섹션7 | 보조기억장치

🧩 다양한 보조기억장치

○ 하드디스크

- 자기적 방식으로 데이터 저장

- 플래터 양면 모두 사용

 

 

[구성]

: 헤드, 디스크 암, 스핀들, 플래터

[저장 단위]
: 플래터 (트랙, 섹터), 실린더 (여러 겹 플래터 상에서 같은 트랙이 위치한 곳 모아 연결)

 ┕ 블록 : 한 개 이상의 섹터

 

[데이터 접근 과정]

1. 탐색 시간 : 접근하려는 데이터가 저장된 트랙까지 헤드를 이동시키는 시간
   

   

2. 회전 지연 : 헤드가 있는 곳으로 플래터를 회전시키는 시간
   

   

3. 전송 시간 : 하드 디스크와 컴퓨터 간 데이터를 전송하는 시간

 

○ 플래시 메모리

전기적으로 데이터를 읽고 쓰는 반도체 기반 저장 장치

 

- 셀

• 플래시 메모리에서 데이터를 저장하는 가장 작은 단위
• 모여서 MB > GB > TB가 됨

 

 

[저장 단위]

셀 < 페이지 < 블록 < 플레인 < 다이

 

• 읽기, 쓰기 → 페이지 단위 / 삭제 → 블록 단위
• 페이지 상태
  1. Free 상태     - 데이터가 없어 새 데이터를 저장할 수 있는 상태
  2. Valid 상태    - 이미 유효한 데이터를 저장하고 있는 상태
  3. Invalid 상태 - 유효하지 않은 데이터 (쓰레기값) 저장한 상태

 

[동작 예시]

가비지 컬렉션

1. 유효한 페이지들만 새 블록으로 복사

2. 기존 블록 삭제해 공간 정리

 

 

🧩 RAID의 정의와 종류

데이터의 안전성/고성능 위해
여러 물리적 보조기억장치를 하나의 논리적 보조기억장치처럼 사용하는 기술

- 하드 디스크와 SSD 사용

 

○ RAID 레벨

- 정의 : RAID 구성하는 기술

 

[종류]

① RAID 0

• 데이터 단순히 나누어 저장
• 👍 입출력 속도 향상
• 👎 저장된 정보 안전 X

- 스트라입(stripe) : 분산되어 저장된 데이터

- 스트라이핑(striping) : 분산하여 저장하는 것

 

 

② RAID 1

• 데이터 쓸 때 원본과 복사본 2곳에 씀 (쓰기 속도 느림)

- 미러링 : 복사본 만드는 방식

 

 

③ RAID 4

• 완전한 복사본 대신 패리티 비트 저장
• 패리티 저장한 장치 이용해 다른 장치들의 오류 검출 및 복구
• 👎 패리티 디스크의 병목

 

 

④ RAID 5

• 패리티 정보를 분산해 저장하는 방식

 

 

⑤ RAID 6

• 두 종류의 패리티 사용
• RAID 5보다 안전

 

 

 

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(참고)

https://youtu.be/m2NfFJEvssY?feature=shared

https://www.youtube.com/watch?v=lgFmNUG_Atw&list=PLYH7OjNUOWLUz15j4Q9M6INxK5J3-59GC&index=23