스토리지 장치의 유형

디지털 스토리지 용량을 확보할 수 있게 해주는 다양한 장치와 그 작동 원리를 살펴보세요.

오늘날 스토리지 용량은 컴퓨터의 물리적 용량으로만 제한되지 않습니다. 파일을 저장하는 동시에 컴퓨터와 휴대폰, 태블릿의 스토리지 용량을 절약할 수 있는 옵션이 다양하게 존재하죠. 사용하는 장치의 속도가 느려지고 저장 공간이 얼마 남지 않았을 땐 저장 장치로 파일을 옮길 수 있습니다. 하지만 더 좋은 방법은 최고의 스토리지 기술을 사용해 파일을 클라우드에 저장하는 것이죠. 

클라우드 스토리지

클라우드 스토리지는 엄밀히 말해 장치라고 볼 수는 없지만, 컴퓨터용 스토리지 중에서 가장 최신 기술을 탑재하고 있고, 가장 다용도로 사용할 수 있습니다. '클라우드'란 어떤 공간이나 물체가 아니라 전 세계 데이터 센터에 위치한 서버들을 총체적으로 지칭합니다. 문서를 클라우드에 저장한다는 것은 문서가 데이터 센터 내 서버에 저장된다는 것을 의미하죠.

클라우드 스토리지는 모든 것을 온라인에 저장하기 때문에 컴퓨터 보조 저장 장치의 용량을 차지하지 않아 저장 공간을 절약할 수 있습니다. 

클라우드 스토리지는 USB 드라이브와 다른 저장 장치보다 훨씬 큰 스토리지 용량을 제공합니다. 그래서 파일 하나를 찾기 위해 여러 가지 장치를 뒤질 필요가 없죠.

한때는 휴대성으로 인해 외장 HDD와 SSD가 선호되었지만, 이러한 장치도 클라우드 스토리지에 미치지는 못합니다. 주머니 사정에 맞는 저렴한 외장 하드 드라이브는 많지 않고, 컴퓨터의 내부 저장 장치보다 가볍고 작다고는 해도 여전히 물리적인 형태의 장치이죠. 반면, 클라우드는 물리적인 공간을 전혀 차지하지 않은 채 어디서든 액세스할 수 있고, 외부 저장 장치가 가진 물리적인 취약성도 없습니다.

외부 저장 장치는 파일을 빠르게 전송하는 솔루션으로도 많이 사용되었지만, 실제 장치에 액세스할 수 있는 경우에만 사용이 가능하다는 단점이 있습니다. 클라우드 컴퓨팅은 오늘날 많은 기업들이 원격 근무를 시행하며 점점 보편화되고 있는데요, 동료에게 대용량 파일을 전송하기 위해 USB 드라이브를 외국으로 보낼 수는 없기 때문이죠. 클라우드 스토리지는 원격 근무자들을 이어주는 다리의 역할을 하며 서로 멀리 떨어져 있는 상황에서도 원활한 협업이 가능케 합니다.

중요한 문서가 들어 있는 하드 드라이브를 깜박하고 회의에 가져오지 않은 경우, 집에 가서 하드 드라이브를 가져오는 방법 이외에는 달리 할 수 있는 일이 없습니다. 하드 드라이브를 잃어버리거나 장치가 고장 났다면 데이터를 복원할 수 있는 가능성은 거의 없죠. 클라우드 스토리지에는 이러한 위험성이 없습니다. 인터넷만 연결되어 있으면 데이터가 백업되고 언제, 어디서든 액세스할 수 있죠.

Dropbox 스마트 동기화는 Dropbox에 있는 파일을 데스크톱에서 액세스할 수 있는 기능입니다. 스마트 동기화는 디스크 용량을 차지 않는다는 점을 제외하고는 로컬 장치에 파일을 저장하는 것과 똑같습니다. 모든 파일이 Dropbox에 저장되어 있어 클릭 한 번이면 파일을 열어볼 수 있고, 인터넷이 연결된 모든 장치로 파일에 액세스할 수 있고 즉시 공유할 수 있죠.

외부 저장 장치

컴퓨터에 내장된 저장 장치 말고도 컴퓨터 외부에서 연결해 사용할 수 있는 디지털 저장 장치도 있습니다. 이러한 장치는 보통 컴퓨터의 저장 공간이 얼마 남지 않았을 때 스토리지 용량을 늘리거나, 장치에 있는 파일을 다른 장치로 옮길 때 사용됩니다.

외장 HDD와 SSD

HDD와 SSD는 모두 외장 드라이브로 사용할 수 있는데요, 보통 외장 저장 옵션 중에서는 가장 큰 스토리지 용량을 제공합니다. 외장 HDD의 경우 최대 20TB, 외장 SSD의 경우 최대 8TB의 용량을 제공하죠.

외장 HDD와 SSD는 내부 저장 장치와 동일한 방식으로 작동합니다. 대부분의 외장 드라이브는 1개의 특정한 장치에만 연동되는 것이 아니라 모든 유형의 컴퓨터와 연결이 가능해 장치 간에 파일을 전송할 때 편리하죠.

플래시 메모리 장치

이전에 SSD에 대해 설명할 때 플래시 메모리 장치에 대해서도 언급했는데요, 플래시 메모리 장치에는 수조 개의 플래시 메모리 셀이 서로 연결되어 있고, 이러한 셀을 통해 데이터를 저장합니다. 셀은 스위치가 켜졌느냐 꺼졌느냐에 따라 이진법으로 1과 0을 표시하는 수백만 개의 트랜지스터로 구성되어 있습니다. 그리고 컴퓨터는 이를 통해 정보를 읽고 쓰죠.

플래시 메모리 장치 중에서 우리가 가장 잘 알고 있는 것은 USB 드라이브입니다. 메모리 스틱으로도 불리는 USB 드라이브는 작고, 휴대성이 좋아 오랫동안 외장 저장 장치로 많은 사랑을 받아 왔습니다. 온라인에서 파일을 빠르고 간편하게 공유하는 것이 불가능했던 시절에는 장치에 있는 파일을 다른 장치로 옮길 때 USB 드라이브가 꼭 필요했죠. 하지만 USB 드라이브는 USB 포트가 있는 장치에서만 사용할 수 있다는 제약이 있습니다. 대부분의 구식 컴퓨터에는 USB 포트가 있지만, 최신 모델에서는 어댑터를 사용해야 할 수도 있습니다.

오늘날의 USB 드라이브는 최대 2TB 용량까지 제공합니다. USB의 GB당 가격은 외장 하드 드라이브의 GB당 가격보다 비싸지만, 용량이 크지 않은 파일을 저장하고 전송하는 단순하고 편리한 솔루션이라는 점에서 많은 사람이 사용했죠.

USB 드라이브 이외에도 SD와 메모리 카드도 플래시 메모리 장치의 일종인데요, 이러한 장치는 주로 디지털카메라의 저장 매체로 사용됩니다.

광학 저장 장치

CD, DVD, Blu-Ray 디스크는 음악과 동영상을 재생할 때만 사용하는 것이 아니라 저장 장치의 역할도 합니다. 이러한 장치는 통틀어 광학 저장 장치 또는 광학 저장 매체로 불립니다.

이러한 유형의 디스크에는 디스크 중심에서부터 바깥 방향으로 나선형으로 연결된 트랙을 따라 이진법 정보가 미세한 돌기의 형태로 저장되어 있습니다. 디스크가 실행되면 디스크가 일정한 속도로 회전하며, 디스크에 탑재된 레이저가 디스크의 돌기를 스캔합니다. 그리고 레이저가 돌기에 반사되거나 튕겨나가는 방식에 따라 이진법의 값이 0인지 1인지를 결정하죠.

DVD에는 CD보다 더 좁은 나선형 트랙이 있습니다. 그래서 같은 크기라고 해도 더 많은 데이터를 저장할 수 있죠. DVD 드라이브에는 CD 드라이브보다 더 미세한 적색 레이저가 사용되며, 더 많은 용량을 사용할 수 있는 이중 레이어를 지원합니다. Blu-Ray는 다중 레이어에 데이터를 저장하는 새로운 차원의 저장 장치인데요, Blu-Ray에는 적색 레이저보다 더 미세한 청색 레이저로만 읽을 수 있는 아주 작은 돌기가 있습니다.

  • CD-ROM, DVD-ROM, BD-ROM은 읽기 전용 광학 저장 디스크를 의미합니다. 이 디스크에 기록된 데이터는 제거하거나 덮어쓸 수 없어 개인용 스토리지로 사용하기에는 적합하지 않습니다. 대신, 이 유형의 디스크는 보통 소프트웨어 설치 프로그램을 저장할 때 사용되죠.
  • CD-R, DVD-R, BD-R 형식의 디스크는 기록은 가능하지만 덮어쓰는 것은 불가능합니다. 공 디스크에 저장하는 데이터는 해당 디스크에 영구적으로 저장되죠. 데이터를 저장할 수는 있지만, 다른 저장 장치처럼 유연성을 제공하지는 않습니다.
  • CD-RW, DVD-RW, BD-RE 디스크는 덮어쓰기가 가능합니다. 그래서 새로운 데이터로 디스크를 덮어쓸 수도 있고, 필요하지 않은 데이터를 삭제할 수도 있죠. 비록 지금은 플래시 메모리 장치 등의 첨단 기술에 추월당했지만, CD-RW는 한때 가장 인기 있는 외부 저장 장치였습니다. 대부분의 데스크톱 컴퓨터와 노트북에 CD 드라이브나 DVD 드라이브가 탑재되어 있죠.

CD는 최대 700MB의 데이터를 저장할 수 있고, DVD-DL은 최대 8.5GB, Blu-Ray는 25~128GB의 데이터를 저장할 수 있습니다.

플로피 디스크

플로피 디스크는 오늘날 더 이상 사용되지 않는 저장 장치이지만, '디스켓'이라는 이름으로도 친숙한 이 플로피 디스크를 언급하지 않고서는 저장 장치에 대한 이야기를 할 수 없습니다. 플로피 디스크는 삭제가 가능한 최초의 휴대용 저장 장치로서 널리 사용되었습니다. 대부분의 '저장' 아이콘이 플로피 디스크를 본뜬 이유도 바로 이 때문이죠. 플로피 디스크는 하드 디스크 드라이브와 같은 원리로 작동하지만, 그 규모는 훨씬 작습니다. 

플로피 디스크의 스토리지 용량은 최대 200MB에 불과했습니다. 이후 CD-RW와 플래시 드라이브가 등장해 사람들이 선호하는 저장 매체로 사용되기 시작했죠. 1998년에는 최초로 플로피 디스크 드라이브를 탑재하지 않은 개인용 컴퓨터 iMac이 출시되었습니다. 이후, 30년 이상 저장 장치계를 주름잡았던 플로피 디스크는 그 세력을 빠르게 잃게 되었죠.

컴퓨터 시스템 스토리지

저장 장치는 주로 데이터를 저장하는 데 사용되는 하드웨어의 일종입니다. 모든 데스크톱 컴퓨터, 노트북, 태블릿, 스마트폰에는 저장 장치가 탑재되어 있습니다. 여러 장치에서 두루두루 사용할 수 있는 독립형 외부 저장 장치도 있죠.

저장 장치는 파일을 저장할 때뿐만 아니라 작업을 하거나 애플리케이션을 실행할 때도 필요합니다. 컴퓨터의 저장 장치는 컴퓨터에서 만들거나 저장한 모든 파일에 더불어 애플리케이션과 컴퓨터 운영체제를 저장합니다.

세월의 흐름과 함께 기술이 발전함에 따라 저장 장치도 크게 발전했습니다. 오늘날에는 다양한 형태와 크기의 저장 장치를 찾아볼 수 있고, 장치나 기능별로 특화된 저장 장치도 여러 가지가 있죠.

저장 장치는 저장 매체로도 불립니다. 디지털 스토리지는 메가바이트(MB)와 기가바이트(GB)로 측정하며, 오늘날에는 테라바이트(TB) 단위도 쉽게 찾아볼 수 있습니다.

컴퓨터 저장 장치에는 데이터를 영구적으로 저장하는 것도 있고, 일시적으로 저장하는 것도 있습니다. 모든 컴퓨터는 기본 저장 장치와 보조 저장 장치를 모두 탑재하고 있고, 기본 저장 장치는 컴퓨터의 단기 기억 장치, 보조 저장 장치는 장기 기억 장치의 역할을 합니다.

기본 저장 장치: 임의 접근 메모리(RAM)

임의 접근 메모리(RAM)는 컴퓨터의 기본 저장 장치입니다.

컴퓨터에서 파일 작업을 할 경우, 컴퓨터는 그 데이터를 RAM에 일시적으로 저장합니다. RAM은 애플리케이션을 열고, 웹 페이지를 로딩하고, 문서를 편집하고, 게임을 하는 것 같은 일상적인 작업을 처리합니다. 작업의 진행 상황을 그대로 유지한 채 다른 작업을 할 수 있는 것도 RAM 덕분이죠. 기본적으로 컴퓨터의 RAM이 클수록 멀티태스킹이 더 빠르고 원활해집니다.

RAM은 전원이 꺼지면 정보를 지워지는 휘발성 기억 장치입니다. 예를 들어, 텍스트 블록을 복사한 후 컴퓨터를 다시 시작하면 문서로 텍스트를 붙여넣으려고 해도 복사한 텍스트가 사라진 것을 볼 수 있죠. 그 이유는 바로 복사한 텍스트가 RAM에 일시적으로만 저장되어 있었기 때문입니다.

RAM은 컴퓨터가 임의적인 순서로 데이터에 액세스할 수 있게 합니다. 그래서 컴퓨터의 보조 저장 장치보다 읽고 쓰는 속도가 훨씬 빠르죠.

보조 저장 장치: 하드 디스크 드라이브(HDD)와 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)

모든 컴퓨터는 RAM 이외에도 다른 저장 장치를 사용해 장기적으로 정보를 저장합니다. 바로 보조 저장 장치를 말하는데요, 컴퓨터에서 만들고 다운로드한 모든 파일은 컴퓨터의 보조 저장 장치에 저장됩니다. 보조 저장 장치로는 HDD와 SSD가 사용됩니다. 전통적으로는 HDD가 보조 저장 장치로 많이 사용되었지만, 요즘에는 SSD가 빠른 속도로 HDD를 추월하고 있습니다.

보조 저장 장치는 탈부착이 가능한 것이 많습니다. 그래서 컴퓨터의 저장 장치를 교체하거나 업그레이드할 수도 있고, 저장 장치를 다른 컴퓨터로 옮길 수도 있죠. 하지만 탈부착식 저장 장치를 지원하지 않는 예외적인 경우도 있는데요, MacBook이 그 대표적인 예입니다.

하드 디스크 드라이브(HDD)

하드 디스크 드라이브(HDD)는 하드 드라이브의 원형입니다. HDD는 1950년대부터 사용되어 온 자기식 저장 장치로, 시간이 흐르며 그 기능도 발전되었죠.

하드 디스크 드라이브는 플래터로 불리는 회전하는 금속 디스크들로 구성되어 있습니다. 각 디스크는 자성으로 비트를 배열(이진법으로 1과 0)하는 수조 개의 미세한 조각을 가지고 있죠. 읽기/쓰기 헤드가 달린 액추에이터 암이 스피닝 플래터를 스캔해 자성으로 조각들을 배열해 HDD에 디지털 정보를 입력하거나, 자기량을 감지해 HDD의 정보를 읽습니다.

HDD는 노트북과 PC의 저장 장치 이외에도 TV, 위성방송 녹화장치, 서버 등에 사용됩니다.

솔리드 스테이트 드라이브(SSD)

솔리드 스테이트 드라이브(SSD)는 비교적 최근인 1990년대에 등장했습니다. SSD는 자석과 디스크 대신 NAND라는 유형의 플래시 메모리를 사용합니다. SSD에 탑재된 반도체가 드라이브에 있는 회로의 전류를 변경하며 정보를 저장하죠. HDD와는 달리 SSD에는 움직이는 부품이 필요하지 않습니다.

그래서 SSD는 속도가 HDD보다 더 빠르고 더 원활하게 작동됩니다. HDD는 플래터와 헤드의 기계적인 특성으로 인해 정보를 수집하는 데 시간이 더 오래 걸리죠. SSD는 대개 HDD보다 수명도 깁니다. HDD는 수많은 복잡한 부품이 움직이며 작동되기 때문에 손상이나 마모에 더 취약하죠.

최신 버전의 PC와 노트북 이외에도 다양한 스마트폰과 태블릿, 일부 비디오카메라에 SSD가 탑재되어 있습니다.

많은 양의 데이터를 저장하는 가장 좋은 방법

장치의 용량이 거의 다 찼다면 대안적인 저장 장치를 고려해보세요. 플래시 드라이브와 같은 외부 저장 장치도 용량이 다 차거나, 고장 나거나, 분실할 수 있습니다. 따라서 클라우드에 모든 파일을 저장하는 것이 최선의 방법입니다. 클라우드는 더 안전하고, 더 빠르며, 액세스도 더 간편합니다.

전통적인 하드 드라이브에서의 탈피

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