스토리지(Storage)

스토리지란?

컴퓨터 스토리지는 데이터를 저장, 유지 및 액세스 하기 위한 기술 및 하드웨어의 모음이다. 컴퓨터 시스템에서 데이터는 저장 매체를 통해 영구적으로 보관되며, 이러한 저장 매체를 컴퓨터 스토리지라고 한다. 스토리지를 분할해서 사용한다.

컴퓨터 스토리지의 가장 기본적인 형태는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD)로, 회전하는 원판에 자기적으로 데이터를 기록한다. 고성능의 스토리지로는 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive, SSD)이며 플래시 메모리를 사용하여 데이터를 저장한다. SSD는 빠른 액세스 속도와 내구성을 제공한다. 또한 네트워크를 통해 액세스 할 수 있는 형태로 구성될 수도 있다.

네트워크 스토리지는 클라우드 스토리지, 네트워크 연결된 스토리지 영역(Network Attached Storage, NAS), 저장 영역 네트워크(Storage Area Network, SAN) 등 다양한 형태로 제공된다. 이러한 형태의 스토리지는 여러 컴퓨터 시스템이 데이터를 공유하고 중앙에서 관리할 수 있도록 도와준다.

컴퓨터 스토리지는 데이터의 영속성을 제공하고, 컴퓨터 시스템에서 애플리케이션, 운영 체제, 파일 등을 저장하는 데 필수적입니다. 스토리지의 용량, 속도, 내구성, 가용성으로 효율적인 스토리지 관리는 중요한 역할을 한다.

 

 

https://dora-guide.com/ssd-hdd/

 

• 내부 저장장치: 하드디스크, SSD
• 외부 저장장치: USB 플래시 드라이브, 외장 하드디스크, 클라우드 스토리지

[하드디스크의 종류: SATA, SCSI, SAS, HDD, SSD]

 

 

 

EIDE & SATA

• EIDE(병렬식): 133MB/s의 하드디스크는 시스템 전체 속도를 느리게 한다.
• SATA(직렬식): EIDE에 비해서 전체 속도가 빠름

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=humanist23&logNo=90027382720

 

 

 

SCSI & SAS

SCSI가 발전된 형태로 나온 것이 SAS다.

• SCSI(Small Computer System Interface): Ultra320. 320MB/초의 속도를 낸다.
• SAS((Serial Attached SCSI, 직렬식): 케이블당 1개 연결, expander를 통해 하드디스크를 더욱 연장 시킬 수 있다. 성능은 울트라 320 SCSI보다 좋고 SATA 제품보다 훨씬 비싸다.

핫스왑? PC 전원을 끄지 않고 장치를 교체 하는 방식

 

 

HDD와 SSD의 구조

• HDD: 1차적인 기계적인 장치. 파일이 여기저기 흩어져서 저장되어 있기 때문에 쪼개진 파일 부분들을 모두 읽기 위해 디스크 조각 모음이 필요하다.

• SSD: 전기 신호로만 작동하는 장치. 파일이 물리적으로 쪼개져서 저장되어 있다. 데이터의 주소를 지정한다. HDD의 물리적 구조(1칸을 논리 블록이라 함)는 SSD 논리적 구조와 이어진다.

 

 

HDD vs SDD

특징	Sequential Access	Random Access
장점	저렴한 비용, 수명이 길다. (빅데이터 시스템에 사용)	짧은 탐색 시간, 반응 시간 빠름 (통상적인 데이터)
단점	기계적 지연 시간 발생, 긴 탐색 시간	비싼 비용, 수명 짧음

 

 

 

SSD Cell Level

 

	SLC	MLC	TLC	QlC
용도	저장 속도와 내구성 위주	적절한 용량과 속도, 내구성 위주	용량, 속도 내구성의 조화	대용량
읽기	NOR에 비해 느림	SLC보다 느림	MLC보다 느림	TLC보다 느림
쓰기	1bit 빠름	2bit	3bit	4bit 가장 느림 , 더 많은 데이터 저장
cell 1개 당 수명	김			짧음

 

 

 

https://m.blog.naver.com/korovo/221776637349

 

 

---

디스크 조각 모음(Disk Defrag)

HDD 물리적으로 움직이는 부품으로 하드 드라이브를 조각 모음하는 것이 유용하다. (윈도우 환경)

디스크 조각 모음 (Disk Defragmentation)은 하드 디스크 드라이브(HDD)의 파일 시스템에서 발생하는 파일 조각화를 해소하는 프로세스다. HDD는 회전하는 원판(플래터) 위에 데이터를 기록하고 읽어오는데, 데이터는 트랙(track)이라는 원판의 원형 경로에 기록된다. 이 트랙은 섹터(sector)라고 불리는 작은 부분으로 나눠서 파일이 저장된다.

이 파일의 데이터는 사용 가능한 공간에 쓰여지는데, 이 공간은 흩어져 있기 때문에 파일이 여러 조각으로 분산되어 저장되면 HDD의 헤드(head)가 다양한 위치로 이동하여 데이터를 읽거나 쓰는 데 시간이 더 지체되는 디스크 조각화 형태로 저장된다.

디스크 조각 모음은 파일 조각화를 해소하여 파일의 연속성을 갖게 한다. 파일을 이동시켜서 연속된 공간에 저장하고, 헤드의 이동 거리를 최소화하여 액세스 시간을 단축시켜서 HDD의 성능을 향상시킨다.

 

 

 

HDD(Hard Disk Drive) 구조

1. 플래터 (Platter): HDD는 원판 형태인 플래터로 구성되어 있다.
2. 트랙 (Track): 플래터의 표면은 여러 개의 원형 경로로 나누어진 트랙으로 구성된다. 
3. 섹터 (Sector): 각 트랙은 작은 조각인 섹터로 나뉩니다. 섹터는 데이터를 저장하는 최소한의 단위로, 일반적으로 4KB 다. 
4. 헤드 (Head): 헤드는 플래터의 표면 위에 위치하는 독립적인 읽기/쓰기 장치다. HDD는 각 플래터에 대해 1개 이상의 헤드를 가지고 있다.