는 등의 작업으로 비교적 쉽게 성능 향상을 기대할 수 있지만, 자기디스크는 회전속도를 높이는 등의 물리적인 방법으로 성능을 높여야 하기 때문에 그 한계가 명확하다. 또한 다른 장치들에 비해 유난히 느린 하드디스크(HDD) 때문에 PC의 전반적인 성능이 저하된다는 점이다..[8]
대안[편집]
이러한 문제점을 PC 업계에서 진작에 인식하고 대책을 연구해왔고, 그 결과로 SSD가 나오게 되었다. SSD는 자기디스크가 아닌 플래시 메모리(Flash Memory: 전원이 꺼져도 데이터가 지워지지 않는 메모리)를 이용해 데이터를 저장하기 때문에 하드디스크(HDD)보다 데이터 처리 속도가 빠르다. 그리고 디스크를 물리적으로 회전시킬 필요가 없으므로 전력 소모가 적으며 소음도 전혀 없다. 하지만SSD의 문제는 가격 대비 용량이다. 같은 용량의 하드디스크(HDD)와 SSD를 비교한다면 약 5배 정도 SSD가 비싸다. 아무리 좋더라도 이 정도로 큰 대가를 지불해야 한다면 선뜻 구매를 결정하기 어렵다.
차츰 SSD의 생산 기술이 개선되고 수요가 늘어나고 있으니 언젠가 SSD도 하드디스크(HDD) 못지않게 저렴한 가격으로 살 수 있는 시대가 오긴 하겠지만, 그것이 언제가 될지는 정확히 예측할 수 없는 게 사실이다.[8]
이러한 하드디스크(HDD)의 문제점과 SSD의 문제점을 해결하기 위해 나온 것 중 하나가 하이브리드 하드디스크(Hybrid Hard Disk Drive)이다 하이브리드(Hybrid)는 혼합, 복합이라는 의미로 이것은 하드디스크(HDD)와 SSD의 특성을 동시에 가지고 있다는 의미이다. 가격은 일반 HDD보다는 약간 비싸지만 SSD보다는 훨씬 싸다. 하이브리드 하드디스크는 초절전 에너지 공급으로 에너지를 소모하지 않으며, 자기 방식이 아니기 때문에 외부 충격을 흡수할 수 있다. 요즘 빠른 부팅 속도를 요구하는 시대에 실시간 운용체계를 위한 초고속 부팅 등 데이터 안전성을 지원하기 위한 목적으로 개발되었다. 기존 하드디스크에는 없는 비휘발성 캐시(Non-Volatile Cache)를 추가해 데이터를 기록하고 읽을 때에 캐시가 데이터 입출력 성능을 높여줄 뿐만 아니라, 컴퓨터의 전체적인 성능에도 영향을 준다.[9]
평가 및 전망[편집]
하드 디스크는 출하량이 날로 줄어들고 있다. 하드디스크 스핀들 모터를 생산하는 일본의 모터 제조회사, NIDEC은 2018년 실적 발표 자료에서 2010년 6억 5,000만 대에 달했던 HDD 출하량이 2018년 3억 7,600만 대로 감소했다고 발표했다. 8년 사이 판매량이 절반 가까이 줄어든 셈이다. PC용 HDD가 점점 설 자리를 잃어가는 가장 큰 이유는 SSD 때문이다. SSD는 HDD보다 가격 대비 용량은 적지만 훨씬 작교 가벼우며 속도가 빠르다는 장점이 있다. 이 때문에 빠른 부팅과 프로그램 실행을 위해 HDD를 SSD로 대체하는 사람들이 갈수록 늘고 있다.
결과적으로 고성능이 필요한 사용자는 SSD로, 그렇지 않은 사용자는 HDD로 수요가 갈리고 있지만 SSD의 보급이 진행될수록 가격도 점점 내려갈 것이고, 결국 특수 목적이 아닌 일반 소비자용 시장에서는 일부 대용량 수요를 제외하고는 수십 년 안에 SSD에 밀려 사장될 것으로 보인다.[3]
반면, 기업용/데이터센터용 HDD와 외장하드는 상대적으로 충격이 덜할 것으로 보인다. 상황이 이렇게 되자 HDD 제조사들은 대용량 기업용/데이터서버용 HDD에 집중하는 모습을 보이고 있다.[10]
각주[편집]
- ↑ 〈하드 디스크 드라이브〉, 《두산백과》 ,
- ↑ 2.0 2.1 복구박사 복구박사, 〈하드 디스크의 역사〉,《The data recovery blog》, 2019-05-30
- ↑ 3.0 3.1 3.2 〈하드 디스크 드라이브〉, 《나무위키》
- ↑ Jon L. Jacobi ,〈씨게이트, 16TB 하드디스크 제품군 발표…자기 디스크 용량의 최고 수위 갱신〉, 《In World》, 2019-06-05
- ↑ 프로그래머 삶-자동차, 〈Solid State Drive SSD HDD 장단점과 차이점 비교 〉, 《티스토리》, 2018-07-11
- ↑ 택이짱, 〈SSD와 HDD 차이 및 장단점 구분하기〉, 《티스토리》, 2016-10-05
- ↑ 강자, 〈HDD의 종류 및 HDD와 SSD의 차이점〉, 《네이버 블로그》, 2016-03-28
- ↑ 8.0 8.1 김영우 기자, 〈HDD + SSD = 하이브리드 HDD?〉, 《IT동아》,2010-09-09
- ↑ 〈하이브리드 하드디스크〉《네이버 지식백과》
- ↑ 이철호 기자, 〈점점 빨라지는 하드디스크의 ‘몰락’〉, 《Smart PC사랑》,2010-05-08
참고자료[편집]
- 〈하드 디스크 드라이브〉, 《나무위키》
- 〈하드 디스크 드라이브〉, 《두산백과》
- 복구박사 복구박사, 〈하드 디스크의 역사〉,《The data recovery blog》, 2019-05-30
- Jon L. Jacobi ,〈씨게이트, 16TB 하드디스크 제품군 발표…자기 디스크 용량의 최고 수위 갱신〉, 《In World》, 2019-06-05
- 택이짱, 〈SSD와 HDD 차이 및 장단점 구분하기〉, 《티스토리》, 2016-10-05
- 강자, 〈HDD의 종류 및 HDD와 SSD의 차이점〉, 《네이버 블로그》, 2016-03-28
- 김영우 기자, 〈HDD + SSD = 하이브리드 HDD?〉, 《IT동아》,2010-09-09
- 〈하이브리드 하드디스크〉《네이버 지식백과》
- 이철호 기자, 〈점점 빨라지는 하드디스크의 ‘몰락’〉, 《Smart PC사랑》,2010-05-08
- 프로그래머 삶-자동차, 〈Solid State Drive SSD HDD 장단점과 차이점 비교 〉, 《티스토리》, 2018-07-11
같이 보기[편집]
