컴퓨터 공학 기초/컴퓨터 구조

다양한 보조기억장치

jjjjjjyun 2025. 8. 27. 15:22
  • 보조기억장치에는 하드디스크와 플래시 메모리가 있다.

 

하드 디스크

  • 자기적인 방식으로 데이터를 저장한다. 자기디스크의 일종이다.

헤드가 디스크를 읽는다.

 

 

  • 저장 단위

    연속된 정보는 한 실린더에 기록된다. 헤드를 움직이지 않고 데이터를 연속적으로 읽어낼 수 있다.

 

하드 디스크의 데이터 접근 과정

  • 하드 디스크가 저장된 데이터에 접근하는 시간
    • 탐색 시간 (Seek time)
      회전 지연 (Rotational latency)
    • 전송 시간 (Transfer time)

 

 

 

플래시 메모리

  • 전기적으로 데이터를 읽고 쓰는 반도체 기반 저장 장치
  • 범용성이 넓다.
  • 종류: NAND 플래시 메모리, NOR 플래시 메모리
  • 셀 (Cell)
    • 플래시 메모리에서 데이터를 저장하는 가장 작은 단위
    • 이 셀이 모이고 모여 수 MB, GB, TB 저장 장치가 된다.
      SLC (Single Level Cell type)

 

  • SLC
    • 용량 대비 고가격 = 한 집에 혼자 사냐, 둘이 사냐 비용 부담 차이나는 것 생각하기
    • 플래시 메모리(USB, SSD, SD카드), 하드 디스크에는 수명이 있다. 데이터를 쓰고 지우는 것에 대해 일정 수명이 있다.
  • MLC
    • 한 셀에 2비트씩 저장이 가능하므로 SLC에 비해 대용량화가 유리하다.
    • SLC보다 느린 입출력: 둘이서 외출 준비하는게 혼자보다 느리다.
    • SLC보다 짧은 수명: SLC보다 데이터를 더 적은 횟수로 썼다 지웠다 할 수 있다.
  • TLC

 

  • 저장 단위
    • 읽기/쓰기 단위와 삭제 단위는 다르다.
      • 읽기와 쓰기는 페이지 단위로 이루어진다.
      • 삭제는 (페이지보다 큰) 블록 단위로 이루어진다.

 

 

네모가 모두 페이지라고 가정

블록 X에 데이터 C를 저장한다고 한다.

위의 경우 기존의 A만 A’로 수정할 수 없다. 삭제는 블록 단위로 이루어지기 때문이다.

이러한 경우 A만 Invalid 페이지로 만들고 빈 페이지에 A’를 쓴다. 그렇게 하면 A’, B, C만 Valid 페이지가 된다.

이러한 과정이 반복되면 필요없는 페이지(A)들이 쌓인다. 가비지 컬렉션을 통해 해결할 수 있다.