하드디스크의 개요

소개글

하드디스크의 개요에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 하드 디스크

2. 하드 디스크의 구성
1) 외부구조
2) 내부 구조
3) 기타

본문내용

모터가 이렇게 밀폐된 이유는 기존 모터에서 발생했던 윤활유 첨가 등을 탈피하기 위해서 이다.
HDD에 전원이 들어가면 스핀들 축에 1개 이상의 플래터가 서로 연결되어 있기 때문에 동시에 회전을 하게 된다. 여기서는 0.1% 내외의 회전 오차로 정상속도를 유지해야만 플래터의 데이터를 정확하게 읽을 수 있다. 이를 위해서 스핀들 모터는 제어 회로를 가지고 있다. 제어 회로는 스핀들 모터나 플래터가 회전할 때마다 인덱스 신호 (Index Singnal)를 받아들여, 1회전시 16.67ms(1ms는 0.001초)를 유지하고 있는지 확인하면서, 속도가 빠르거나 늦을 때는 수정을 통해서 일정한 속도를 유지하게 된다. HDD는 스핀들 모터의 회전속도에 따라서 4,200, 5,400, 7,200, 10,000 15,000rpm의 다양한 회전속도를 가지게 된다.
3) 기타
- 클러스터(Cluster)
소프트웨어적으로 데이터 읽고 쓸 때 하나의 묶음 형태로 다루는 정보 저장 단위이다. 즉 512Bytes의 섹터가 가장 작은 단위이지만 이것으로는 수십 MB에서 수 GB에 이르는 디스크 장치를 관리하기에는 너무 단위가 작아 4KB에서 32KB 단위까지 섹터들을 적절하게 묶어 관리하는 것이다.
- 인터리브(Interleave)
인터리브는 하드 디스크의 구조에 기인한 것이다.
하나의 섹터를 읽고 다음 번 섹터를 읽는데 바로 읽지 못하고 시간이 필요하다면 바로 다음의 섹터를 읽기 위해 하드 디스크 원반이 다시 한 번 회전할 때까지 기다려야 한다. 이를 개선하기 위해 다음 번 섹터 번호를 조금 떨어진 곳에 위치시킨다. 이렇게 하면 한 섹터를 읽을 때마다 한번씩 디스크가 회전해야 하는 불편함을 줄일 수 있다.
인터리브가 2:1이면 섹터를 하나씩 건너뛰며 읽도록 되어 2회전 만에 하나의 트랙을 모두 읽을 수 있다는 뜻이고 3:1이면 섹터를 2개씩 건너뛰며 읽도록 한다. 따라서 3회전 만에 한 트랙 전체를 읽을 수 있다. 1:1이면 1회전으로 한 트랙을 모두 읽는 것이 가능하다. 따라서 인터리브 값이 1:1 일때가 가장 빠른 속도를 보이게 된다.
그러나 이는 시스템과 인터페이스의 속도에 따라 적절하게 정해야만 하는 값이다. 만약 무조건 1:1로 설정했는데 시스템이 데이터 처리를 못해 다음 섹터를 바로 읽어내지 못하면 오히려 더 늦어지게 된다. 다음번에 돌아올 때까지 기다려야 하기 때문이다. 인터리브 값은 로우 레벨 포맷을 할 때 결정된다. 또 근래의 거의 모든 하드디스크와 시스템은 인터리브 값으로 1:1을 사용할 수 있다.
- 파킹과 랜딩존
하드디스크의 동작 중에는 하드디스크와 헤드는 머리카락 굵기보다도 작은 거리만큼 떨어져서 동작한다. 따라서 이 헤드가 충격을 받아 디스크 표면을 손상시키면 에러가 발생하고 배드섹터가 발생한다. 전원이 들어와 있을 때는 컴퓨터의 컨트롤을 받으므로 상관없지만 전원이 끄거나 정전이 되면 헤드를 디스크 표면에서 떨어진 곳으로 대피시켜야 하는데 이러한 동작을 자동으로 해주는 것을 '오토 파킹'이라 한다.
또 헤드의 대피 장소를 랜딩존이라고 한다. CMOS 셋업의 하드디스크 설정 부분에 있는 항목에는 L.Zone 이라는 항목이 있는데 바로 이 항목이 파킹할 위치를 지정하는 값이다. 보통 실린더 총수의 마지막 실린더 +1이 올바른 값이 된다. 즉 실린더수가 0~1023 이라면 1024가 되는 것이다. 근래의 대용량 하드디스크에서는 LBA 모드로 설정하면 표시된 실린더가 1.2GB의 경우 620이라도 2481라는 값을 가질 수 있다. 대개의 경우 이런 값은 CMOS 셋업의 하드디스크 자동 설정 기능을 이용하면 자동으로 맞추어 주므로 크게 신경 쓸 것은 없다.

키워드

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