하드디스크의 물리적 특성과 논리적 특성 좀 답변해 주시길 바랍니다.

HardDisk > HardDisk의 사양

하드디스크의 사양은 용량, 평균 탐색시간, 회전수, 버퍼 용량, 인터페이스 방식 등을 중심으로 고려된다. 이런 요소들에 의해 성능이 결정되는데 실제의 성능과 어느 정도 일치한다고 생각할 수 있다.
하지만 앞서도 강조한 것처럼 하드디스크의 성능이 중시되는 상황에서 이러한 사양서 상의 내용만으로는 실제성능을 가늠하기 어려운 것도 사실이다.

사양서의 내용으로는 어떤 제품보다도 나은 것 같아도 실제의 성능 테스트나 체감 면에서는 뒤떨어지는 경우가 비일비재하기 때문이다. 이 경우에는 가능하면 많은 체험과 각종의 잡지와 인터넷 사이트에서 행해지고 공개되는 벤치마크 자료를 활용하는 것도 도움이 될 것이다.

(1) 용량(Capacity)

일반적으로 하드디스크 사양서에서 표현되는 용량은 포맷되기 전의 물리적 용량과 백만 바이트 단위의 값을 사용한다. 즉 물리적인 용량은 도스나 윈도우 95 등에서 포맷하였을 때 표시된 용량보다 몇 % 가량 줄어들게 되는데 이는 시스템에서 실제로 사용할 수 있는 용량 외에 섹터의 번호를 표시하는 등 일부 용량을 다른 용도로 사용해야 하기 때문이다.

또 원래의 용량 표시 단위는 1024Bytes가 1KBytes, 1024KBytes가 1MBytes, 1024MBytes가 1GBytes 등이 정석인 방법이다. 그러나 백만 바이트 단위란 1000Bytes가 1KBytes, 1000 KBytes 가 1MBytes 등으로 계산하는 것이다. 이렇게 하면 역시 용량이 크게 나타나게 된다. 어쨌든 거의 모든 하드디스크에서 사용되는 용량 표시 방법이니 표시된 용량과 포맷한 다음의 용량의 차이는 당연히 발생한다고 보면 된다.

하드디스크의 용량은 다음의 값들을 알면 계산이 가능하다.


섹터당 바이트수 X 트랙당 섹터수 X 헤드수 X 실린더수
. 섹터당 바이트 수는 거의 모든 하드디스크가 512Bytes의 값을 갖고 있다.
. 트랙당 섹터 수는 63개까지 가질 수 있다. (1 - 63)
. 헤드 수는 255개까지 가질 수 있다. (1 - 255) (LBA 모드 사용할 때)
. 펜티엄까지의 메인보드에서는 실린더 수를 1024개까지 가질 수 있다. (0 - 1023)

펜티엄 II 급을 비롯한 근래의 메인보드 또는 IDE 하드디스크 콘트롤러들은 이 보다 더 큰 값인 65535까지 인식할 수 있다. 예를 들면 다음과 같다.
512 x 63 x 255 x 1024 = 8,422,686,720 bytes
이것을 1000단위 용량으로 표현하면 약 8.4GB 가 된다. 2진수법에 의해 1024 단위로 계산하면 7.844GB 가 된다. 이 값이 일반적인 펜티엄급까지의 메인보드에서 지원하는 IDE 하드디스크의 최대 용량이 된다.
계산하되 두 값은 계산 방식만 다를 뿐 동일한 용량을 뜻하므로 혼동하지 않도록 하자.


(2) 평균 탐색 시간 (Average seek time)
헤드가 디스크 표면을 움직이는 평균 시간을 말한다.
대개의 경우는 디스크의 지름의 1/3을 움직이는 시간을 말한다. 보통ms단위로 표시한다.
이 시간이 빠를수록 시스템이 파일에 접근하는 시간이 짧아진다. 보통 6 - 10ms 정도의 값을 갖는다. 이 값은 성능 향상과 함께 빨라지고 있으나 컴퓨터 전체를 보아서는 가장 발전이 느린 수치 중의 하나이다.

(3) 평균 액세스 시간 (Average access time)
디스크가 고속으로 회전하므로 원하는 섹터가 헤드 밑에 왔을 때만 읽는 것이 가능하다. 따라서 헤드는 원하는 트랙으로 옮겨간 후 원하는 섹터가 올 때까지 기다리게 된다.
대개 디스크가 반바퀴 도는 시간을 의미한다. 역시 ms 단위로 표시된다. 빠를수록 파일을 읽어내는 시간이 짧아진다. 보통 13 - 18ms 정도의 값을 갖는다.

(4) 전송률 (Transfer rate)

전송률은 최종적으로 PC에 초당 전달되는 데이터의 양을 말한다.
하드디스크에서 데이터를 읽고 이를 CPU에 전달하는데 까지의 성능이다. MB/Sec 단위로 표시되며 Programed I/O 모드(PIO)에 따라서도 달라진다. 근래의 추세에서는 최소 PIO 모드 4이상이며 Ultra DMA Mode 2 또는 UDMA66 모드 지원 제품이 일반적인데 PIO모드 4에서 13.3MB/Sec, UDMA모드 2에서 33.3MB/Sec의 최대 전송능력을 가진다. 물론 UDMA66 지원의 경우에는 66MB/Sec의 최대 전송 능력을 보인다. 그러나 이는 하드디스크와 연결된 버스의 속도로 실제 하드디스크의 최대 전송 속도는 평균 15MB/Sec, 최대 33MB/Sec 정도가 된다. 이 속도는 기계적으로 읽어낼 수 있는 값으로 기술의 발전과 함께 점차 빨라지고 있는데 그럼에도 불구하고 버스의 최대 전송 능력은 하드디스크에 내장된 캐쉬 메모리에서 데이터를 읽을 경우에는 중요한 값이 된다.

(5) 회전수(RPM)

분당 디스크의 회전수를 나타낸 것으로 물론 빠를수록 하드디스크의 성능도 좋다고 할 수 있다. 빠른 회전수는 데이터를 읽기 위해 대기하는 시간을 줄여주기 때문이다.
대개의 하드디스크는 4500, 5400, 7200 RPM 정도의 값을 가지며 근래까지 5400 RPM의 제품이 주류였으나 7200 RPM의 제품이 점차 시장에 중심으로 떠오르고 있다. 또 일반화되기에는 고가이나 10,000RPM과 15,000RPM의 제품도 출시가 되었다.
최근 관심을 모으고 있는 UDMA 66 또는 UDMA 33 모드의 하드디스크 인터페이스에 따라서도 효과를 볼 수 있는 속도가 있는데 벤치마크 테스트 결과로는 7200 RPM의 제품은 UDMA 66 모드에서나 그 효과가 나타나는 것으로 알려져 있다. UDMA 33 모드인 경우는 7200 RPM 이상의 제품을 사용하더라도 5400 RPM 제품과 큰 차이를 나타내지 않는 것이다.

(6) 버퍼 메모리(Buffer Memory)

하드디스크에도 메인보드나 CPU에 내장된 것처럼 Cache 메모리 역할을 하는 메모리가 설치되어 있다. 버퍼 메모리 또는 캐시 메모리라고 하며, 빠른 버스 속도와 느린 물리적인 속도를 보상하는 역할을 한다. 보통 256KB에서 512KB이며 1 - 2MB의 대용량을 갖춘 제품도 있다. 물론 이 용량은 클 수록 좋다.

우선 물리적인 하드디스크의 내부는 외부와 차단된 진공의 내부공간에 데이터가 저장 되는 레코드형태의 플래터(Platter)와 플래터위를 쉴새없이 움직이 바늘모양의 헤드로 구성되어 있습니다.하드디스크는 이 상태에서는 데이터를 기록할 수 없습니다. 초기화(Formatting)를 통하여 정보를 저장할 수 있는 무형의 구조를 갖고 있어야 합니다. 즉 플래터위에 촘촘히 트랙을 만들고 섹터로 구분하여 데이터를 저장할 수 있는 공간을 만들죠. 이 트랙과 섹터를 실린더라 합니다.

IDE, E-IDE, SCSI 하드디스크


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IDE, E-IDE, SCSI는 입출력 컨트롤러에 따라 구분됩니다. 먼저 IDE는 486컴퓨터가 주종을 이룰 때 나온 컨트롤 방식으로 그 당시의 대용량하드(340, 480M)를 연결하여 사용하기엔 별 문제가 없었지만, 고용량의 하드디스크 인식과 느린 속도, 확장성의 문제로 E-IDE로 계량되었습니다. E-IDE방식의 하드디스크는 빠른 속도(PIO모드를 통한 초당 16.6M의 전송속도)와 고용량 하드디스크사용가능, 최고 4개의 하드디스크를 물려 놓을 수 있어 펜티엄시대를 평정한 컨트롤 방식입니다. SCSI방식은 중대형 컴퓨터의 입출력 컨트롤방식으로 CPU의 간섭없이 입/출력이 이루어져 멀티테스킹이나 대용량의 자료전송시 CPU에 걸리는 부하를 최소화하여 속도를 향상시킨 방식입니다.

하드디스크의 데이터 저장방식


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하드디스크는 헤드가 자성을 가지고 플래터에 기록합니다. 즉 포맷을 통해 만들어진 무형의 트랙을 섹터로 구분한뒤 그 위에 자성의 유무로 2진 데이터를 기록합니다. 　

윈체스터(Winchester) 하드디스크


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윈체스터라는 명칭은 최초의 디스크에 IBM사가 3030 이라는 코드를 부여받은뒤 이것이 뒤에 윈체스터 3030으로 이름이 불리워진 뒤로 계속 전해지게 되어 생긴 이름입니다. 윈체스터 기술의 핵심은 읽기/쓰기 헤드가 부상하여 날아다니면서 공기중의 움직임을 생성하고 공기의 흐름에 의해 디스크가 자화 되는데 있습니다. 윈체스터는 디스크, 헤드, 모터, 이와 관련된 전기 장치들이 모두 하나로 통합된 형태로 기록 매체인 디스크와 이 장치를 구동 시키는 드라이브를 분리할 수 없는 형태로 고정되어 있습니다. 이 디스크는 드라이브 안쪽에 있어야했고, 교환할 수는 없는 단점을 가진채 계속 발전하고 있습니다.

카트리지(Cartridge) 하드디스크


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이동형 하드디스크를 말하며 플로피 디스크와 같이 드라이브에 넣었다 뺐다 할 수 있습니다. 하드디스크 카트리지는 플로피 디스크와 같이 저장 용량을 무한대로 확장이 가능하며 플로피 디스크와는 달리 대용량의데이타를 백업할 수 있는 잇점등이 있습니다. 현재 출시된 제품으로는 하드디스크방식의 사이퀘스트의 EZFLYER(230MB)가 있으며 그밖에도 다른 방식을 이용한 이동형 저장매체들이 많이 등장하고 있습니다.

플라잉 하이트 (Flying Height)


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하드디스크는 고속의 억세스타임를 위하여 플래터를 초당 4500-7200회 회전시키고, 헤드도 쉴새없이 플래터위를 움직이며 읽고 기록합니다. 이런 하드디스크가 일반 저장매체인 플로피디스크처럼 데이타를 읽고/쓸때 표면에 접촉하면 플래터의 고속회전력과 높은 경도의 표면에 의해서 헤드나 데이터가 쉽게 손상됩니다.그래서 하드디스크는 읽기 구조가 독특한 방식으로 되어있습니다. 디스크 회전시 발생하는 부상력에 의해서 헤드를 디스크로부터 일정한 간격을 두고 띄우는 것입니다. 이 간격을 플라잉 하이트라고 하며 이는 일반적으로 15-20 마이크로인치(Microinch)정도입니다. 플라이하이트는 헤드와 플래터의 마찰을 방지하는 핵심기술로 헤드의 높이가 높으면 높을수록 자기장의 범위가 넓어지므로 상대적으로 데이타를 기록하는 양은 적어지게 됩니다. 반대로 헤드의 높이가 낮으면 데이타의 집적도가 높아집니다. 간격을 줄이는 것이 기술이죠.. 이런 미세한 간격에 먼지나 담배입자가 끼면 헤드의 고장은 물론 중요한 데이터를 소실할 수 있기 때문에 하드디스크의 내부는 진공의 청정상태로 제작됩니다.

헤드 엑츄에이터 (Head Actuator)


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드라이브의 읽기/쓰기 헤드가 원하는 트랙 위로 위치하도록 하기 위하여 이를 제어해 주는 역할을 합니다. 헤드 엑츄레이터와 관련된 하드디스크의 디자인 기술은 크게 개방루프 시스템과 페쇄루프 시스템의 두 종류로 구별됩니다.

1) 개방 루프 시스템 (Open loop system)

일반적으로 스텝퍼모터를 사용하여 rackpinion 또는 밴드(band)에 의해서 스텝퍼모터의 회전력을 헤드의 이동으로 전환합니다. 스텝퍼모터는 입력되는 전기 펄스수에 상응하는 값만큼 회전하고 이 운동이 헤드의 운동으로 전달된다. 그러나 스텝퍼모터의 기계적 정밀도의 한계때문에 위치선정의 정확성에 한계가 있으며 진동이나 열팽창 등과 같은 물리적, 환경적 영향을 받기 쉽다는 단점이 있습니다. 스텝퍼모터 사용시 헤드운동의 정확도는 스텝퍼모터의 스텝퍼 크기에 의해 좌우됩니다. 스텝퍼수를 증가시키면 정밀도는 증가하지만 엑세스타임이 증가하고 비용이 많이 들게 됩니다. 그러므로 일반적으로 스텝퍼모터는 저용량, 저속의 드라이브에 사용되는 경향이 많습니다.

2) 폐쇄 루프 시스템 (Close loop system)

보이스코일(voice coil)을 사용하면 서보(servo)방식이라고도 합니다. 음성 코일의 동작방식은 라디오에 사용하는 스피커의 원리와 동일하며 서보 패턴을 읽어 그 신호가 다시 음성 코일의 피드백 되기 때문에 폐쇄루프시스템이라고 합니다. 서보패턴은 드라이브 생산시 디스크에 기록되며 특정한 디스크의 한면을 이 데이타를 위해 사용하느냐의 유무에 따라 데디케이티드(Dedicated) 방식과 임베티드(Embedded)방식이 있습니다. 서보패턴은 드라이브가 원하는 위치에 정확하게 도착할 수 있도록 트랙 위치에 관한 정보를 갖고 있습니다. 폐쇄루프 시스템을 사용하는 경우 고속의 헤드이동이 가능하며 스텝퍼모터보다 더욱 정밀한 이동을 할 수 있어서 고성능 드라이브에 사용됩니다.

Ultra DMA를 지원하는 하드디스크의 성능은 어느정도?


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울트라 DMA는 초당 전송량을 33MB로 늘린 기술입니다. 지금까지의 하드디스크는 PIO (Promming I/O)모드를 이용하여 초당 전송률이 16MB정도 였습니다. 더군다나 자료 처리 시 CPU의 간섭을 받아 멀티 태스킹이나 멀티 스레드에서의 빠른 처리를 방해하기도 했습니다. 그래서 나온것이 울트라 DMA입니다.

이 기술은 클럭사이클당 두배 많은 데이터를 전송하므로, 전체적인 시스템 퍼포먼스가 상승합니다. 그러나 초당 33MB는 최대전송량이지 평균전송량은 일반 EIDE하드 디스크와 큰 차이는 없습니다. 다만 430TX칩을 쓴 메인보드에서는 울트라 DMA를 지원 하기때문에 약간의 성능향상이 있습니다. 현재는 펜티엄III 와함께 울트라 DMA66이 판매되고있습니다.

하드디스크의 읽고 쓰기 원리


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1.읽기


시간의 변화에 대한 자속의 변화가 전압을 유기하는 원리를 이용합니다 (패러데이의 법칙). 헤드 아래에서 변화하는 자속의 방향은 리드 백 전압을 만들어 냅니다. 이 전압은 프리 앰프를 통해 증폭되고 증폭된 전압은 미분기와 제로 클로시디테터를 통해 전압의 극점을 찾아내고 이 극점이 데이타로 읽혀지게 되는 것입니다. 이외에 잡음의 제거를 위한 회로를 통과합니다.

2.쓰기


자성체의 히스테리시스 곡선을 이용합니다. 전류의 크기에 비례하는 자계가 일정한 범위를 넘어서면 자속은 포화상태로 되며, 자성체의 자극이 배영되는 방법에 의해서 데이터가 1또는 0으로 결정됩니다. 즉 기록 전류의 방향이 자속의 변화를 가져오고 자속의 방향에 의해서 데이타가 기록됩니다. 현재는 주로 자성체가 수평이 되는 방향으로 기록하고 있으나, 데이타 밀도를 높이기 위해 자성체가 수직으로 자화되는 수직 기록방식도 습니다.

하드디스크 LBA, LARGE, NORMAL 모드


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하드디스크의 LBA와 LARGE 모드는 528MB 이상의 고용량 하드를 인식하기 위한 하나의 방법입니다. 각각의 특징으로 보면 LBA 모드는 원래 SCSI에 적용되던 방식으로 실린더와 헤드, 그리고 섹터를 3 차원적으로 인식하지 않고 1차원적으로 인식해 액세스 할 때 한 섹터를 블록 단위로정해 첫 번째 섹터를 0번으로 일련번호로 매긴 다음 그 번호를 주소삼아 정의합니다. 그것을 다시 물리적인 실린더와 헤드, 그리고 섹터의 3차원 주소로 바꿔 지정하는 것입니다. 이때 BIOS나 하드가 LBA 모드를 지원해주면 쓸 수 있습니다. 다음 LARGE 모드는 실린더 갯수가1024∼2048 사이 값이면 그 값을 반으로 나누어 헤드의 갯수를 배로 곱하는 방식을 쓰며,LBA 모드를 지원하지 않는 하드를 이에 맞춰 사용하면 됩니다. NORMAL 모드는 하드디스크의 용량을 528MB까지 밖에 설정해 줄 수 없습니다. 이것은 구형 하드디스크에서 사용되던 방식으로 현재 NORMAL 모드로 생산되는 하드디스크는 없습니다. LARGE와 LBA의 차이점은 LBA는 실린더 수를 반으로 줄이고, 헤드수를 2배로 늘려써서 인식하게되고 LARGE 모드는 일반 NORMAL 모드와 같은 방식으로 세팅되며, 실린더의 수를 증가시켜 용량을 늘리는 방식이라는 점입니다. 현재 나오는 대부분의 하드디스크는 LBA 모드를 지원하는 하드디스크이기 때문에 바이오스셋업에서 AUTO로 설정하거나 LBA로 설정해 주면 됩니다.

스카시와 IDE방식 하드 CPU점유비교


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스카시하드의 CPU 점유율은 2%대, IDE방식의 CPU점유율은 25-30%입니다. 멀티태스킹시에 스카시하드의 발군의 실력이 드러나게 됩니다.

Ultra - ATA에 대하여..
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CPU의 발전속도에 비해 턱없이 낮은 발전을 보이는 하드디스크를 2배이상 빠르게 하는 새로운 규약이 실용화되고 있습니다. 이 규약(프로토콜)은 울트라-ATA라 부르며 패스트 ATA-2의 초당 16.6MB의 2배인 33.3MB로 동작합니다. 퀀텀에서 발표한 이 규약은 대부분의 하드디스크제조사와 칩셋제조사가 지원하겠다고 발표했으며 현재 나오는 대부분의 하드와 메인보드칩셋이 울트라-ATA를 지원하고 있습니다. 이런 획기적인 성능향상의 비밀은 효율적인 버스의 관리입니다. 이론적으로 초당 16.6MB의 전송률을 가진 패스트 ATA도 최적화된 실제 전송률은 6-9MB/s에 불과합니다. 왜냐하면 CPU에서 디스크까지 명령이 전달되는 동안 디스크와 버스는 쉬기 때문입니다. 그러므로 실제 데이터 전송률인 버스트 전송률은 명령도달시간을 빼고 남은 시간에 이루어지는 전송률이 됩니다. 이 명령 도달 시간으로 인해 패스트 ATA는 비효율성을 갖게 됩니다.

울트라 ATA는 이 문제를 개선해 명령어가 반복되는 틈에 버퍼를 읽어내는 간격을 두배로 해 전송률을 배가시킨 기술입니다. 패스트 ATA에서는 실제로 시스템 메모리로 읽어들이는 속도보다 드라이브 내부속도가 빠르므로 명령수행후에 하드디스크버퍼에 데이터가 남아 다시 하드디스크로부터 데이터를 읽어들일 수 없는 '슬립 회전현상'이 발생합니다. 반면 울트라 ATA에서는 버스의 효율을 증가시켜 드라이브 내부 속도와 버퍼에서 읽은 속도가 거의 일치해 명령수행을 마치면 바로 하드디스크의 자료를 하드디스크 버퍼로 읽어올 수 있게 됩니다. 한편 울트라 ATA의 전송률에서 볼 수 있듯이 패스트 ATA에서는 클럭주파수가 항상 플러스가 되는 시점에서 데이터가 전송됐으나 울트라 ATA에서는 클럭주파수가 플러스와 마이너스되는 시점에서 데이터의 전송이 가능해 정확히 2배의 데이터를 전송할 수 있게됩니다. 쉽게 말하자면 내부 전송률을 2배로 늘려 하드디스크의 전체 전송률을 향상시킨 것입니다. 울트라 ATA를 발표한 퀀텀은 이를 재봉틀에 비유합니다. 한쪽 방향으로 박는 방식은 패스트 ATA이고, 양방향으로 동시에 박는 것이 울트라 ATA인 셈입니다. 울트라 ATA의 초당 33MB전송률은 실제로 읽어오는 양이 아닙니다. 호스트(메인메모리)에서 버퍼로 읽어오는 양을말하는 것이며, 통상 일반적으로 말하는 하드디스크의 성능은 다스크에서 버퍼로 읽어오는 속도와 다시 버퍼에서 호스트로 전송되는 속도와 밀접한 상관관계가 있습니다.
하 드 디 스 크 란 무 엇 인 가 ?

이글을 읽는 여러분은 대부분 하드디스크가 있을줄로 추측한다.
그렇지만, 하드디스크(Hard Disk)를 쓰면서도 불합리하게 사용한다
던지 잘 이해를 못하고 넘어가는 경우가 종종 발생한다.
이글이 여러분에게 조금이라도 하드디스크(HDD)에 접근할수 있길
빈다.
하드디스크란 기억매체로 이용되는 디스크가 플라스틱 계열의 플로
피디스크(Floppy disk)와는 달리 딱딱한 금속재질을 사용하여 하드
(Hard)라는 명칭을 얻게 되면서 부터이다.
또 하드디스크는 초기의 영향으로 인해 윈체스턴 디스크라 부르기
도 하며, 고정되게 위치되여 고정디스크 라고 불리우고 일반적으로
하드라고 말을 한다.
초기에는 플로피디스크만으로 수행에 불편함을 느끼지 않았으나,
점차 프로그램의 크기가 늘고, 데이타의 양에 한계를 느끼게 되어
디스켓의 장수가 적고 기록밀도가 높은 하드디스크를 만들기에 이
르른것이다.
하드디스크는 속도와 용량의 증가에 큰 몫을 하고 있다.
이제는 컴퓨터의 대중화와 AT급 이상에 기본적 사양으로 장착되고
있는데다가 하드디스크의 가격이 저렴해짐으로써 아주 훌룡한 보조
기억장치로 사용되고 있다.


하 드 디 스 크 의 종 류

윈체스터(Winchester) 하드디스크 ;
윈체스터라는 명칭은 최초의 디스크에 IBM사가 3030 이라는 코드
를 부여받은뒤 이것이 뒤에 윈체스터 3030으로 이름이 불리워진
뒤로 계속 전해지게 되어 생긴 이름이다.
윈체스터 기술의 핵심은 읽기/쓰기 헤드가 공중을 날아다니면서
공기중의 움직임을 생성하고 공기의 흐름에 의해 디스크가 자화
되는데 있다.
윈체스터는 디스크, 헤드, 모터, 이와 관련된 전기 장치들이 모
두 하나로 통합된 형태로 기록 매체인 디스크와 이 장치를 구동
시키는 드라이브를 분리할 수 없는 형태로 고정되어있다.
이 디스크는 드라이브 안쪽에 있어야했고, 교환할 수는 없는 단
점을 가진채 계속 발전하고 있다.
카트리지(Cartridge) 하드디스크 ;
간단하게 말해서 이동하기 유리한 하드디스크라고 생각하면 이해
가 잘될것이다.
플로피 디스크와 같이 드라이브에 넣었다 뺐다 할수 있는 하드디
스크를 말하는데, 카트리지 하드디스크에 삽입후 사용한다.
따라서 하드디스크 카트리지는 플로피 디스크와 같이 저장 용량
을 무한대로 확장이 가능하며 플로피 디스크와는 달리 대용량의
데이타를 백업할 수 있는 잇점등이 있다.


하 드 디 스 크 의 구 조

스핀들 모터 (Spindle Motor) ;
하드디스크의 플래터(Platter:디스크면)를 회전시키는 모터로 전
원이 들어가면 항상 분당 약 3600번의 일정한 속도로 회전을
(3600rpm)한다. 스핀들 축에는 한개 이상의 플래터가 서로 연결
돼 있어 동시에 회전하도록 되어있다.
신뢰성있는 데이타의 읽기와 쓰기를 위해서는 이 스핀들 모터의
정확한 회전율을 제어하는것이 가장 중요하다. 일단 전원이 연
결되면 데이타의 읽기나 쓰기에 관계없이 모터는 항상 회전하며
플래터가 회전하면서 일으킨 바람이 공기쿠션(air cushion)을 생
성한다. 따라서 정상적으로 작동하는 동안에는 헤드가 공기쿠션
위로 떠다닌다.
디스크 (Disk) ;
데이타가 기록되는 핀-알미늄판에 자화층 형성으로 용량에 따라
디스크의 장수가 결정된다.
플래터 (Platter) ;
데이타를 저장할 수 있도록 아주 곱게 연마된 알루미늄이나 철판
위에 자화층이 형성되도록 한 판을 일컫는다.
자화층을 이루고 있는 미디아(Media)에 따라 다음 두가지의 타입
이 있다.
하나는 가장 보편적이고 오래된 방식으로 산화 코팅 방식으로 우
리에게 아주 친숙한 기술이다. 알루미늄 판에 코팅을 하고 그
위에 윤활층 형성한 것인데 플래터의 색깔은 적갈색이다.
또 하나의 방식은 금속 합금을 써서 박막코팅 하는 방식으로 알
루미늄 기판위에 니켈 도금을 하고 그위에 코발트, 니켈, 크롬
등의 금속이나 이들의 합금으로 자화층을 형성한 것으로 은갈색
을 띄다.
이 두방식의 형태를 비교하면 박막코팅 방식은 산화코팅 방식에
비해 더높은 데이타 기록 밀도를 제공하여 주기 때문에 데이타를
읽기위한 헤드의 이동폭을 크게 줄여준다는 것이 장점이지만 산
화코팅 방식에 비해 자장을 보유하는 능력이 떨어지고 값이 비싸
다는 단점이 있다.
하드디스크 드라이브가 플래터를 몇개 가지고 있는지에 따라서
그 드라이브의 용량은 크게 좌우된다. 드라이브가 데이타를 기
록하기 위해 갖는 표면의 영역이 더 클수록 더 많은 기억용량을
갖게 될 것이며, 똑같은 타입의 똑같은 액츄레이터 기술이 주어
졌을때 플래터의 갯수가 너무도 자명한 이치이기 때문이다.
읽기/쓰기 헤드 ;
하드디스크의 읽기/쓰기 헤드는 아주 재빠르게 회전하고 있는 플
래터의 위 아래에서 수평으로 날아다니는 장치이다. 헤드는 디
스크가 빠른 속도로 움직일때 공기의 흐름에 의하여 움직인다.
하드디스크의 읽기/쓰기 헤드가 부상하는 것은 드라이브의 궁극
적인 기억용량을 결정짓는 요소가 된다.
스테퍼 모터 (Stepper Motor) ;
헤드를 디스크 판의 위치에 이동시키는 원동력으로 컨트롤러에서
계단 펄스(Step pulse)를 받아 그 만큼 트랙을 이동시킨다.
이 모터의 성능이 좋고 나쁨에 따라 엑세스 타임이 결정된다.
#액세스타임(Access time): 하드드라이브가 데이타를 메모리로

배치시키거나 전송하는데 총 시간. 하드디스크는 흔히 평균 액세
스타임으로 평가한다.
전자 회로 기판 (Printed Circuit Board) ;
하드디스크 드라이브를 제어하기 위한 각종 전자회로와 부품들로
구성되어 있는 보드이다.
스핀들, 스텝모터를 정밀하게 구동시키며 데이타를 정밀하게 판
독하기 위한 읽기/쓰기회로와 노이즈를 제어하기 위한 필터를 내
장하고 있다. 컴퓨터와 인터페이스 회로 및 오토파킹(Auto
Parking)을 위한 제어회로를 내장하고 있다.
#파크(Park): 플레터의 사용되지 않는 부분으로 드라이브 헤드를
옮기는것을 말한다. 이는 헤드와 디스크가 충돌할때 생기는 손상
을 최셔拷?끌때 꼭 파크 프로그램을
실행하는 것이 좋다. 오토파킹이란 자동적으로 파크를 시켜주는
것을 말한다.


하 드 디 스 크 의 동 작

플라잉 하이트 (Flying Height) ;
하드디스크 드라이브는 플로피와는 달리 매우 빠른 속도로 회전
하고 디스크의 표면도 매우 딱딱하다. 만일 HDD가 FDD처럼 데이
타를 읽고/쓸때 데이타의 표면에 접촉을 하면 디스크의 고속회전
력과 딱딱한 표면에 의해서 헤드나 디스크가 쉽게 손상되어 버린
다. 그래서 HDD에서는 읽기 구조를 특수하게 설계하여 디스크가
회전시 생기는 바람에 의해서 헤드를 디스크로부터 일정한 간격
을 두고 뜨게한다. 이 높이를 플라잉 하이트라고하는데 이는
일반적으로 15-20 마이크로인치(Microinch)가 된다. 쉽게 말하면
플라이하이트는 헤드와 드스크와의 마찰을 방지하는 아주 중요한
요소로 헤드의 높이가 높으면 높을수록 자기장의 범위가 넓어지
므로 상대적으로 데이타를 기록하는 양은 적어지게 된다. 헤드
의 높이가 낮으면 데이타의 집적도가 많아지게 된다.
이와같은 이유로 해서 HDD내부는 매우 깨끗한 상태의 공기 청정
도가 유지되어야만 한다.

엑츄에이터 (Actuator);
드라이브의 읽기/쓰기 헤드가 원하는 트랙 위로 위치하도록 하기
위하여 이를 제어해 주는 역활을 한다. 헤드 액츄레이터와 관련
된 하드디스크의 디자인 기술은 크게 개방루프 시스템과 페쇄루
프 시스템의 두 종류로 구별된다.

1) 개방 루프 시스템 (Open loop system)
일반적으로 스템퍼모터를 사용하여 rackpinion 또는 밴드(band)
에 의해서 스텝퍼모터의 회전력을 헤드의 이동으로 전환한다.
스텝퍼모터는 입력되는 전기 펄스수에 상응하는 값만큼 회전하고
이 운동이헤드의 운동으로 전달된다. 그러나 스텝퍼모터의 기
계적 정밀도의 한계때문에 위치선정의정확성에 한계가 있으며
진동이나 열팽창 등과 같은 물리적, 환경적 영향을 받기 쉽다는
단점이 있다. 스텝퍼모터 사용시 헤드운동의 정확도는 스텝퍼모
터의 스텝퍼 크기에 의해 좌우된다. 스텝퍼수를 증가시키면 정
밀도는 증가하지만 엑세스타임이 증가하고 비용이 많이 들게 된
다. 그러므로 일반적으로 스텝퍼모터는 저용량, 저속의 드라이
브에 사용되는 경향이 많다.
#억세스타임(Access time): 하드드라이브가 데이타를 메모리로
배치시키거나 전송하는데 걸리는 총시간. 하드디스크는 흔히 평
균 액세스타임으로 평가된다.

2) 폐쇄 루프 시스템 (Close loop system)
보이스코일(voice coil)을 사용하면 서보(servo)방식이라고도 한
다. 음성 코일의 동작방식은 라디오에 사용하는 스피커의 원리
와 동일하며 서보 패턴을 읽어 그 신호가 다시 음성 코일의 피드
백 되기 때문에 페쇄푸프시스템이라고 한다. 서보패턴은 드라이
브 생산시 디스크에 기록되며 특정한 디스크의 한면을 이 데이타
를 위해 사용하느냐의 유무에 따라 데디케이티드(Dedicated) 방
식과 임베티드(Embedded)방식이 있다. 서보패턴은 드라이브가
원하는 위치에 정확하게 도착할 수 있도록 트랙 위치에 관한 정
보를 갖고 있다. 페쇄루프 시스템을 사용하는 경우 고속의 헤드
이동이 가능하며 스텝퍼모터보다 더욱 정밀한 이동을 할 수 있어
서 고성능 드라이브에 사용된다.


읽 기 / 쓰 기 원 리

읽기 - 시간의 변화에 대한 자속의 변화가 전압을 유기하는 원리
를 이용한다 (패러데이의 법칙).
헤드 아래에서 변화하는 자속의 방향은 리드 백 전압을 만들어
낸다. 이 전압은 프리 앰프를 통해 증폭되고 증폭된 전압은 미
분기와 제로 클로시디테터를 통해 전압의 극점을 찾아내고 이 극
점이 데이타로 읽혀지게 되는 것이다. 이외에 잡음의 제거를 위
한회로를 통과한다.

* 쓰기 - 자성체의 히스테리시스 곡선을 이용한다.
전류의 크기에 비례하는 자계가 일정한 범위를 넘어서면 자속은
포화상태로 되며, 자성체의 자극이 배영되는 방법에 의해서 데이
타?"1" 또는 "0"으로 결정된다.
즉 기록 전류의 방향이 자속의 변화를 가져오고 자속의 방향에
의해서 데이타가 기록된다.
현재는 주로 자성체가 수평이 되는 방향으로 기록하고 있으나,
데이타 밀도를 높이기 위해 자성체가 수직으로 자화되는 수직 기
록방식도 있다.

데 이 타 인 코 딩
디스크 드라이브에 기록되는 데이타는 자속변화가 선형적으로 배열
된 것이며, 데이타 인코딩의 목적은 최소의 자속 변화로 최대의 데
이타를 표현하는데 있다. 하드디스크상 저장되어 있는 데이타를 엔
코딩하는 방법에는 여섯 종류가 있으나, 일반적으로 2종류(MFM,RLL
방식)가 널리 이용되고 있다.

NRZ (Non reaturn to zero) 방식 ;
초기의 드라이브에 사용되던 인코딩 방식으로 "1"에 "0", "0"에
서 "1"로 될때 자속 변화를 bit cell 중간에 갖는다.

FM (Frequency modulation) 방식 ;
단밀도 플로피드스크에서 시작된 인코딩 방식으로 각 bit cell
시작되는 부분에 clock을 갖고 "1"인 경우 bit cell 의 중간에서
자속변화를 갖는다.

MFM (Modified frequency modulation)방식 ;
가장 일반적으로 사용되는 인코딩 방식이다. FM 과 같은 clock
pulse가 bit cell의 시작마다 필요하지 않고 연속된 두개의 "0"
사이에 clock pulse를 갖는다. 데이타는 FM 과 같이 "1"인 경우
bit cell의 중간에서 자속 변화를 한다. 이 방식은 FM방식과
비교하여 2배의 밀도를 가지며 기록할 수 있다. 따라서 보통
MFM을 FM과 비교하여 더블 밀도 인코딩 방식이라고 부른다.
MFM 방식은 신뢰성과 데이타 안정성을 제공하고 쉽고 값싼 전기
적인 형태이다.

RLL (Run length limited) 방식 ;
RLL 방식의 경우는 MFM방식보다 더 고밀도의 데이타 저장 기능을
제공한다.
RLL 방식에서는 드라이브의 헤드가 데이타를 기록하기 위해 디스
크의 코딩(coding)을 자화시키면 자석과 같이 두개의 극을 가지
는작은 자기 필드가 생성된다.
RLL방식에는 RLL(1,7), RLL(2,7), RLL(3,9)가 있다.
RLL(2,7)은 MFM에 대해 1.5배 정도의 기록 밀도를 가지고 있으며
현제 하드 드라이브 시장에서 대종을 이루고 있으며, 사용하기
쉽고 데이타의 신뢰도를 향상시키며 설치비용도 저렴하다.
RLL(3,9)은 최근 기술로 MFM에 대해 2배 정도의 기록밀도를 가지
나 값비싼 비용과 복잡한 기술때문에 아직 일반화 되지는 않은
상태이다. 참고로 RLL(1,7)은 MFM보다 25%의 기록밀도가 향상됐
다.
간혹 RLL방식에 결함이 MFM방식보다 많다고 호소하는 경우가 있
는데 이것은 저질 하드디스크와 MFM보다 기록밀도가 높기때문에
그만큼 고장 발생률이 높아진다는 것도 알아두자.

ARLL (Advanced run length limited) 방식 ;
MFM은 17섹터/트랙, RLL은 26섹터/트랙인 반면 ARLL은 34섹터/트
랙이 가능하다.
이 방식은 데이타 밀도를 향상 시키기 위한 것인테 RLL에 비해
50% 정도의 데이타 밀도를 높일 수 있다.

Zon bit encoding 방식 ;
현재 대부분 사용되고 있는 Recoding방식에는 바깥쪽 실린더
(Cylinder) 보다는 안쪽 실린더가 훨씬bit밀도가 높게 된다. 그
러나 zone bit recoding에서는 드라이브의 실린더를 몇개의 zone
보다 더 많은 bit를 기록하게 한다. 그래서 드라이브 매체의 활
용을 매우 유용하게 할 수 있고, 데이타 밀도는 급격히 증가한
다. 이 방식은 보통 콘트롤러(Controller)를 포함하는 드라이브
에서 사용할 수 있다.



인 터 페 이 스


ST 412/506 인터페이스 (serial device- level interface) ;
가장 많이 사용하는 인터페이스로 시게이트 ST506에 이어 ST412
가 만들어졌다.
ST412/506 인터페이스에서는 일반적으로 34핀 짜리(데이지체인이
라고도함)와 20핀 짜리 두 종류의 케이블이 있다.
헤드의 이동은 1번 트랙에서 10번 트랙으로 헤드를 이동시키고자
할 때에도 입력 펄스에 따라 1번 트랙에서 2번 트랙으로, 다시 3
번 트랙으로 옮기는 등의 과정을 차례차례 반복해서야 비로소 10
번 트랙까지 헤드가 이동할수 있는데, 이런 단점을 해소하기
위해 ST412에서는 일단 몇개의 펄스가 들어오는지 갯수를 센 다
음 그 갯수만큼의 트랙을 한꺼번에 이동하는 기능을 가졌다.
이방식에서는 데이타분리회로가 인터페이스카드(HDD 컨트롤러 보
드를 말함)에 들어있어 드라이브와 떨어져 있다. 이때에는 인터
페이스 케이블을 통해야 하는데 케이블이 길어지면 노이즈뿐만
아니라 신호의 감쇄도 커지는 문제가 있다. ST412/506 인터페이
스의 단점이기도하며 이때문에 데이타의 전송속도와 길이가 제
한을 받기도 한다.
MFM, RLL 레코딩 방식에 따라 5MB/sec, 7.5MB/sec의 전송률을 가
지고 있다.

#버스(bus) : 복수개의 장치간에 정보를 전송할 경우 회로의 구
조가 간단하도록 설정된 공통의 정보 전송로.

#데이지체인(Daisy chain) : 버스를 통해 신호를 전달시키는 방
법을 말하며 데이지 체인방식을 사용하여 각 장치를 연결하면 하
드웨어적으로 우선 순위가 부여된다.

#데이타분리회로(Data Separator) : 하드디스크 원판에 쓰여진
인코딩펄스를 읽어내어 원래의 데이타를 복구하는 일을 한다. 노
이즈등의 민감한 특성에 영향을 받는다.

ESDI 인터페이스 (Enhanced Small Device Interface) ;
PC의 성능이 향상되면서부터 대용량의 데이타를 고속으로 전송할
수 있는 새로운 인터페이스의 필요성이 대두되어 나온것이다.
이 방식은 데이타분리회로를 하드디스크 자체에 내장하여 인코딩
펄스 신호가 케이블을 통하지 않도록 하였다. 즉, 디스크 헤드
가 신호를 읽은 다음 드라이브 내부에 내장된 데이타 분리 회로
가 데이타를 분리하여 PC에 보내주는 것이다. 이때의 데이타는
NRZ 방식이다.
이 방식은 SMD(Storage Module Device)라는 인터페이스와
ST412/506을 조합했으며 10MB/sec의 전송률을 가지고 전송속도는
10Mbps이다.(이론상으론 24Mbps까지 가능) 사용할 수 있는 드라
이브 개수는 모두 7개이지만 실제론 두개만 사용할 수 있을 뿐이
고 헤드선택신호는 모두 16개의 조합으로 헤드의 총개수는 16개
를 사용할 수 있다.
셋업상에서는 하드디스크가 없다고 알려주어야 하며, 기본적으론
ST412/506과 비슷하다. 한 트랙당 보통 34개의 섹터가 존재한다.

SCSI 인터페이스 (Small Computer System Interface) ;
이것의 가장 큰 특징은 시스템 수준의 인터페이스라는 점과 모든
데이타 및 명령들이 8비트 병렬로 읊달된다는 점이다. ESDI는 디
바이스 수준이다.
SISI 인테페이스를 통해서는 하드 디스크, 광 디스크, 이미지 스
캐너, 바코드 리더, 프린터 등의 모든 주변 기기를 부착하여 사
용할 수 있고 컴퓨터와 컴퓨터끼리도 연결할 수 있는 것이다.
이런점에서 RS-232C인터페이스와도 비슷하게 생각이 들지만
RS-232C는 저급수준이다.
이 방식은 ESDI방식에서 직렬 데이타를 병렬 데이타로 바꾸는 회
로를 드라이브에추가한 것이라고 이해하면 쉽다. ESDI방식에서
는 컨트롤러 어댑터가 SCSI방식에서는 HDD내부에서 해결한다.
이방식에는 두가지의 케이블 연결방식이 있는데, 첫째는 단일신
호방식이고 둘째는 모든 신호에 대해 그 역 신호까지 포함하는
차등 신호방식이다.
SCSI상에 연결된 디바이스의 수는 8개인데 한개는 PC가 되므로 7
개의 하드디스크를 붙일수 있다. 여기서 7개의 디바이스는 각 8
개씩의 논리적 유니트가 연결될수 있고, 그 서브유니트가 연결될
수 있기 때문에 이론적으론 14,000개 이상의 주변기기를 사용할
수 있다는 계산이 나온다. 그래서 실제론 거의 제한없이 주변기
기를 연결할수 있다고 생각해도 좋다. 디바이스는 단지
config.sys화일에 SCSI용 드라이브 프로그램을 올려서 사용하면
모든것이 끝나게 된다.
드라이브는 컨트롤러를 포함하고 12MB/sec의 전송률을 가진다.

#유니트(unit) : 주어진 하나의 실체에 대한 모든 사실들을 하나
의 그룹으로 묶는것.

IDE(Integrated Drive Electronical)-AT버스 방식 ;
ST506/412와 같은 방식이라면 컨트롤러 카드에 데이타 분리회로,
모터 및 모터 제어회로 등의 회로들이 들어 있을 것이지만, IDE
방식의 하드 디스크 드라이브에는 이들 전자회로를 모두 드라이
브 내부에 가지고 있다. 이들 회로는 AT컴퓨터의 확장슬롯에 그
대로 연결될 수 있게 만들어져 있기 때문에 단순히 PC의 슬롯에
연결만 하면 된다.
엄밀하게 말하자면 IDE라는 것은 인터페이스 방식이 아니라 단지
PC의 시스템 버스에 연결하기 위한 전자회로 요소의 한 부분일
뿐이다.
IDE타입의 가장 큰 장점은 PC에 장치하기가 쉽고 다른 방식처럼
드라이브와 인터페이스 카드사이의 특성이 서로 맞지 않는 등의
문제가 발생하지 않는다는 점이다. 요즘엔 간편성과 높은 가격대
성능때문에 더욱 사용비율이 높아가고 있다.

두개의 인터페이스 사용 ;
한개의 컴퓨터에 두개의 인터프리터를 사용하기에는 바이오스가
지원하지 않기 때문에 사용할수가 없다.
하지만 SCSI는 제어가 롱바이오스가 하지 않고, config.sys에 지
정된 드라이브 프로그램에서 하게 된다. 그러므로 SCSI방식에서
는 다른 인터페이스와 동시에 사용할수가 있다.



== 하드디스크 관리시 유의사항 ==

1. 바이러스 관리를 잘하라..

이글을 보는 대부분의 사람이 통신인이므로 알아야할것은 자료실
에서 다운받은 화일들은 아무리 믿을만한 사람일지라도 모두 조
사해 보아야 한다. 그리고 이 외에 다른 곳에서 구입한 화일들
역시 모두 화일첵크를 하는것이 좋다. 어떤이는 새로나온 화일
들을 받어다가 바로 쓰지 말고 다른 사용자들이 사용하여 아무
이상이 없는듯하면 쓰라고 말하는 이도 있다.
바이러스를 첵크하고 고칠수 있는 것을 백신이라고 하는데 V3,
노턴안티바이러스, 스캔등 맥아피 연맹에서 일정하게 버젼업시키
는 화일들이 있다. 이중에서 V3는 우리나라의 안철수라는 분이
만든 백신으로 많이 사용되고 있다.
자세한 내용은 새싹안에 바이러스 분과가 있으니 그곳에서 보길
바란다. 그리고 이것은 나의 생각인데 바이러스를 조심해야 하
지만 너무 무서워하지는 말라고 말하고 싶다.

2. 항상 백업을 하는 습관을 가져라..

우리는 하드디스크에 많은 내용을 담아서 사용한다.
그런데 이 디스크에 만일의 문제가 발생할 경우가 종종 일어난
다. 이를테면 바이러스의 영향이라든지 전력상의 문제, 조작자
의 실수 등이다.
우리는 이럴 경우를 대비해서 하드디스크에 있는 내용을 그대로
또는 일부들을 다른 보조기억장치에 저장할 필요가 생기게 되는
것이다. 이것을 보통 백업이라고 부른다.
디스크의 양이 많다면 백업하는 양도 많아지는데 그것이 부담스
럽다면 중요한 데이타 화일만이라도 백업해 두는 습관을 가져라.
나중에 백업이 얼마나 중요한가를 느낄것이다.
백업을 하는 것들에는 도스 상에서의 BACKUP 명령과 PCTOOLS등의
유틸리티가 있다. 이 외에 백업 전문용 프로그램들이 있다.
하지만 꼭 백업 프로그램 없이도 COPY를 해서 똑같은 내용을 만
들어낼수 있다.

3. 하드디스크는 환경에 민감하다..

간혹 어떤 이들은 하드(HARD)라는 말 때문에 하드가 굉장한 능력
을 지녔다고만 생각을 하는 사람들이 있다. 물론 하드디스크가
더 큰 효율을 지니긴 하지만 그에 따른 결점도 있게 마련이다.
습기가 많은 곳이라든지 먼지가 많은 곳, 담배 연기가 자욱한 곳
등은 하드디스크의 수명을 단축시킨다고 한다.(이것은 물론 플로
피 디크켓도 마찬가지만은 하드디스크 사용자는 더욱 조심하라.)

4. 컴퓨터를 끌때는 파킹프로그램을 실행하라.

파크란 컴퓨터를 끌때 드라이브의 동작에서 READ/WRITE 헤드가
그대로 머물러 있게 되어 자칫하면 충격을 받게 되서 데이타의
손실을 입을 가망성이 있기 때문에 헤드를 안전한 장소로 옮기는
것을 말한다.
예전에는 파킹을 안한다거나 하드디스크가 있는곳에서 담배등을
핀다던지 하면 디스크가 고장이 난다고 엄포를 놨었다고 한다.
물론 이때는 하드디스크의 질이 떨어졌을때였고 값이 비싼 만큼
보물딴지 여기듯 하였으니 그때의 사람들이 이해는 간다.
지금은 질도 좋아졌고 값도 떨어졌으며 웬만한 사람이면 하드디
스크를 가질 정도가 되어졌다. 그렇지만 파크의 중요성이 줄어
든것은 아니다. 다만 그때완 달리 에러율이 적게 난다는 것뿐임
을 알아야 한다. 오토파킹이란것은 하드웨어적으로 자동적으로
파킹을 실행하는 것을 말하는데, 바로 이 오토파킹의 사용자가
보통 사용자에게 파킹을 할 필요가 없다고 간혹 말을 하니깐 엉
뚱히 생각하지 않길 바란다.
파킹 프로그램으로는 PARK나 OFF등의 이름으로 쓰여지고 있으며
옵츈이나 피씨툴등의 유틸리티에서도 파킹을 지원한다.

5. 자석류의 물건에 조심하라..

이것은 플로피 디스켓과 똑같이 하드디스에서도 주의를 해야한
다. 자화로 인해 데이타를 기록하는 것이니만큼 자석류를 멀리
하는 것이 좋을 것이다. 만일 하드디스크의 운반이 있을 경우에
는 드라이브의 PCB(전자회로인쇄기판)를 만지지 않도록 조심해야
하며 정전기 방지 비닐위에 놓고 운반하는 것이 좋다.

6. 적당한 공기 순환을 유지하라..

하드디스크의 동작에는 열을 많이 발생하는 부분들이 있다.
원래 드라이브의 환경은 열을 잘 분산시킬수 있게 되어 있어야
하며 통풍이 잘 되도록 해 주어야 한다. 통풍구가 막히지 않겠
끔 조심해야한다.

7. 충격에 조심하라..

이것은 어떤 사용자나 명심하고 있을줄 안다.
하드 디스크는 매우 민감하게 작동을 하므로 조그만 충격에도 에
러를 발생할 수가 있으니 조심하라.

8. 구입시 이것만이라도 알아두라..

하드디스크마다 헤드나 실린더, 섹터 수가 틀릴수가 있으니 구입
시에 어느 회사의 어떤 모델인가와 헤드, 실린더, 섹터의 수등을
잘 알아 놓기 바란다. 그리고 이 디스크가 무슨 방식으로 되어
있는가 등의 기본사항등도 알아두기를 바란다.

9. 두대의 드라이브 장착에서..

우리는 두대의 드라이브를 간혹 사용할 필요가 있다.
두대의 드라이브를 달고서 속도가 느려졌다면 하드 디스크 뒷쪽
에 있는 터미네이터 레지스터를 제거하라. 이것은 한개의 드라이
브에서 효용성이 있으므로 제거하는 것이 낫다. 이 저항은 보통
검정색이나 황색으로 되어 있으며 다른 것과는 달리 제거하기 쉽
게 소켓에 꽂혀 있다.


== 하드 디스크 사용에서의 에러 ==

1. 도스 버젼의 차이점에서..

사용중인 도스 버젼의 종류까지도 하드 디스크에 영향을 미칠수
있다. 이것은 단지 표준 분할(standdard partition)이 사용되었
때 국한된다. 뮌젼에 따른 분할 방식의 차이로 유틸리티와 호환
성문제가 발생할수가 있다. 이때는 버젼에 맞는 디스켓으로 새
롭게 부팅을 해야만 한다.

2. 부트가 되지 않는다..

사용자의 실수나 그외의 다른 사항들에 의하여 부트 영역이 파괴
되었기 때문이다. 도스의 sys.com 명령으로 될 경우도 있지만
ndd가 가장 강력하게 복구하는것 같다.

3. 한글이 이상하게 보인다..

완성형의 경우 보통때 잘 보이던 한글이 이상하게 보이는 이유는
부팅시에 hecon.sys 를 config.sys에서 정의해 주는 경우가 있는
데 실수로 config.sys를 지웠다던가 아니면 hecon.sys에 이상이
생겼을 경우이다. 이럴땐 hecon.sys를 다시 copy 받거나
config.sys를 새로 작성한다. 그 외에 조합형등의 글자가 이상
하게 보이는 현상(보통 글자가 깨진다고 한다)등은 그래픽 모드
의 변환이라던가 아니면 화일의 불량으로 그런것이므로 새로이
copy를 받던가 아니면 초기화 상태에서 다시 실행하는 것이 좋
다. 램상주 프로그램으로 이상이 생길수로 있으므로...
개인적인 생각으론 똑같은 형태로 부팅하는 디스켓을 만든뒤에
그것으로 다시 copy를 받아서 사용하는 것이 좋을듯하다.

4. 논리 드라이브가 보이지 않는다..

보통 fdisk로 파티션을 한 경우는 이런 현상이 별로 일어나지 않
는다 한다. 이 경우는 논리 드라이브를 관리하는 프로그램에 이
상이 생긴것이므로 그를 복구시켜야 하는데 아마 config.sys에
등록되어 있지 않거나 그 프로그램이 지워졌기 때문이다.

5. 자주 못 읽는다는 메시지가 출현한다..

하드디스크의 수명등 FAT의 손실에 있을수도 있다. 우선 읽어낼
수 있는 정보는 모두 백업을 받고 chkdsk 등의 디스크검사 프로
그램(노턴이나 옵츈등.)으로 검사를 하길 바란다. 이들 유틸리
티는 하드를 검사하고 손상을 입은 곳의 자료는 가능한 원본에
충실하게 다른 안정된 곳에 보내고 그곳은 사용하지 못하도록 막
아주며, 모든 자료를 다시 한번 기록하는 기능도 있다.

6. 부팅시 예전의 상태와 틀리다..

이런 경우는 autoexec.bat와 config.sys의 변형이나 삭제일때,
그리고 지정해준 화일들이 깨진다거나 삭제됐을 경우나 지정해준
곳을 이탈했을때등 많이 일어난다. 화일들의 변형을 준다거나
하는 일을 삼가한다면 이런 현상이 줄어들 것이다. 그리고 미리
백업을 했다가 이럴 경우에 사용하는것도 바람직한 방법이다.

하드디스크가 깨진다 - 흔히 이런 말들을 많이 들었을 것이다.
초보자의 경우에는 이 말이 꽤 난감하게 들릴때도 있으므로 몇자
적는다. 하드가 깨진다는 것은 실제로 하드가 부서진다는 것은
아니며 하드디스크내의 정보들이 불량하게 변해버린 경우를 말한
다. 글자의 모양이 글자가 깨진다고 하듯이 하드의 경우도 마찬
가지로 이상하게 하드의 내용등이 변해버릴 경우에 쓴다.


하드디스크 불량섹터 치료법


====== NDD를 이용한 하드디스크 불량섹터 치료법 ======


NDD로 하드디스크를 체크하다보면 새록새록 늘어가는 불량섹터 때문
에 여간 속상하지 않다. NDD나 기타 하드디스크 체크 프로그램은 불량
섹터에 표시를 해 놓아 다시는 그 섹터를 사용하지 못하게 막아둔다.
하드디스크의 종류를 막론하고 한 둘, 많으면 십여개 정도의 불량섹터
는 있기 마련인데 문제는 계속 증가하는데 있다.

물론 오래된 것이나 품질이 처지는 하드디스크의 경우는 불량섹터가
증가하다 급기야는 아예 못쓰게 된다. 그러나 개인이 사용하는, 아직
고장나기에는 그렇게 많이 사용하지 않은 하드디스크에 갑자기 불량섹
터가 늘어난다면 불안하고 속상하다. 늘어가는 불량섹터를 보며 바꿔
버릴까 하고 고민도 하지만 가격이 저렴한 제품도 아니고...

독자들 가운데 혹시 이런 분이 계시다면 이 글을 주의깊게 읽어보기
바란다. 불량섹터로 표시된 부분을 정상적인 섹터로 바꾸는 법을 설명
한다

치료 방법에 앞선 하드디스크의 이해
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사용중인 하드디스크에는 금속성 디스크가 아주 빠른 속도로 회전하
고 있다. 이 위를 자기헤드가 아슬아슬하게 지나가면서 데이터를 읽고
쓴다. 헤드는 고속으로 회전하는 디스크의 공기 흐름에 의해 떠 있고,
떠 있는 간격은 머리카락 굵기의 몇분의 1밖에 안된다. 하드디스크는
진동에 아주 약해 갑작스런 충격은 헤드와 디스크 표면의 충돌을 일으
켜 특정부분의 데이터를 망가뜨린다.

외부의 충격이 아니더라도 회전하는 물체는 자신의 회전 중심축을
유지하려는 특성이 있으므로 사용중인 하드디스크를 모로 세우거나 움
직이면 아주 좋지 않다. 금속성의 디스크가 고속으로 회전하는 하드디
스크를 모로 세우려 하거나 눕히려고 하면 디스크의 축에 강한 힘이
걸리게 되고, 하드디스크의 수명을 짧게 하는 결과를 초래한다. 그러
므로 사용중인 컴퓨터를 높이거나 세우는 등의 행위는 피해야 할 것이
다.

전원이 꺼진 컴퓨터는 모로세우든 뒤집어 놓든 아무 상관이 없으므
로 위치를 바꾸고 싶다면 컴퓨터를 끈 뒤 하기 바란다.

흔들리는 책상이나 진동이 심한 곳, 들고 다니는 랩탑이나 노트북
등의 하드디스크는 불량섹터가 생길 소지를 충분하게 갖추고 있다. 또
는 고정이 헐겁게 된 하드디스크 역시 불량섹터가 많이 생길 수 있다.

문제 해결방법의 핵심으로 들어가 보자. 불량섹터로 표시된 것들 중
에는 손상된 부분을 제거해 주면 깨끗하게 복구될 만한 것들도 있다.
본격적인 치료작업을 시작하기 전에 복구 불능인 섹터도 많다는 것을
염두에 두고 일시적인 불량섹터를 정상적으로 되돌리는 방법을 알아보
자.

작업 순서
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당연한 이야기 일지 몰라도 불량섹터가 생길 소지를 완전히 없애주
는 것이 제일 중요하다. 진동이 없는 평평한 곳으로 컴퓨터를 옮기거
나 하드디스크를 고정시키는 나사들을 확실히 조인다.

필자의 경우 하드디스크를 헐겁게 고정했다가 디스크의 절반이 불량
섹터로 가득 차 버린적이 있었다. 지금부터 설명하려는 방법으로 복구
시켰고, 아무 이상 없이 지금까지 잘 쓰고 있다.

1. 노턴 유틸리티의 DT.EXE라는 화일을 사용하여 불량으로 표시된
섹터를 정상적인 섹터로 바꿀 수 있다. 정상으로 표시됐다 하더라도
물리적인 상태까지 손상이 가기 이전의 정상으로 되돌아 온 것은 아니
다. 물리적으로도 정상이어야 복구된다.

만약 C: 드라이브를 복구하고 싶다면 다음과 같이 입력한다.

DT: C: /D /LOG>BAD.TXT

실행시키면 화면에는 아무것도 나타나지 않지만 디스크는 부지런히
돌아가면서 테스트와 동시에 불량섹터의 번호를 출력한다. 테스트가
끝나면 BAD.TXT라는 화일이 생기는데, 화일 내에 불량섹터의 번호가
들어 있다.

2. 하안글이나 기타 에디터를 사용하여 BAD.TXT를 불러 들인다. 다
음과 같이 숫자만을 남기고 나머지 내용은 모두 지운다. 하안글의 경
우 F4 구역 설정키를 이용하면 쉽게 지울 수 있다.
1762
1763
1764
.
.
1841
1842
.
.
9882

3. 매크로 기능을 이용하여 2번째 작업으로 정리된 번호들에 다음과
같은 내용을 덧붙인다. 이 때 주의할 점은 '/C1762-'처럼 다 붙여써야
한다는 것이다.
DT C: /C1762-
DT C: /C1763-
DT C: /C1764-
.
.
DT C: /C1841-
DT C: /C1842-
.
.
DT C: /C9882-

4. 내용을 다 바꿨으면 아스키 화일로 저장한다. 하안글의 경우 '새
이름으로'메뉴로 가서 '아스키-상용조합'을 선택한 뒤 화일명은
GOOD.BAT로 저장한다. 저장이 끝나면 도스로 빠져 나간다.

5. 이제 GOOD이라는 화일을 실행하면 된다. 작업이 끝나고 나면 이
제 해당하드디스크 내의 불량섹터 표시는 모두 사라졌을 것이다. 단순
히 표시만 사라진 것이므로 아직 좋아하기에는 이르다. 해야 할 일이
조금 더 남아 있다.

6. 이 상태에서 바로 하드디스크를 사용하면 안된다. 이제 정말 못
쓰는 불량섹터를 골라내야 하기 때문이다. NDD를 실행시킨다. 한가지,
NDD를 실행시키기 전에 하드디스크를 안정된 곳 또는 단단히 고정했는
지 확인하기 바란다.
C:>NDD

사용해 보기에 앞서 하드디스크의 상태를 알려주는 지도를 불러내면
불량섹터가 모두 해제된 깨끗한 형태가 나타난다. 그렇지만 표시가 돼
있지 않을 뿐 못쓰는 섹터는 여전히 산재해 있다. 테스트를 시작하면
다시 불량섹터를 찾아내어 불량 표시를 붙이게 된다.

만약 불량이 생길 원인을 완전히 제거 했다면 그리고 하드디스크에
물리적인 이상이 없는 일시적인 불량섹터가 많았다면 불량으로 표시되
었던 많은 부분이 정상으로 돌아왔을 것이다. 만족스러운 결과를 위해
NDD를 한 두번 더 실행시킨다. 그래도 발생하는 불량섹터는 재생 불가
능하므로 포기해야 한다.

* 위 글은 노턴 유틸리티 4.5 버전을 기준으로 한것입니다.



하드디스크 설치법
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맨처음 하드 구입시엔 만일의 경우를 대비해 기록방식, 속도, 전력소
모, 인터페이스, 충격 흡수력, 파킹 여부, 미디어의 종류, 재생품의
여부를 반드시 확인한후 구입하도록 하는것이 좋다.

첫번째 단계는 드라이브의 트랙과 섹터를 나누어 주기 위한 프리포
맷(로우레벨 포맷이라고도함)이고, 두번째 단계는 하나 또는 그 이상
의 논리적 드라이브로 사용영역을 분할하기 위한 파티션, 세번째 단
계는 운영체제가 그 디스크 드라이브를 관리하기 위한 단계인 하이
레벨 포맷이다.

1) 프리포맷

프리포맷은 초보자등에겐 아주 낯익은 단어일것이다.
프리포맷은 다른 운영체제가 가지고 있는 하드 디스크 포맷 명령을
이용하기 전에 실행돼야 하는 것으로 하드구입시에 판매업체에서 이
미 포맷을 해 놓았기 때문에 사용자들의 프리포맷 기회를 거의 잃어
버리고만 것이다.
사실 프리포맷을 일반 사용자가 안다는 것은 판매업체쪽에서도 고생
스러울수 있고, 어쩌면 사용자쪽도 모르는 것이 낫다고 하는 말이 있
다.
프리포맷은 모든 데이타를 파괴할뿐만 아니라 복잡하고 꽤 오랜 시간
이 걸리므로 지루하기 이를수가 없다.
프리포맷을 시작하기 위해서는 모든 데이타들을 백업을 받아놓고 시
작해야 한다. 그리고 하드에 대한 지식(타입,실린더개수,헤드의개수
등)도 어느 정도 갖추고 있어야 하며 처음에는 전문가와 같이 하는것
이 좋을것이다. 이것은 우리가 생각한 일반 포맷과는 틀린 것이므로
후회없게 사용해 보라.(모르면 건드리지 마라)
프리포맷의 방법으로는 디버그를 이용한다(디버그 명령후 -g=c800:5
를 치고시작)던지 디스크매니저나 스피드스토어등의 유틸리티를 사용
할 수가 있는데 오늘은 디스크매니저에 대해 간략히 설명하겠다.

1.드라이브 a에 디스크 매니저 디스켓을 삽입한다.
2.A>dm/m 명령을 내린면 다음 메뉴들이 보인다.
(I)nitialization menu 프리포맷의 시작화면으로 간다.
(P)artitioning menu 프리포맷이 끝난 상태에서 파티션할때.
(S)elect Drive 두대의 하드디스크를 접속하여 쓸경우.
(C)onfiguration menu 하드디스크를 인식하고 있는가를 확인.
3.(I)를 선택하면 다음 메뉴들이 보인다.
(I)nitialize or 실제로 포맷을 시작한다.
(V)erify surface 플래터의 상태를 점검한다.
(D)efect-list management 불량트랙에 대한 처리를 한다.
4.우선 (D)메뉴를 선택한뒤 3번 화면으로 (I)메뉴를 선택한다.
5.이제 사용자가 마음대로 결정하면서 인터리브등을 조정한다.
6.포맷이 끝났다면 메세지가 나오고 파티션 메뉴로 돌아가라는
메뉴가 출력된다.
다음엔 디스크 영역을 나누어주는 파티션 과정을 수행한다.

2) 도스상의 영역할당

프리포맷이 끝난후 도스의 영역을 할당하는 작업이다.
도스상에서 최대 4개의 영역으로 분할할 수 있으며 각각의 영역에는
최대 32메가의 크기를 수용하고 그 이상일 때는 그다음 드라이브에
나머지 용량이 채워진다.(ms-dos 4.xx 부터는 용량에 거의 제한을 받
지 않는다)

fdisk를 구동시 다음과 같은 초기 화면이 나온다.
1. Create DOS partition 도스로 영역을 할당한다.
2. Change Active Partition 부팅하고자 하는 디라이브를 변경
3. Delete DOS partition 이미 지정된 영역을 변경, 삭제
4. Display Partition Infomation 영역의 확인
1번을 선택한뒤 사양에 따라서 1,2번을 선택하면 된다.

3) 하이레벨 포맷

이것은 보통 포맷의 방법과간단하다.
하드를 포맷할때 fdisk를 먼저하고 하는데 fdisk 작업이 끝나면 재
부팅을 하고 format c:/s의 명령을 주면은 된다.
포맷방법이 아주 간단한 설명한 이유는 방법이 어렵지않고 일반적으
로 자료들이 많이 나와있기 때문에 간략히 골자만 적었다.
앞에서도 말했지만 프리포맷은 좀처럼 쓰지 않는것이 좋다.

* 기초 용어설명 *

결함맵(Defect Map) : 프리포맷을 시행하기 전에 독자들은 하드디스
크 구입시 하드 디스크 표면에 "depect map"이라고 쓰여진 것을 보게
될 것이며 이것은 별도의 용지에 기록해 두어야한다. 어떤 하드디스
크는 별도의 용지에 인쇄되어 있는 경우도 있다. 이것은 하드 디스
크를 생산하는 과정에서 하드의 표면이 이상하다고 판단되어 공장에
서 표시해 둔 것으로 여기에는 정보를 수록하지 말아야 한다. 때로
결함맵에는 표시되어 있어도 실제 포맷해 보면 정상적으로 포맷이 되
기도 하지만 이 부분은 언젠가 말썽을 일으킬 소지를 안고 있으므로
프리포맷을 하기전에 꼭 표시해 주어야 한다.

인터리브(interleave) : 하드가 하나의 섹터를 읽어서 시스템에 전달
한 후 시스템에서 처리하기까지 몇개의 섹터를 그냥 보내야하는가를
알리는 값을 말한다. 인터페이스 카드가 아무리 좋다 하더라도 인터
리브를 잘못 조정하면 시스템 성능이 저하된다. 인터리브는 처음
포맷시 결정되는데 옵춘(optune)이나 노턴(norton)의 calibrate는
포맷을 하지 않고도 조정이 가능하다.

컴프레스(compress) :시스템의 속도향상에 따른 것으로 처음에 기록
될때는 연속적인 기록공간에 존재하지만 삭제와 기록동작의 반복으로
화일은 서로 분산(fragment)되게 된다. 화일의 분산도가 증가하면
디스크의 입출력 헤드의 이동이 증가하게 되고, 따라서 디스크의 입
출력에 상당한 속도의 감소가 생기게 된다.

하드를 처음 구입한 분은 맨처음에 도스를 확실히 배워두기 바란다.
그리고 피씨툴이나 노턴등의 하드관리 프로그램을 곁들인다면 편리하
게 사용할수 있을 것이다. 하드를 처음 쓰는 사람들은 하드가 깨진
다거나또는 주위에 영향으로 겁을 내는 사람이 종종 있다. 그렇지만
시대가 흐르고 가격이나 질적인 면에서 향상되었기 때문에 이제는
하드를 겁낸다거나 할 필요가 없으므로 하드를 마음껏 쓰길 바란다.

_________________________________________________________the end
[INFO] 위 강좌의 본문은 "삼성전자 알라딘 BBS"의 기술정보란에서
ss200346님,solution님,hong님께서 쓰신 글을 퍼 왔습니다.

특성만 말하죠...쉽게..

한마디로 물리적은...말 그대로 물건이 1개2개3개4개..

하드디스크 하나는 물리적으로 1개조..物 하나의 물건

그러나 그 하드디스크1개를 파티션을 나눠서

몇개의 하드 디스크가 있는 것처럼 쓸수 있습니다.

파티션 2개로 나누면

컴퓨터는 2개로 인식을 하죠 원래는 1나의 하드 디스크가 있는데..

물리적 베드 색터도 쉽게 말하면 하드 고장 난거고

논리적 베드 색터는 일종의 오류로 인한 고장이죠.

물리적 고장은 고치기 어려우나 논리적 고장은 쉽죠.

쓰고 보니 더 어렵네..