하드디스크의 원리 간단하게 알아보기

하드는 일정한 속도로 회전하는 스핀에 부착된 여러 장의 판(플래터)으로 구성된다.(요즘은 기술의 발달로 1테라 이상의 하드도 하나의 플래터로 나온다. 플래터를 적게 사용하면 두께는 조금이나마 얇아지게 된다.) 판의 위에는 자기 펄스를 기록하는 읽기/쓰기 헤드가 있으며 헤드의 수는 플래터와 비례해 각 플래터를 읽는 헤드가 따로 있지만 모든 헤드는 동일하게 움직여 모두 같은 트랙 위에 있게 된다. 디스크의 표면은 트랙이라는 동심원이 있고 그 위에 데이터가 저장된다. 헤드는 트랙을 이동하며 데이터를 읽고 쓴다. 하드디스크 용량이 클수록 트랙의 수는 매우 많다. 한 트랙에서 다른 트랙으로 이동하는 것을 탐색(seek)이라 하며 평균 탐색 시간이나 rpm이(분당 회전수, 보통 7200) 디스크 성능 측정 방법 중 하나이다. 디스크의 가장 바깥이 0번이며 중심에 가까울 수록 트랙번호는 커진다. 실린더는 헤드가 한 위치에서 엑세스할 수 있는 모든 트랙을 가리킨다.

하드를 달리기 경기장에 비유하면 헤드는 달리는 선수에 해당하고 플래터는 운동장, 트랙은 달리기의 트랙(각 선수가 다른 선수와 구분되어 달리는)과 동일하다. 플래터가 여러 장인 하드라면 운동장이 1층, 2층 이런 식으로 빌딩의 층마다 운동장이 있다고 생각하면 된다. 또한 각 층의 선수가 달리는 트랙은 동일한데 예를 들어 빌딩의 모든 층의 선수가 운동장의 3번 트랙을 달리는 식이다.(실린더) 선수는 트랙을 달리면서 트랙에 새겨진 글씨를 읽는다고 생각하면 된다. 달리기가 빠를 수록(rpm이 빠를수록) 빠르게 글씨를 읽을 것이다. 트랙 사이를 이동하는 속도가 빠를 수록 다른 트랙에 새겨진 글씨를 빠르게 볼 수 있을 것이다. 섹터는 트랙을 일정 길이로 쪼갠 것인데 실제 달리기는 미터 단위로 쪼개겠지만 하드 디스크는 데이터 단위로(512바이트) 쪼갠다. 운동장이라면 외곽의 트랙일 수록 더 많은 글씨를 새길 수 있겠지만 하드 디스크는 외곽의 트랙이 더 한산하게 데이터를 저장하는데 그 이유는 비유하자면 사람은 가만히 있고 운동장이 통채로 돌아가기 때문이다. 사람이 시간당 읽을 수 있는 글자는 정해져 있으므로(데이터의 입출력 속도의 한계) 운동장 내부에서 외곽으로 갈 수록 운동장의 같은 시간 동안 더 많은 길이가 돌아가므로 속도가 빨라 사람이 글씨를 읽을 수 없게 될 수 있으므로 외곽에는 글씨를 드문드문 배치하는 것이다. 각 트랙마다 사람이 정해진 시간 동안 글씨를 읽을 수 있는 속도에 맞춰 글씨를 배열하면 부채꼴을 이루게 되는데 이를 섹터라고 한다.