하드 디스크

하드 디스크는 자기적인 방식으로 데이터를 저장하는 보조기억장치이다. 이 때문에 하드 디스크를 자기 디스크(magnetic disk)의 일종으로 지칭하기도 한다. 대용량 저장 장치가 필요한 작업이나 서버실에 자주 출입하는 작업을 한다면 하드 디스크를 자주 접하게 될 것이다.

하드 디스크에서 실질적으로 데이터가 저장되는 곳은 동그란 원판이다. 이를 플래터(Platter)라고 한다. 하드 디스크는 자기적인 방식으로 데이터를 저장하는데 플래터는 자기 물질로 덮여 있어 수많은 N극과 S극을 저장한다.

N극과 S극은 0과 1의 역할을 수행한다.

그 플래터를 회전시키는 구성 요소를 스핀들(spindle)이라고 한다. Spindle이 플래터를 돌리는 속도는 분당 회전수를 나타내는 RPM(Revolution Per Minute)이라는 단위로 표현된다.

가령 RPM이 15,000인 하드 디스크는 1분에 15,000바퀴를 회전하는 하드 디스크이다.

플래터를 대상으로 데이터를 읽고 쓰는 구성 요소는 헤드(head)이다. 헤드는 플래터 위에서 미세하게 떠 있는 채로 데이터를 읽고 쓰는, 마치 바늘같이 생긴 부품이다. 그리고 헤드는 원하는 위치로 헤드를 이동시키는 디스크 암(disk arm)에 부착되어 있다

CD나 LP에 비해 하드 디스크는 훨씬 더 많은 양의 데이터를 저장해야 하므로 일반적으로 여러 겹의 플래터로 이루어져 있고 플래터 양면을 모두 사용할 수 있다. 양면 플래터를 사용하면 위아래로 플래터당 두 개의 헤드가 사용된다. 이때 일반적으로 모든 헤드는 디스크 암에 부착되어 다같이 이동한다.

플래터에 데이터가 어떻게 저장되나?

플래터는 트랙과 섹터 라는 단위로 데이터를 저장한다. 플래터를 여러 동심원으로 나누었을 때 그중 하나의 원을 트랙이라고 부른다. 운동장 달리기 트랙을 생각해 보면 쉽게 와닿을 것이다. 그리고 트랙은 마치 피자처럼 여러 조각으로 나누어지는데, 이 한 조각을 섹터라고 부른다. 섹터는 하드 디스크의 가장 작은 전송 단위이다. 하나의 섹터는 일반적으로 512바이트 정도의 크기를 가지고 있지만, 정확한 크기는 하드 디스크에 따라 차이가 있다. 일부 하드 디스크의 섹터 크기는 4,096바이트에 이르기도 한다.

여러 겹의 플래터가 사용될 수 있는데, 이때 여러 겹의 플래터 상에서 같은 트랙이 위치한 곳을 모아 연결한 논리적 단위를 실린더(Cylnder)라고 부른다. 쉽게 말해 한 플래터를 동심원으로 나눈 공간은 트랙, 같은 트랙끼리 연결한 원통 모양의 공간은 실린더이다.