하드디스크 원리

안녕하세요. 빌리브컴입니다.

오늘은 컴퓨터에 가장 중요한 하드 디스크 원리에 대해서 알아보겠습니다.

 

플래터(platter)- 데이터를 저장하는 곳으로 둥글고 납작한 원판 디스크를 사용

헤드(head)- 플래터로 데이터를 기록하거나 읽는 장치

슬라이더(slider)- 암에 장착

암(arm)- 디스크를 플래터 위로 움직여 헤드의 위치를 설정

액추에이터(actuator)- 암을 움직이게하는 동력을 주는 기능

논리보드(logic board)- 하드디스크, 시스템과의 입출력 연결회로

[하드디스크 데이터 흐름]

 

데이터 흐름도는 하드디스크의 역할을 이해하는데에 도움이 됩니다.

1.  디스크의 접근하는 첫번째 단계는 필요한 정보를 찾는 것입니다.  응용프로그램, 운영체제, 특정 드라이브 등등
디스크의 어느 부분을 읽어야 하는지에 대해 결정합니다.

2.  드라이브 내 주소(address)에 요청이 이루어지기까지는  운영체제나 다른 프로그램이 바이오스에게 알려주는
정보로 번역 되어야 합니다.  플래터에는   자체의 실린더, 트랙, 헤드에 대한 정보를 담아두는 주소가 몇 바이트씩 할당되어 있는데,
제조사 뿐만 아니라 모델마다 다 다르므로  요청된 정보는 디스크 드라이브  인터페이스상으로 보내져서 의 MPU(Main Processing Unit)가
올바른 정보로 번역하여 실제의 정보가 있는 주소로 전달되어 집니다.

3. 의 컨트롤 프로그램은 먼저 요청받은 정보가 이미 자체의 내부에 있는지 확인하고 시스템에 제공해 줍니다.

4.  논리보드는 받은 주소를 해석하고, 드라이브의 특징을 고려하는 번역 단계를 수행하게 되고,  의 논리
프로그램은 요청된 실린더의 최종 숫자를 살핍니다.  그 실린더의 최종 숫자는 디스크 표면의 어느 트랙을 살펴 보아야
할지 말해줍니다.  보드는 액추에이터에게 지시하여 판독, 기록, 헤드로 트랙위치를 이동하도록 합니다.

5.  헤드는 트랙을 읽기 시작하고 요청 받은 섹터를 찾습니다.  정확한 섹터 숫자로 회전한 후 섹터의 내용을 읽습니다.

6. 논리보드는   내부를 통제하는 것으로써, 받은 정보를 일시적인 저장장소(buffer)로 전달하는 것을 조정합니다. 
그 다음에 그 정보를 하드디스크 인터페이스로, 대개는 시스템 메모리로 보냄으로써 데이터 요청을 만족 시키게 됩니다.

[출처] 하드디스크의 구조와 원리