보조기억장치 - 자기 디스크

• 레코드판과 유사한 원판(disk)에 자성체를 입히고, 원판의 정해진 궤도를 따라 자기 헤드가 이동하면서 자료를 기록하거나 판독하는 보조장치
• 기억 용량이 크고 데이터 접근 시간이 단축이 가능한 직접접근 저장장치를 이용
• 일괄처리 시스템에서 주로 사용하는 방법
• 가격이 저렴하기 때문에 대용량 데이터 저장용으로 사용
• 1960~90대 초반 첩보영화에서 자주 등장하는 기억장치 중 하나

 

1. 구조

 

 

디스크 펙(Disk Pack) :

 

• 얇은 금속판 표면에 자기성 물질을 분사하여 하나의 축에 여러 개의 디스크를 성층, 사용하는 교환이 가능한 것
• 여러 매의 디스크를 쌓아 올린 형태로 한 개의 기억단위로 취급되는 것

 

디스크 카트리지(Disk Cartridge) : 디스크 팩을 받쳐주는 고정된 형식

트랙(Track) : 회전축을 중심으로 자료가 저장되는 동심원

섹터(Setor) : 하나의 트랙을 여러 개로 구분한 것

실린더(Cylinder) : 트랙의 모임

 

※ 안쪽의 트랙과 바깥쪽의 트랙이 길이는 다르지만 정보량은 같게 되어 있다. 실린더, 트랙, 섹터의 번호는 자료를 저장하는 장소 (주소)에 저장됨, 이때 주소 의하여 지정 가능 정보 단위를 블록(Block)이라고 한다.

 

 

클러스터(Cluster) : 몇 개의 섹터를 묶어 하나의 클러스터로 취급하며, 도스(DOS)나 Window 같은 운영 체제에서 실제 데이터를 읽고 쓰는 단위

 

FAT(파일할당테이블, File Allocation Table) : 디스크에 저장된 각각의 파일에 대한 정보가 기록된

TPI(인치 당 트랙 수, Track Per Inch) :자기 디스크의 기록밀도를 나타내는 단위.

 

탐색 시간(Seek Time) : 디스크에서 원하는 데이터를 찾기 위해 읽기/쓰기 헤드가 정해진

트랙(실린더)까지 움직이는 데 걸리는 시간.

 

검색 시간 (Search Time) : 해당 트랙(실린더)을 찾은 후 섹터를 찾는 데 걸리는 시간.

 

경과 시간 (Access Time) : 정보를 디스크에 저장 및 읽기 명령을 내린 후 실제로 정보를 저장하거나  읽기 시작할 때까지 걸리는 시간.

  

 

등식 :

• Access Time(경과 시간)=Seek Time(탐색시간)+Search Time(검색시간)
• 검색, 경과사간이 짧을수록 좋다고 생각한다.

 

예문) 검색시간은 5초이고 경과시간은 7초이다. 그러면 총 경과시간? 12초(5+7)

 

 

 

                                             

▲  자기 디스크 구조

 

 

2. 종류(디스크 헤드 배열 따라)

 

1. 이동형 헤드 디스크(Moving Head Disk)

 

디스크에 기록된 자료들을 읽어 내거나 새로운 자료를 디스크에 저장할 때, 판독/기록헤드가 디스크 표면을 이동하면서 읽거나 저장할 위치를 찾을 수 있도록 만든 장치

 

2. 고정형 헤드 디스크(Fixed Head Disk)

 

• 자기 원통이나 자기 디스크의 각 트랙에 하나씩의 고정된 판독/기록 헤드가 장착된 디스크 장치
• 자기 헤드와 트랙이 1:1로 대응하므로 트랙을 바꾸기 위해 헤드를 움직일 필요가 없어 접근 시간이 매우 빠르다.
• 가격이 비싸고 자주 수리 필요   

 

 

△ 디스크 헤드 구조와 실제 모양용어

 

 

회전지연시간(Rotational Delay Time) : 회전하고 있는 디스크 위에 헤드가 위치한 후 찾고자 하는 데이터 레코드의 기록 부분이 헤드 아래까지 오는 데 걸리는 시간

 

데이터 전송시간(Data Transfer Time) : 주기억장치와 자기 디스크 장치 간에 데이터 전송을 위하여 걸리는 시간

 

검색 시간(Search Time) : 해당 실린더에서 지정된 데이터를 찾기 위해 레코드 위치까지 도달하는 시간

 

탐구 시간(Seek Time) : 디스크 면에 기록된 내용을 찾기 위해 액세스 암이 저장 위치까지 도달하는 데 걸리는 시간