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하드디스크는 오랜 기간동안 PC의 가장 중요한 보조 기억장치로 활약해 왔다. 과거 AT 컴퓨터에서 사용된 10MB 용량의 하드디스크에서 이제는 200GB가 넘는 하드디스크까지 용량면에서 엄청난 발전을 이루며 PC를 구성하는 장치 중에서 수치적으로 가장 큰 발전을 이루었다고 해도 과언이 아니다.
그러나 재미있게도 하드디스크의 이런 발전은 '외형적인 면'에만 국한되어 있다. CPU를 비롯한 다른 PC 부품들의 경우, 성능 향상을 이루기 위해 시스템 공정을 줄이거나 회로의 파이프 라인을 변경하다든지 하는 '구조적인 변화'를 이루어냈지만 하드디스크는 초창기부터 지금까지 거의 구조적인 변화는 이루지 못하고 있기 때문이다.
이번 시간에는 '하드디스크'의 구조를 살펴봄으로, 하드디스크의 원리나 하드디스크에서 발생하는 문제에 대한 대처법에 대해 살펴 보도록 하자
먼저 노트북용 하드디스크의 케이스를 열어 내부의 모습을 살펴 보도록 하자.
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1. 플래터
흔히 '원판', 혹은 '디스크'라고 부르는 이 동그란 금속판은 데이터가 저장되는 부분이다. 즉 CD DISK나 FDD 안에 들어 있는 자기 DISK와 같은 역할을 하는 곳이다. 비자성체인 원판 표면에 자성을 띠는 산화금속 막을 얇게 도장한 구조로 되어 있다. 이 얇게 입혀진 산화금속의 막에 파티션을 나누고 위치를 지정하여 데이터를 저장하게 되는 것이다. 이 플래터 위를 헤드라고 하는 장치가 움직이면서 저장된 데이터를 읽고 쓰게 된다.
산화금속막은 매우 약하기 때문에 작은 충격에도 흠집이 생기곤 한다. 이렇게 표면이 손상되면 이것을 '물리적인 배드 섹터'라고 하는데, 이런 현상이 발생하면 정상적으로 데이터를 읽고 쓰는데 장애가 발생한다.
가끔 노트북을 이동하면서 사용하다 보면 하드디스크를 사용하지 못하게 되는 경우가 종종 생기는데, 이는 이동중에 발생하는 진동이나 충격으로 인해 디스크에 손상이 발생했기 때문이다.
이렇게 디스크 표면 손상으로 인한 데이터 손실이 일어나게 되면 데이터 복구에 상당한 어려움을 격게 된다.
이 플래터에 데이터를 기록하는 방식이나 '산화금속막의 밀도' 등이 변화하면서 지금까지 하드디스크의 용량이 발전해 온 것이다.
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참고로 배드 섹터에서는 두가지 종류가 있는데, '물리적인 배드'와 '논리적인 배드 섹터'가 바로 그것이다. 앞서 언급한 것처럼 플래터의 표면에 충격으로 인하여 발생한 배드 섹터를 '물리적인 배드섹터'라고 하며, 운영 체제나 소프트웨어에 의해서 하드디스크의 일부를 데이터를 기록하지 못하는 부분으로 지정하는 때가 있는데, 이러한 경우를 '논리적인 배드 섹터'라고 한다.
논리적인 배드 섹터의 경우 로우레밸 포멧을 해주고 인터리브 값을 재조정 해주면 대부분 복구할 수 있다.
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2.헤드
헤드는 하드디스크에 자료를 읽고 쓰는 역할을 담당하고 있으며 이 때문에 하드디스크와 직접 접촉을 하는 부분이다. 디스크 표면을 이동하기 때문에 종종 이동 중에 디스크 표면에 상처를 남기기도 한다.
요즘 출시되는 제품들은 PC의 전원을 끄거나 HDD를 사용하지 않을 때에는 자동으로 이 헤드가 디스크의 범위 밖으로 벗어나서 디스크 표면과 접촉하는 위험을 줄여주고 있지만, 예전에는 PC를 끄기 전에 파킹이라는 프로그램을 직접 실행시켜서 손상율을 방지 했다.
헤드에 문제가 발생해도 하드디스크에 저장되어 있는 정보를 이용하는데 어려움이 발생한다. 그러나 데이터가 기록되어 있는 디스크에는 문제가 없음으로 데이터 복구는 비교적 쉽게 이루어지는 편이다.
만일 헤드에 문제가 발생하면 하드디스크 구동시 요란한 소리가 나게 된다. 이는 헤드가 자신의 위치에 대한 정보를 제대로 인식하지 못하기 때문에 이곳 저곳을 배회(?)하면서 발생시키는 소리이다. 즉 헤드가 베드섹터에 접근하게 되면 위치 정보를 잃어 버리고 계속해서 이 섹터에 접근하기 위해 디스크 바깥 쪽에서부터 해당 부분까지 접근하는 동작을 반복하게 되기에 요라난 소리가 날 수 밖에 없는 것이다.
이런 소음이 발생하게 되면 일단 각종 디스크 치료 프로그램을 이용해서 디스크의 상태를 파악하고 배드 섹터를 찾아 내는 것이 중요하다.
프로그램에서 배드 섹터로 인식된 곳은 다음부터 데이터가 저장되지 않기 때문에 일단 이부분에 헤드가 접근하지 않도록 만들어 주어야 한다.
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3. 회로 기판
하드디스크의 모든 동작을 제어하는 곳이다. 회로기판 혹은 PCB라고 부르는 이 부분은 각종 커넥터를 비롯하여 BIOS, 버퍼 메모리, 컨트롤 칩셋 등 수 많은 부품들이 부착되어 있는 '하드디스크의 두뇌'가 되는 부분이다.
기판은 여러가지 이유로 인하여 일부 혹은 전부가 외부로 노출되어 있는데, 이로 인해서 전기적 충격이나 물리적 충격을 받는 일이 많아 잦은 고장이 발생한다.
기판에 문제가 발생하면 하드디스크를 사용하기 어려움은 물론 정도가 심할 경우 인식 자체도 불가능해 진다. 하지만 외부로 노출 되어 있는 만큼 수리도 쉬운 편이다.
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사진설명 : 하드디스크에 장착된 기판의 모습
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