"하드 디스크 드라이브"의 두 판 사이의 차이

 
(차이 없음)

2017년 2월 3일 (금) 03:48 기준 최신판

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기계적자기테이프 · 자기필름판 · HDD · 광학 디스크
개발중3D XPoint · CBRAM · SONOS · RPAM ·
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WD의 말레이시아산 3.5" 80GB IDE HDD.요즈음 가장 흔한 WD의 3.5" 1TB SATA HDD.HGST의 헬륨이 주입된, SAS를 지원하는 3.5" 10TB HDD.

1 개요

Hard Disk Drive. 줄여서 Hard Disk 또는 HDD라고도 한다.

컴퓨터의 주요 부품 가운데 하나로, 보조기억장치이다. 주기억장치를 보조하는 역할을 하는 부품이라는 의미이지만 그것보다는 비 휘발성 데이터 저장소로서의 역할이 훨씬 더 중요하다. 비 휘발성 데이터 저장소 가운데 가장 대중적이고 용량 대비 가격이 가장 저렴하다. 2012년의 기준에서는 테이프보다 싸졌다. 가령 LTO6 등의 테이프는 단품 가격이 하드보다 싸지만 전용 드라이브 가격이 비싸다. 테이프가 하드보다 싸지는 건 수백 페타바이트(PB) 이상부터이다.

데이터가 손실되는 경우 어떤 제조사에서도 책임지지 않는다.[1] 따라서 중요한 자료는 다른곳에 백업을 철저히 하자. 데이터 복구는 하드디스크 구입가의 수십, 수백 배 이상의 비용이 든다.

원래 이름은 자기 디스크(Magnetic Disk Drive, MDD)였는데, 나중에 마찬가지로 자기를 이용하는 플로피 디스크(Floppy Disk Drive, FDD)가 나오면서 구분을 위해 딱딱한 디스크, 즉, 하드 디스크(Hard Disk Drive)로 바꿨다. 참고로 플로피는 디스크 드라이브에 삽입하는 기록매체인 디스켓이 팔랑팔랑하다는 의미. 요새는 FDD가 거의 사용되지 않기 때문에 램드라이브의 일종인 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive, SSD)에 대립되는 명칭으로 받아들여진다.

2 하드 디스크의 역사

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라막(RAMAC) 홍보 영상. 저 시절에 기록장치라곤 겨우 천공 카드가 전부였던 시절이었다. 안습

2.1 초창기

최초의 하드 디스크는 1956년 미국의 IBM에서 개발된 라막(RAMAC, 위의 사진)으로, 디스크 크기가 60센티미터 정도에 저장 용량이 5MB정도다. 초창기의 모습은 마치 쟁반을 겹겹이 쌓아 놓은 모습으로 현재의 모습과는 영 딴판이다. 게다가 무게 또한 톤 단위에 가깝기 때문에 이동에는 지게차를 사용해야 했으며, 배송 또한 대형 화물 비행기를 이용했을 정도이다. 유튜브 영상에서는 5백만 문자를 저장할 수 있다고 하는데, RAMAC 하드디스크는 한 문자당 데이터 6비트, 패리티 1비트, 빈 공간 1비트 순으로 8비트를 저장하므로 5백만 바이트의 용량이 나온다. 위키백과 참고 참고로 이 시절에 아스키 코드는 없었다.

플로우차트(흐름도, 순서도)를 짜면서 "왜 하드 디스크를 나타내는 심벌이 드럼통처럼 생겼을까"라고 궁금하던 사람이라면, 위의 사진을 보면서 그 의문이 풀렸을 것이다. 현재도 하드 디스크 내부에는 저 판때기(플래터)가 있다. 그러나 한 장에 들어가는 용량이 매우 커서 하드 디스크 하나에 1~5장밖에 없으며 크기도 작다. 보통 2~3장 정도 들어간다.

처음엔 자기 디스크(마그네틱 디스크)라는 이름으로 불렸다. 때문에 드럼통 플로우차트 심벌은 아직도 데이터베이스나 하드디스크의 심벌 명칭이 마그네틱 디스크이다. 나중에 플로피 디스크가 등장하면서 구별을 위해 딱딱한 디스크, 즉 하드 디스크로 이름이 바뀌었다. 플로피는 팔랑팔랑하다는 의미이기 때문.

원리 구축과 실용화가 오래된 기술이라 컴퓨터에서 제일 오래된 부품이라고 불린다. 1970~1980년대에 퍼스널 컴퓨터로 컴퓨터를 처음 접한 이들은 플로피 디스크(디스켓)가 하드 디스크보다 더 오래된 보조기억장치/저장매체라고 잘못 알기도 하지만, 실제로는 앞서 언급했듯 하드 디스크가 더 옛날 기술이다(최초의 하드 디스크는 1956년, 최초의 플로피 디스크는 1971년에 나왔다. 둘 다 IBM이 개발). 단지 하드 디스크가 일반 사용자에게 보급된 시기가 플로피보다 훨씬 늦었을 뿐이다. 컴퓨터보다 먼저 탄생한 데이터 저장 기술인 천공 카드는 정말 예외적인 리거시 시스템을 제외하면 골동품이나 기념품 정도의 취급이며, UNIVAC에도 설치되어 있던 자기테이프(1951년)는 오늘날엔 개인용 컴퓨터에서는 사실상 쓰이지 않는 기술이므로 제외한다.

하드 디스크의 초창기엔 엄청난 가격에 IC 칩 성능 등 기술적인 문제로 이제와서 보면 안습한 모습이다. 그러나 당시 테이프 등 다른 매체보다는 빠른 편이었고 특히 원하는 자료로 이동하는 시간이 엄청난 차이가 났다. 테이프의 구조로 인해 처음에서 끝까지 이동하려면 엄청난 시간이 걸린다. 그래서 메인 프레임 같은 대형 컴퓨터에 주로 사용되었다.

2.2 개인용 보급, 국내 보급

1980년 개인용 PC (XT)에 하드 디스크가 보급되었다. 오리지널 IBM PC XT에는 10메가 하드 디스크를 내장하였다. 이후 20메가 하드를 단 모델, 하드 대신 플로피 디스크 드라이브 2대를 단 모델이 나왔다. 우리나라에서는 XT 호환이라면서 판 모델에 하드가 있는 경우가 극히 드물었다. 더 늦은 1980년대 말이나 90년대 초에 AT가 보급되면서 본격적으로 하드 디스크가 보급되었다.

우리나라에서 하드 디스크를 처음 만든 곳은 삼성이다. 초창기 모델은 그야말로 안정성이 나빴으나 이후에 많이 개선되었다. 이에 질세라(...) LG에서도 출시했지만 외국 브랜드인 퀀텀을 들여온 것에 불과했다. 이후 퀀텀의 하드 디스크 제작 부분이 맥스터에 팔리고, 맥스터가 또 시게이트에 팔리면서 사라졌다. 하지만 2011년 삼성에서도 하드 디스크 사업부를 시게이트에 매각하고, 대주주가 되는 대신 하드 디스크 제조사업을 접었다.

2.3 인수합병

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  • 시게이트
    • Conner 인수 (1996) - 최초의 3.5인치 하드 폼팩터를 개발한 회사
    • Maxtor 인수 (2006) - 현대전자가 1996년 소유했다가 2005년 즈음 분사했던 회사
      • Quantum 인수 (2000)
    • 삼성 하드 인수 (2011)
  • Western Digital
    • HGST 인수 (2012)
      • IBM 하드 인수 (2003)
    • Sandisk 인수 (2016)
  • 도시바
    • Fujitsu 인수 (2009)
    • HGST 3.5인치 설비 인수 (2012)

히타치의 하드디스크 사업부(HGST)가 웨스턴 디지털에 넘어갈 때, 제조사가 단 둘이 될 상황까지 갔다. 그러나 과점 위험이 있다는 공정거래위원회의 시정명령을 받아 히타치의 일부 3.5인치 하드 디스크 설비는 도시바에 매각되어 현재의 하드 디스크 시장은 천하 삼분 지계를 이루게 되었다.

2.4 대체 저장 장치와 경쟁

USB 메모리가 나온 뒤로 외장 하드 디스크(줄여서 외장 하드라고도 부른다.)라는 휴대용 하드 디스크도 차츰 널리 쓰이기 시작했다.
SSD가 출시되면서 저장장치의 생존을 걸고 경쟁하고 있다. 가격대 용량비로 SSD를 누르고 있지만, 속도와 집적도에서 SSD가 강점을 보이기 때문에 시간이 지나면서 가격대 용량비 격차는 점점 줄어들고 있다.

3 하드디스크의 인식 원리

자기장의 원리로 자성 물질이 있는 원판(=알루미늄 또는 유리 원판)에 자기를 정렬하는 원리로 기록하고 지운다. 그렇기 때문에, 하드디스크 위에 자석을 흔들어 대면 정보가 다 날아가며, 하드디스크 자체가 작동 불능이 된다. 실제로 공장 초기 상태의 하드 디스크에는 아무 정보도 없는 게 아니라 LBA 섹터 번호 같은 각종 관리 정보가 섹터와 섹터 사이에 기록돼 있다. 자석으로 망가진 하드 디스크는 제조 공장에서 복구하지 않는 한 되살릴 수 없다. 물론 금속 케이스로 자기장 차폐를 하므로 일반 페라이트 자석이나 가정에서 구할 수 있는 자석 정도로는 데이터가 사라지지 않는다. 하지만 공장 등 대형 모터나 전자석이 사방에 널려있는 환경이라면 매우 주의해서 다뤄야 한다. 그러한 환경에서는 HDD가 아닌 SSD 같은 다른 저장장치를 사용한다. HDD와 SSD를 장착시킨 노트북 컴퓨터에 네오디뮴 자석을 접촉시킨 실험 영상을 참고해보자. 영상에서 보듯 SSD는 자기장으로부터 안전하다.

하드 디스크는 모터에 의한 플래터의 회전에 따라 헤드가 데이터를 읽어서 하드 디스크의 컨트롤러에 데이터를 보내 처리하는 구조이다. 즉 2차원 저장 매체이다. 참고로 테이프는 1차원 매체에 속한다. SSD는 2차원과 3차원 사이의 어딘가.[2]

물리적으로 작동하므로 중고 구입이 가장 비추천되는 제품이기도 하다. 특히 험하게 사용한 물건을 속아서 샀다면… 보통 수명은 일반적으로 10만 시간이므로 많이, 그리고 오래 돌린 하드일수록 남은 수명이 짧다. 근데 1년 = 8,760시간이니 하루 종일 돌려도 10년은 넘게 쓸 수 있다... 토렌트는? 물론 험하게 쓴다면 수명은 더 줄어든다. 거기에다가 헤비업로더/다운로더의 P2P, 토렌트용으로 쓰이면 더더욱 시망. 업무 특성상 세계에서 하드디스크를 가장 많이 쓰는 구글의 연구에 따르면, 첫 6개월을 버틴 하드디스크는 제조사와 관계 없이 최소한 3년은 무난하게 버틴다고 한다.

XT~AT 시절에는 "파킹"이라 불리는, 하드 디스크의 헤드를 파킹 존이라는 특수 트랙으로 되돌리는 유틸리티를 사용하지 않고 전원을 꺼버렸다가는 플래터를 긁히는 일이 많이 발생했다. 하드디스크의 헤드는 플래터의 고속 회전에 의해 생기는 바람 위로 날면서 동작하는 구조이기 때문에 플래터의 회전이 늦어지면 헤드가 플래터 표면에 닿게 된다. 이때 헤드가 파킹 존에 있지 않으면 헤드가 플래터 표면을 긁어버려 플래터 표면 손상은 물론 헤드가 박살 날 가능성까지 있는 것이다. 물론 요즘 하드 디스크에서 파킹 유틸리티 사용은 삽질. 전원을 끔과 동시에 오토파킹이 실행되기 때문에 파킹 유틸리티가 필요 없다. 제조사에 따라서는 램프 로드/언로드라는 기술을 사용해 헤드를 아예 플래터에서 치워버리는 파킹 방법도 사용한다. 하드 디스크가 돌아가던 관성(키네틱 에너지)을 활용해 자체 발전을 해서 헤드를 치우기도 한다.

3.1 계속 사용할 하드 디스크는 절대로 분해하지 말 것

이러한 부품을 담는 하드 디스크의 내부는 먼지가 없고, 필터와 연결된 숨구멍이 있다. 간혹 하드디스크 내부가 진공이라고 오해 되기도 한다. 하지만 하드 디스크가 정말로 진공이면 헤드를 디스크 표면에서 띄울 수 없어 순식간에 망가진다.

때문에 공기 밀도가 희박한 곳에서 작동해야 하는 기상 관측 기구 등의 장비에는 특수한 하드 디스크를 쓰거나 아니면 다른 저장장치를 쓴다. 아주 약간의 먼지라도 들어가면 배드섹터를 비롯한 골칫거리를 양산하게 된다. 그러므로 전문가가 아니라면 절대로 분해하지 마라. 먼지 하나가 플래터에 앉을 때마다 수백 MB에서 여러 GB가 날아간다. 또 플래터가 긁히면 거기서 먼지가 지속적으로 추가 생산돼서 물리적 배드섹터가 기하급수적으로 늘어난다. 참고로 하드 디스크가 작동할 때 헤드와 플래터의 간격은 여러분의 지문 두께의1/20의 크기이다! 최신형일수록 이 비행 높이는 더 낮으므로 아예 열어볼 생각을 말자. 모 PC 정비사 서적에 따르면 F-14 전투기가 최고 속도로 저공 비행을 하는 것과 같다고 한다.

예전에는 수십 MB, 수백 MB 용량이 쓰였다. 그러나 요즘의 하드는 데이터 밀도가 높은 기계적으로 대단히 민감한 기기이다. 반도체의 수십 nm 공정이 대단하다 하지만 이쪽은 0.1 nm 단위로 기계 장치를 제어한다. 뚜껑을 고정하는 볼트가 조이는 힘의 차이에 의해 전체 프레임의 비틀림에 영향을 주어 결과적으로 플래터 회전과 헤드 위치에 영향을 주게 된다. 이러한 힘은 같은 회사의 하드라고 하더라도 모델별로 다를 수 있으며, 아무런 전문 공구나 측정 장비가 없는 일반인은 뚜껑을 열 수는 있어도, 천만 다행으로 얼마만큼의 힘으로 조여야 하는지 알아도 원상태로 조일 수가 없다. 위 동영상에서는 특정 토크로 나사를 조일 수 있는 특수 드라이버를 사용했다. 따라서 계속 사용해야 하는 하드 디스크라면 절대로 분해하지 말아야 한다.

다만 뚜껑을 열어도 하드가 바로 고장나지는 않는다. 하드 디스크 작동하는 모습을 꼭 보고 싶다면 버리는 하드 뜯어서 전원 연결하고 함 관찰해보자. 보통 1-2일 정도는 작동하지만, 배드섹터는 계속 늘어나므로 정상적인 사용은 절대로 어렵다. 부팅 두어번 하면 인식 불능이 될 것이다. 그리고 이렇게 하면 하드 디스크 복구가 거의 불가능해지므로 진짜 버릴 녀석을 써야 한다. 참고로 웨스턴 디지털 사에서 하드 디스크 윗판의 일부를 투명 폴리로 만든 랩터 X라는 하드 디스크를 출시해서 정상적인 상태에서도 하드 디스크의 동작 상황을 직접 육안으로 볼 수 있으나, 150기가라는 적은 용량과 큰 소음, 그리고 미칠듯한 가격 때문에 2012년에 단종되었다.

4 하드 디스크 관련 용어

일반인이 알면 좋을만한 용어로는 인터페이스, 버퍼 용량, RPM 정도이다. 실제로 하드 디스크 스펙 문서에는 평균 탐색 시간이라든지 버스트 전송 속도라든지 이런 게 추가로 적혀있는데 하드 디스크 업체 수가 몇 안돼서 그런 것들은 다 고만고만하므로 크게 차이가 벌어지는 것들만 살펴보면 된다.

인터페이스는 대부분이 SATA(서버는 SAS)니까 하드가 SATA-II 지원인가 SATA-III인가 정도만 확인하면 되겠다. SATA-1이 초당 1.5Gb를 전송하고 세대가 올라가면 이전 세대의 두 배가 된다. 따라서 SATA-III의 최대 전송 속도는 6.0Gb/s. 물론 고성능 SSD가 아닌 한 실제로 저 속도로 읽고 쓰지는 않는다.

버퍼 용량은 하드가 원체 느린 장치이기 때문에 인터페이스와 디스크 사이에 존재하는 일종의 완충용 메모리이다. 많을 수록 좋은 건 사실이지만 그래봐야 수십 MB 정도에 불과하니 버퍼 용량에 금전을 더 퍼붓는 것은 어리석은 짓이다. 뭐 서버 레벨에서는 랜덤 액세스 문제 때문에 중요하긴 하지만 가정에서 사용하는 미디어 센터나 조회수 적은 개인용 웹 서버 등에서는 그다지 차이가 나지 않는다. 더군다나 서버용 장비는 애초에 인터페이스부터 다르고, 가격도 가격인지라 개인용으로 사용할 일은 없을 것이다.

RPM은 중요한 지표이다. 이게 높은 디스크가 탐색에 걸리는 회전 시간이 빠르며(버퍼-IO 컨트롤러 사이 전송 속도와는 무관하다) 최대 읽기/쓰기 속도도 빨라진다. 데스크톱 하드 디스크는 7200rpm이 많이 사용되며, 웨스턴 디지털의 그린 제품군과 일부 블루 제품군은 이보다 더 낮은 회전수로 돌거나 가변 rpm을 사용하기도 한다. 노트북용 2.5인치 하드 디스크 대부분은 5400rpm이며, 노트북용 7200rpm 하드 디스크도 있지만 소음, 내충격성이나 전력 소비 문제로 자주 사용되지는 않는다. 서버용 및 하이엔드 데스크톱용 하드 디스크는 10,000rpm 및 15,000rpm도 존재한다. 이 쪽은 1000=1K로 줄여서 10K, 15Krpm이라고 쓰기도 한다. 고 rpm 하드 디스크는 3.5인치 하드 디스크에 들어가는 플래터를 사용할 때 발열을 감당하기 어렵기 때문에 2.5인치 하드 디스크에 들어가는 작은 크기의 플래터를 주로 사용한다.

하이엔드 데스크톱용 고 rpm 하드 디스크는 웨스턴 디지털의 랩터 시리즈가 유명했다. 랩터가 처음 나올 때만해도 일반 7200rpm HDD의 탐색 시간에 불만을 가진 매니아들을 달래줄 만한 물건이 아예 없었다. 엠트론의 32GB 100만원짜리 SSD조차 랩터 초기 출시 몇 년 뒤에 일어난 일이며, 당시에는 기껏해야 DRAM에 배터리 연결해서 저장장치로 속이는, 그것도 DDR1 시대 물건이라 4GB가 최대 용량인 i-RAM 같은 물건 밖에 없었다. 그러나 SSD가 빠르게 발전하면서 고성능 HDD의 성능과 가격을 뛰어넘기 시작했고, 랩터 시리즈도 투명 껍데기를 장착한 랩터 X 150GB 모델 및 고용량 모델이 출시된다. 하지만 SSD의 물결 앞에 결국 단종될 수 밖에 없었고, 그 때나 지금이나 고용량 SSD는 가격이 비싸다. 1TB SSD는 랩터 시리즈가 완전 단종되던 시절에는 PC 사용자가 접근하기 어려웠지만, 2015년 말이 되면서 300달러의 벽이 허물어지고 있다.

서버용 높은 RPM 하드 디스크는 데스크톱용 IDE/SATA 규격보다 안정성을 더 고려한 SCSI/SAS 방식으로 출시되며, 메인보드에 컨트롤러가 내장되는 IDE/SATA와는 달리 별도의 컨트롤러가 필요하다. 속도 자체는 데스크톱용과 큰 차이가 없기 때문에 하드 디스크만 서버용으로 교체한다고 해서 효과를 보기는 어렵다. 컴퓨터 속도를 빠르게 하는 저렴한 방법은 RAM의 용량을 확인한 다음 작업에 따라서 4~8GB 정도로 증설하는 것이고, 높은 RPM HDD는 랜덤 액세스 성능이 낮은 RPM HDD에 비하면 좋기 때문에 과거에는 체감 효과가 있었을지 몰라도 현재는 SSD를 다는 것이 더 낫다.

일반인은 저정도만 알면 충분하고, 모르겠는데요 추가로 평균 탐색시간은 헤드와 플래터가 데이터를 읽고 쓰기 위한 트랙(정확히는 실린더)에 정확히 정렬하는 데까지 걸리는 시간을 가리킨다. 물론 플래터 회전 시간은 5400rpm으로 회전한다고 해도 최대 0.2ms 정도면 한 바퀴를 돌기 때문에 헤드를 옮기는 시간에 비하면 훨씬 짧아서 보통 무시된다. 하드 디스크의 헤드는 네오디뮴 자석으로 구동되는 보이스 코일 액추에이터로 움직이는데 쉽게 말해 스피커를 구동시키는 그 부품을 좀 개량한 것이다. 하드 디스크에서 가장 느린 부품이 이 액추에이터다. 헤드를 움직이는 것은 곧 헤드가 달린 팔을 물리적으로 움직이는 것이니 아무리 빨라도 수 kHz 정도가 한계일 수밖에 없다. 시간으로 환산하면 1~10ms 정도로, 평균으로 따지면 최고속 하드 디스크는 최저 5ms 정도가 나온다. 이게 요즘 나오는 최신식 하드 디스크의 스펙이다. 그나마 액추에이터로 헤드를 구동하는 장치 중에서는 하드 디스크가 넘사벽으로 빠른 거지만(CD의 액추에이터가 100ms 내외의 아주 저속으로 움직인다.) 메모리 반도체의 작동 속도가 최소 마이크로초~나노초 단위라는 걸 생각해 보자. 참고로 CPU는 피코초 단위로 동작한다.

여담으로 이 탐색 시간은 HDD의 앞쪽(바로 아래서 설명할 플래터의 바깥쪽)에서 가장 빠르고 뒤쪽(플래터의 안쪽)으로 갈수록 느려진다. 이는 헤드가 할 일이 없을 때는 플래터 바깥쪽에서 대기하기 때문. (탐색 시간만 보면 중간에서 대기하는 게 가장 좋을지도 모르겠지만, 이런저런 만일의 사태에 의해 헤드가 플래터를 긁어버리는데 대한 답이 안 나오기 때문에, 이를 대비에 헤드를 플래터가 없는 바같으로 빼기 쉽게 하기 위해 이런 구조가 정착된 것이다.) 또한 뒤쪽으로 갈수록 속도 자체도 느려지는데, 이는 각속도는 플래터의 안쪽이든 바깥쪽이든 같지만 안쪽으로 갈수록 선속도가 느려지기 때문이다. 그 때문에 HDD밖에 없던 시절 컴덕 사이트들에서는 성능에 민감한 데이터들을 어떻게든 그나마 빠른 앞쪽에 몰아주기 위한 갖은 방법과 이를 잘못 이해한 낭설들이 횡횡했다. 유료 디스크 조각모음의 경우 자주 쓰는 데이터들을 분석해서 앞쪽으로 재배치 해주는 고급모드들을 홍보하기도 했고, 파티션을 나누거나 특정 RAID 컨트롤러의 기능을 이용해서 앞부분에 중요 데이터가 갇히도록 확실히 처리하는 앞자르기가 행해지기도 했는데, 심하면 그 일부만 쓰고 나머지 용량은 버리는 식의 극단적인 앞자르기가 당연한 것처럼 퍼지기도 했다. [3] SSD가 보급된 이후로는 다들 시들해졌지만.

플래터는 데이터가 실제로 기록되는 원판이며 하나의 플래터당 두 개의 헤드(앞면과 뒷면)가 붙는다. 간혹 플래터의 한 면만 쓰는 경우도 있다. 시게이트에서 나오는 슬림형 하드 디스크는 플래터가 한 장이고 보통은 한 하드 디스크 당 2~3장 들어간다. 플래터의 숫자가 많을수록 동시에 읽고 쓸 수 있는 헤드의 숫자가 늘어나므로 연속 읽기에는 다소 강해질 수 있지만 액추에이터의 부담이 늘어나므로(무거워지니까!)탐색 성능에서는 손해를 본다. 다만 플래터의 개수가 줄어든 만큼 플래터의 집적도가 올라가는 데에서 생기는 성능 상 이익도 있다. 플래터 재료 자체는 알루미늄 합금이나 유리(알루미늄이 더 많이 쓰이긴 하지만 하드 디스크 파기 시 알루미늄이겠거니 하고 무턱대고 펜치로 구부리려 한다면 난감한 사태가 일어날 수 있다. 파기시엔 실외에서 하자)를 사용하며 표면은 매우매우매우 매끈하다. 여러분이 사용하는 거울보다도 훨씬 더 매끈하며 어느 정도냐면 플래터의 크기를 인천공항만하게 확대해도 편평도가 활주로 수준이다. 플래터의 표면에 입히는 자성체는 예전에는 산화철을 사용했지만 요즘엔 픽시 더스트라 불리는 루비듐 계열 합금을 사용한다.

헤드는 데이터를 읽거나 쓰는 장치이다. 플래터에서 수 나노미터 정도 위에 떠 있다.이게 어느 정도이냐면 팬텀기가 지상 3cm 상공을 나는 것과 비슷하다고 보면 된다. 헤드가 얼마나 정교하냐에 따라 하드디스크의 기록 밀도가 증가하므로 헤드 기술은 중요하다. 거대자기저항이니 터널자기저항이니 하는 신기술이 이 헤드에 적용되어 있는데 어려운 얘기 걷어내고 좀 몸에 와닿는 표현을 쓰자면, 저 헤드의 읽고 쓰는 메커니즘은 이미 한참 전에 양자 레벨에 돌입했다! 하긴 요즘에 양자 레벨로 안 돌입한 컴퓨터 부품이 있겠냐마는...

더불어 순간 충격 발생 시에 견딜 수 있는 수치가 G로 표시되는데 보통 대기 중 200~300G, 이용 중 50~100G 정도로 표시된다. (노트북 등 이동기기에 쓰이는 모델은 충격에 좀 더 강하다.) 300G라 하면 꽤 커 보이지만, 실제로 300G는 하드 디스크가 금속이나 돌 등 비탄력성 물체의 대략 3cm 위에서 떨어졌을 경우 생기는 충격이다. 그냥 떨어져도 안전한 상황 따위는 없다고 생각하고 조심하고 또 조심하자. 노트북용 하드 디스크는 중력가속도를 감지해서 이게 노트북이 떨어지고 있는 상황이라고 인식하면 자동으로 헤드를 파킹해서 잠가버리는 묘수를 부리기는 하지만 믿을 만한 수준은 아니다.

논리적인 단위로는 트랙, 섹터, 실린더가 존재한다. 줄여서 C/H/S 라고도 부른다.

  • 트랙 : 디스크 표면에서 회전축을 중심으로 데이터가 기록되는 동심원. CD 같은 놈은 나선형 트랙을 사용하는 반면(그래서 CD의 이론적인 트랙 수는 1개) 하드 디스크는 여러 개의 트랙을 가지고 있다.
  • 섹터 : 트랙을 일정한 크기로 구분한 부분. 정보 기록의 기본 단위. 아직도 수많은 교과서(대학교재마저!)에서 섹터는 트랙을 일정한 '각도'로 분할한다고 적혀있는데 이는 플로피디스크나 레이저디스크에서나 쓰이던 방식이므로 심각한 오류이다. 현대 하드 디스크는 가변 섹터 구조라서 바깥쪽의 트랙일수록 섹터 수가 많다. 데이터의 기록 밀도가 일정하다면 플래터의 바깥쪽으로 갈 수록 반지름이 커져서 더 많은 데이터를 기록할 수 있다. 그 증거로 하드 디스크 벤치마크 프로그램을 보면 전송률 그래프가 계단 모양으로 나타나는 것을 볼 수 있다. 계단 한 칸 떨어질 때마다 트랙 당 섹터 수가 한 단계 내려간 것이다. 하나의 섹터는 보통 512바이트를 기록할 수 있는데 최근의 일부 대용량 하드 디스크는 4096바이트를 1섹터로 하는 경우도 있다.
섹터는 하드 디스크의 최소 기록 단위로, 이 안에는 파일을 단 1개만 저장할 수 있다. 만약 512바이트짜리 섹터 하나에 10바이트 짜리 아주 작은 텍스트 파일을 저장했는데, 용량 남는다고 거기다 다른 파일을 담을 수는 없다는 이야기이다. 이렇게 되면 남은 502 바이트는 그냥 버려진다. 파일이 섹터 용량을 넘을 경우 넘어간 용량만큼 다른 섹터에 저장하고, 마지막 부분까지 저장하고 용량이 남아도 그 부분은 그냥 버려진다. 윈도우의 파일 속성 창에서 볼 수 있는 디스크 할당 크기와 파일의 실제 크기가 차이 나는 이유이기도 하다.
  • 실린더 : 플래터가 여러 장일 때 서로 다른 면에 있는 동일 트랙들의 모임. 다른 풀이로는 R/W 헤드가 어느 한 시점에 동시에 접근하는 트랙들의 모임이기도 하다. 보통 이 수는 한 면의 트랙 수와 동일하다. 일반적으로 하드 디스크의 모든 헤드는 하나의 액추에이터에 묶여 동시에 움직이기 때문에 실린더라는 용어를 사용하는 것이다.

옛날 바이오스(486 쓰던 시절)에는 위의 실린더/트랙/섹터 값이 하드 디스크 라벨에 표기가 되어 있었고, 컴퓨터에 하드 단 이후 바이오스 Setup 화면에서 저 값을 일일이 써 넣어야 했다. 그러나 그때 당시에도 이 C/H/S값은 의미가 없었다. 상식적으로 65536실린더, 255헤드, 63섹터를 가진 하드 디스크가 존재할 거라 보는가? 일단 255헤드라는 의미는 플래터가 128개라는 소리 즉 디스크 원판이 128개라는 건데 종이를 그만큼 쌓아도 하드 디스크 두께보다 두껍다. 저 말도 안되는 숫자를 억지로 써 넣어야 했던 이유는 바로 맨 끝에 있는 섹터 수 때문이다. 실제 하드 디스크는 벌써 한 실린더당 수천 섹터 이상을 담을 수 있는데 옛날 바이오스의 섹터 제한이 63까지였기 때문. 저 숫자가 의미가 있던 시절은 AT 시절에 이미 끝났다. 요즘은 LBA라는 간단한 해법(모든 섹터에 단순하게 0부터 순서대로 일련번호를 붙임)이 존재하고, 이게 나오면서 바이오스 입력 화면에 자동 인식(Auto)이라는 항목이 생겨서 이걸 누르면 알아서 잡아주게 되었다. 현대 하드 디스크는 C가 수십만 이상, H가 2~10정도(플래터수 * 2)이고 S는 그때그때 달라요 이다. 달기만 하고 재부팅하면 바이오스에서 알아서 자동세팅 해줄 정도로 발전하기도 했고.

파일을 섹터에 저장할 때는 연속해서 저장하는 것이 원칙이지만, 이게 불가능할 경우에는 다른 곳으로 자리를 옮겨서 저장한다. 새로 포맷한 하드의 경우에는 이런 일이 별로 없지만, 중간에 파일을 삭제하고 저장하는 과정을 많이 겪은 하드의 경우 파일이 하드 여기저기에 나눠서 저장되는 사태가 벌어진다. 이것을 단편화(fragmentation)라고 한다. 단편화가 심해지면 파일을 읽거나 저장할 때 헤드가 하드 여기저기를 이동해야 하기 때문에 탐색 시간이 늘어나고, 고스란히 하드 디스크 성능 저하로 이어진다. 따라서 단편화를 최소화하기 위해 파일을 쭉 정리해 줄 필요가 생기는데, 이 기능이 바로 디스크 조각 모음이다. 이 단편화는 SSD에도 있지만, 구조상 탐색 시간이 없다시피 하기 때문에 디스크 조각 모음을 할 필요가 없다. 오히려 SSD는 쓰기가 빈번하면 수명 문제가 걸리기 때문에 디스크 조각 모음 자체를 하지 않는 것이 좋다.

4.1 섹터당 바이트 수 : 512 vs. 4096

얼마 전(그러니까 2010년 즈음)까지만 해도 한 섹터당 바이트 수는 512바이트였다. 하지만 그 상태로는 테라급 이상의 하드 디스크를 만드는 데에 공간 효율성이나 입출력 속도 등의 문제가 있었기 때문에, WD 주도하에 Advanced Format이라는 이름으로 2010년부터 섹터당 4,096바이트를 가지는 일명 4K 섹터 하드 디스크가 등장하고 있다.

막상 나올 때는 BIOS가 인식을 하지 못하는 트러블이 있고, 이에 대해서 하드 디스크가 섹터 크기가 512라고 속임으로써 대충 해결되었다.[4]

4K 섹터 하드 디스크들은 포맷 및 파티셔닝을 할 때 특히 주의해서 해야하는데, 섹터 정렬이 제대로 되어야 정상적인 성능을 발휘하기 때문이다. 따라서 기존 하드 디스크를 포맷하는 식으로 대충 해대면 섹터 정렬이 되지 않아 성능이 심각하게 저하되는 문제가 발생한다. 윈도 비스타 이후 버전이나, OS X 에서 포맷시 4K 정렬을 자동으로 수행하며, 리눅스도 `parted`로 섹터 정렬된 파티션을 참 쉽게 생성할 수 있다.[5] 윈도우 XP는 4K 섹터를 지원하지 않지만 시게이트 하드 디스크를 사용하는 경우에는 펌웨어 단계에서 자동으로 섹터 정렬을 수행하고, WD의 하드 디스크는 제조사 홈페이지에서 전용 섹터 정렬 프로그램을 다운받아 실행하므로서 해결이 가능하다.

2012년 현재 생산되는 거의 모든 일반용 하드 디스크는 4K 섹터 하드 디스크이다[6][7].

4.2 용량 인식 문제

RAM/주소할당 문제와 마찬가지로 하드디스크에서도 이런 문제가 그동안 많이 나타났다.

4.2.1 32MB 이상의 파티션 인식 불가 문제

1980년대 중반에 있었던 문제다. 당시 IBM PC 호환기종의 OS였던 MS-DOS는 하드 디스크의 파티션을 32MB까지만 인식한다. 이 제한은 초창기 MS-DOS가 FAT를 16비트를 사용하기 때문에, 파티션 하나 당 섹터를 최대 65,536개까지만 인식할 수 있기 때문이다. 이 경우 65536 * 512(섹터 당 용량) = 33,554,432로 딱 32MB가 나온다. 이 문제는 1988년에 나온 MS-DOS 4.0에서 섹터 당 용량을 최대 32KB까지 늘렸다. 이에 따라 최대 용량이 2GB로 늘어나면서 해결되었다.

일반 사용자들은 별로 와닿지 않는 문제인데, 개인용 컴퓨터에서 하드 디스크가 대중화 된 것은 1990년대 초반이기 때문이다. 이미 저 문제가 해결되고도 남았던 때였고, 보급된 하드 디스크의 용량도 20MB 내외였다. 2GB는 그야말로 꿈같았던 때였다.

4.2.2 2GB 이상의 파티션 인식 불가 문제

그러나 1990년대 중반에 하드 디스크의 용량이 1GB를 돌파하며 문제가 되기 시작했다. 하드 용량이 가파르게 상승하기 시작하면서 얼마 안 있으면 FAT의 최대 용량 제한인 2GB에 다다르는 것은 시간 문제였기 때문이다. 그래서 마이크로소프트에서는 FAT를 확장한 새로운 규격인 FAT32를 들고 나왔다. 섹터 번호를 32비트로 확장하고 섹터 크기를 512 바이트에서 최대 4KB까지 지원하기 때문에 이론적으로는 16TB까지 지원이 가능하다. 그러나 이런저런 한계 때문에 파티션은 8TB까지가 한계이다. 윈도우 95 OSR2와 윈도우 98에서 지원하기 시작했지만, 기존 FAT16과 호환성이 없기 때문에 마이크로소프트는 FAT16를 FAT32로 변환해주는 툴을 같이 배포했다.

윈도우 XP 이후 FAT32 지원은 점차 축소되었다. XP부터는 32GB 이상의 FAT32 파티션을 OS 자체적으로는 포맷할 수 없으며, 윈도우 비스타 이후 운영체제는 강화된 보안과 NTFS의 고급 기능 때문에 FAT32로 포맷한 파티션에 설치할 수 없다. 이런 마이크로소프트의 정책으로 하드 디스크의 파일 시스템은 FAT에서 NTFS로 자연스럽게 넘어갔다. 휴대용 기기와 메모리 카드에서는 FAT32가 여전히 쓰이고 있지만, FAT32의 파일 크기 4GB 제한을 뛰어넘는 동영상 및 음악 파일이 보급되기 시작하면서 이쪽도 exFAT 등 다른 파일 시스템이 점차 도입되고 있다.

4.2.3 137 GB 이상의 하드 인식 불가 문제

2000년대 초반에 있었던 문제로, 이때까지만 해도 하드 디스크의 인터페이스 규격인 ATA는 28비트 LBA를 사용했다. 이게 처음 나온 것은 1994년으로, 이때는 하드 디스크 용량이 1 GB 미만이 주류였기 때문에 문제가 없었다. 그러나 이후 기술발전으로 하드 디스크 용량이 가파르게 상승하기 시작했고, 2001년 6월 27일 맥스터가 137 GB 용량을 넘어서는 하드를 처음으로 발표하면서 이 문제가 대두되었다.

28비트 LBA는 268,435,456개의 섹터를 지원하는데, 이 당시 섹터 하나의 크기는 512바이트였다. 268,435,456 섹터 x 512 바이트 = 137,438,953,472 바이트, 즉 137 GB가 최대 용량이 되는 것이다. (하드디스크 업체 표기 기준이다. 윈도우에서 표시되는 것은 128 GB) 이 때문에 이 이상의 용량을 가진 하드를 연결할 경우 137 GB 이상의 용량은 인식이 안 되는 문제가 생기기 시작했다.

결국 2002년 ATA/ATAPI-6으로 표준을 업데이트하면서 48비트 LBA를 사용, 제한 용량을 128 PB로 올리면서 이 문제는 해결되었다. LBA에서 발생한 문제이기에 하드웨어와 소프트웨어가 모두 지원해야 해결되었다. 하드웨어는 ATA/ATAPI-6 지원 메인보드로 교체해야 했고, OS는 업데이트를 통해 해결되었다. 대표적으로 윈도우는 XP 서비스팩 1로 업데이트, ATA/ATAPI-6 지원이 들어가며 이 문제에서 자유로워졌다.

그러나 MBR은 주소 공간을 최대 32비트밖에 사용할 수 없었고, 48비트 LBA도 32비트까지밖에 사용하지 않았다. 이때는 하드 디스크 용량이 몇백기가대에서 놀고 있었기 때문에 문제가 안 됐지만, 약 10년 후 용량이 테라 단위로 올라가면서 문제가 되기 시작했다. 자세한 것은 바로 아래 문단 참조.

4.2.4 MBR 파티션의 3테라 하드 인식 불가 문제

2016년 현재는 의미 없이 어물쩍 넘어간 문제이긴 한데, 32비트 PC에서 메모리 4G 한계처럼 하드디스크에도 2^32(비트) * 512 (바이트) = 2,199,023,255,552 (=4,294,967,296개의 섹터)공식 에 의거, 2.2TB 이상의 하드 주소할당에 애로사항이 꽃피는 문제가 있었다. ## 64비트 운영체제를 사용하고, 파티션을 MBR이 아닌 GPT 방식으로 만드는 등으로 해결이 가능하지만, 32비트 운영체제를 사용한다든가, UEFI가 아닌 Bios로 부팅한다든가, 윈도우 XP를 사용한다든가, 구형 외장하드를 사용할 경우, 이를 지원하지 못하는 상황이 갑자기 나타날 수 있다. 가령 구형 외장하드 케이스에 최신 3~4T 하드를 꽂았을 때 당황스럽게도 약 746.51GB의 용량만 인식된다.

하지만 SSD가 널리 보급되어 운영체제 드라이브의 용량은 128~256GB로 쪼그라들었고, 윈도우 XP는 더이상 사용을 권하지 않으며, 외장하드 케이스는 USB 3.0 지원하는 것을 찾아 한번쯤 업그레이드 했기에 위 문제는 2010년 즈음 큰맘먹고 3TB 하드를 구매한 얼리어답터들만 겪고 유야무야 지나가 버렸다. 그러나 고용량 하드를 데이터 저장용으로 속도도 별로 중요하지 않겠다 구형 외장하드 케이스에 넣지 말란 법은 없으니, 그럴때 갑자기 나타날 수 있는 문제가 되었다. 그러니까, 용량이 오그라들었다고 놀라지 말라고(...) 외장하드에서 용량이 제대로 인식이 되지 않는다면, USB 3.0 지원하는[8] 새 외장하드 케이스를 사거나, 하드 디스크 제조업체에서 제공하는 유틸리티를 이용해야 한다. 파티션 나누는 것은 좋은 방법이 아닌데, MBR로는 해당 디스크의 모든 파티션을 합쳐서 2.2TB를 넘길 수 없다. 2TB이상 용량은 모두 인식하지만 파티션 할당이 되지 않는다.

자세한 내용은 여기와 여기에.

인식도 되고 정상적으로 3TB이상으로 파티션도 잡히지만 2.2TB이상 기록하면 raw에러가 발생하면서 아예 먹통이 되는 문제도 있다. raw에러 발생시 데이타는 사라진게 아니니 복구할수 있지만 상당한 노력과 시간이 필요하다. 이 문제는 intel rst 드라이버를 10.1 이상으로 업데이트하면 발생하지 않는다고 한다. 장치관리자-> ide ata/atapi 컨트롤러 로 들어가서 드라이버 버전을 확인할 수 있다. amd 보드에서는 딱히 이런 문제가 없는것 같지만 꼭 메인보드 드라이버를 최신으로 업데이트하자.

5 하드디스크의 크기

하드디스크는 인치 단위로 크기를 분류해 놨지만 사실 전혀 맞지 않는다. 자로 재 보기만 해도 금방 알 수 있는데 3.5인치 폼 팩터의 하드디스크를 가로, 세로, 대각선 그 어느 방향에서 재도 3.5인치가 아니다. 그 이유는 이 숫자가 원래 하드디스크의 크기를 나타내는 숫자가 아니라 플로피 디스크 드라이브(FDD)의 디스크 지름을 나타내는 숫자였기 때문이다. 플로피 디스크 드라이브의 경우에도 크게 8인치/5.25인치/3.5인치로 규격이 구분되었고, 데스크탑용 케이스의 확장 랙 규격이 5.25인치와 3.5인치로 규격화되고 그 규격에 맞게 하드디스크를 만들다 보니 3.5인치용 랙 규격에 맞는 하드디스크를 줄여서 3.5인치 하드디스크라고 부르게 된 것.

  • 8인치: 과거 특수 분야의 일부만 사용한 규격. 80년대 말까지 사용했고, 당시 5.25인치의 10배 정도의 용량을 가졌다. 한 사람의 힘으로는 들 수 없었다.
  • 5.25인치: 과거 데스크탑용 모델. 80년대에서는 다 이걸 사용했다. 90년대에 나온 퀀텀 빅풋 라인업이 아마 이 크기의 마지막일 것이다. 이것도 3.5인치가 이미 대세가 된 시점에서 회전 속도가 빠르다는 장점을 내세워 나온 퀀텀의 일종의 외도에 가까운 일이었다.
  • 3.5인치: 데스크탑용 내장/외장형 하드는 보통 이 크기를 사용한다.
  • 2.5인치: 외장하드 사이에서 가장 많은 비율을 차지. 코트 주머니 정도면 넣을 수 있고 용량도 상당히 커서(2016년 현재는 단일 하드로 4TB 용량까지 나와있다.) 애용된다. 또한 노트북에도 많이 사용된다. 외장하드로는 유전원 USB이기만 하면 별도의 전원 공급 장치 없이 작동 가능하다. 일부 USB 포트에서는 전력 공급이 부족하여 제대로 작동하지 않거나 고장 나는 경우가 있다. 이 문제는 하드디스크의 전력 소모가 개선되면서 줄어들고 있다. 의외로 서버용 하드디스크 규격으로도 많이 쓰인다. 1U 높이 서버 케이스에도 3.5인치 하드와 핫스왑 베이를 달 수 있기는 하지만, 2.5인치 하드 디스크를 사용하면 같은 공간에 더 많은 하드 디스크를 달 수 있다. 그 외에도 서버에 사용되는 10000, 15000rpm 등 고성능 하드는 플래터 크기가 작은 것이 더 유리하다. 단 서버용 2.5인치 하드는 같은 SATA 인터페이스를 사용한다고 하더라도 노트북용 하드 디스크(보통 7mm/9mm)에 비해서 두께가 더 두껍기 때문에(15mm 등), 노트북용 하드를 서버에 다는 것은 가능하나 그 반대는 대부분 불가능하다.
  • 1.8인치: 아이팟 클래식, PMP, 소형 노트북 하드 등 이곳저곳 널리 사용되었었다. 1.8인치 하드디스크는 320GB 용량까지 나오고 단종되었다. 그리고 전원 규격 문제는 그나마 규격이 정해져 있었던 2.5인치 까지의 HDD와는 다르게 제조사에 따라서 호스트와 연결하는 규격이 달랐다. IDE 시절에는 2.5인치 HDD의 연결부를 그대로 사용한 규격과 CF, ZIF 규격이 있었다. CF 규격은 CompactFlash 카드와 전기적으로 동일하지만,일반 CF 슬롯에는 하드디스크 설계 상 안 들어가므로 핀 배열만 CF인 셈. 그냥 노트북 미니 IDE를 더 축소시킨 거라 보면 된다. ZIF(Zero Insertion Force) 규격은 CF 규격의 두꺼운 단자 부분을 리본 케이블로 대체한 것이다. 당연히 이 세 가지 규격은 서로 호환되지 않았다. IDE 인터페이스를 그대로 썼기 때문에 ATA/100급 최대 전송 속도를 가졌고, 전력 소모를 억제하기 위해서 4200rpm이 거의 대부분이었다. 플래터 크기가 작아서 회전수에 비해 성능도 많이 떨어진다. 낮은 전송률을 만회하기 위해서 버퍼 메모리는 당시로서는 높은 2-8MB 정도가 달려 나왔다. SATA 시대로 오면서 5200rpm에 uSATA 규격을 이용한 HDD도 있었다. 노트북 ODD에 쓰는 mini SATA 및 SSD에서 쓰는 mSATA와는 다르다. 전원 공급핀이 해괴하게 생겨 먹었다.
이 규격 하드디스크가 살아 있었던 시기의 장점은 전력 소모와 용량 대비 가격이다. 2.5인치 HDD는 5V를 쓰고 1.8인치는 3.3V를 쓰고, 전류 소모도 후자가 더 적었다. 외장 하드로 쓴다면 2.5인치 하드디스크에 비해 USB 포트를 가리는 특성은 없다. 2000년대 초반의 플래시 메모리는 지금보다 훨씬 비쌌기 때문에, 비록 희귀성 때문에 2.5인치나 3.5인치 하드에 비하면 비싸지만 플래시 메모리에 비해서는 상대적으로 쌌다. 덕분에 대용량 PMP 및 iPod 클래식 1세대부터 7세대까지 전 세대에서 사용하였다. iPod 1세대는 5GB로 MP3 파일 1000개를 넣을 수 있음을 광고했으며 단종되기 직전의 7세대(래봐야 2007년부터 사실상 변화가 없던 것)는 160GB의 용량을 자랑했다.(다른 하드를 사면 240GB까지 가능.)
그러나 플래시 메모리가 발전하면서 낮은 내구도와 큰 크기, 용량 문제가 불거지면서 하드디스크 를 사용하는 제품이 단종되었다. PMP도 현재는 플래시 메모리 기반이며, iPod 클래식도 2014년에 단종되었다. 물론 이전에 출시된 다른 1.8인치 하드디스크 MP3 플레이어는 더 일찍 단종되었다. 2015년 현재 나오는 DAP들은 microSD 카드를 사용하고, 고급 기종에서는 microSD 슬롯을 두 개 지원한다. 느린 쓰기 속도에 비해 읽기 속도는 상대적으로 빠른 편이며, 1.8인치 하드디스크보다 훨씬 작고 물리적 충격에 강하다.
현재 1.8인치 CF/ZIF 타입의 하드는 더 이상 신품으로 구할 수 없고, 돌아다니고 있는 재고는 대부분 중고품이다. 문제는 단종된 이후 정식 수입사가 아닌 병행수입으로 들여온 게 대다수. 재고품 하드는 SSD 보다 가성비랑 내구성 둘다 떨어진다. AS도. 내구성이나 성능을 믿기 어렵다면 ZIF to mPCIe 같은 어댑터나, ZIF 타입으로 나오는 SSD(리뷰안테크 Z230 64GB 등)로 교체해야 한다. 물론 CF나 2.5인치 인터페이스를 쓴다면 거기에 맞는 물건을 구해야 한다. 그냥 ZIF 인터페이스 쓰는 기계는 버리던가 하자 아무리 좋아도 ATA/100급의 성능밖에 못뽑아내는데. MP3/PMP라면 적당한 CF 카드를 꼽아도 무리가 없으나 노트북이라면...
  • 1인치 : Microdrive에 사용한다. 최대 12GB 용량까지 나오고 단종되었다. 현재 마이크로드라이브는 존재 의의가 거의 상실된 상태이며 대부분의 영역에서 플래시메모리로 대체되었다. 대표적인 예시로 아이팟 미니는 아이팟 클래식(당시는 그냥 아이팟. 2005년 당시 아이팟 터치는 없었다)의 소형화 모델로 나왔지만 소형이라기엔 크고 두꺼운 크기로 1년만에 아이팟 나노로 대체되며 단종 되었다.
  • 0.85인치 : Microdrive에 사용한다.

6 중고 하드 디스크 판매, 구매시 유의사항

6.1 판매시

자신이 쓰던 하드를 중고로 넘기기 앞서 반드시 포맷한 다음에 소거 프로그램으로 3-pass나 7-pass로 빈공간을 여러번 덮어써서 완전 삭제해야 하고 파일을 삭제한 흔적 역시 지워야한다. 그렇지 않으면 민감한 파일이나 개인정보가 누출될 수 있다. 실제로 용산전자상가에서 구한 중고 하드 디스크를 간단한 프로그램으로 상당부분 복구한 내용이 방송에 나오기도 했다. 랜덤으로 한번만 덮어도 사실상 안전하다. 소거 프로그램을 구할 수 없다면 고화질 영화 파일로 꽉 채우고 포맷해도 된다.
유닉스계열의 경우는 데이터 소거가 매우 쉽다. 항목참조

6.2 구매시

사들인 하드 디스크는 chkdsk 등의 명령어나 관련 유틸리티를 통해 정밀검사하고, 소거 프로그램을 통해 와이핑을 해주는 것이 좋다. 와이핑을 하면 자동적으로 사실상 디스크 정밀검사가 되는 것 뿐만 아니라 중고 하드 안에 있을지도 모르는 불법 데이터가 삭제되어 새 소유자에게 다가올 불이익의 소지가 없어지기 때문.

사용시간이 5천~1만 시간이 초과되는 제품은 피하는 것이 좋다.

중고 장터를 보면 미개봉 하드라면서 파는 경우가 많은데 십중팔구 리퍼비쉬[9] 하드이다. 고장난 하드를 수입사나 제조사에서 리퍼 하드로 바꿔왔는데 본인이 쓰기에는 찝찝한지 리퍼비쉬라는 말은 쏙 빼놓고 그대로 내다파는 경우가 매우 많다.

리퍼비쉬면 다행이고(리퍼후 미사용일경우), 중고하드라면 그냥 사지마라. 하드 디스크의 가격은 엄청 떨어져있다. 벤치마크 프로그램으로 진단되는 불량은 새발의 피다. 1, 2만원 아끼려고 위험부담을 감수하느니 그냥 새 것을 사는 것이 훨씬 이득이다.

간혹 중고 하드를 판매하는 곳에서 데이터 복구도 하고 고장난 하드를 사들이기도 하는데 그런 업체에서 중고하드를 살 때는 주의하자. 자체적으로 수리해서 팔기도 하기 때문이다. 그런 하드는 S.M.A.R.T.정보를 보면 수치가 다 0이다. 당장은 괜찮을지 몰라도 빠른 시일 내에 망가질 확률이 리퍼 하드 정도는 아득히 뛰어넘는다.

즉 하드 디스크는 소모품이다. 확실한 물건을 지인에게 공짜로 받아 쓴다든가 하는 이외의 경우에는 중고하드 사용은 무조건 손해라고 보면 된다.

7 A/S

현재 하드디스크 제조사 중 저장된 데이터를 책임져 주는 곳은 없다.[10][11] 만약 하드디스크가 고장났는데 그 안에 중요한 데이터가 저장되어 있다면 A/S를 맡기지 말고 먼저 하드디스크 복구 업체를 찾자. 일반적으로 A/S를 맡기면 고장 내용에 관계 없이 새 하드디스크로 교환해 주는 경우가 대부분이기 때문에, 데이터는 영원히 어디론가 사라질 것이다. 살려야 할 데이터 용량이 많지 않은 편이고, 아직 하드디스크 인식 면에선 가끔 하드디스크를 인식하곤 한다면 복구 업체를 찾는 대신 파이널 데이터 같은 복구 프로그램을 이용해도 되겠지만 아무래도 복구 업체보단 복구율이 낮다. 게다가 복구 프로그램은 디스크에 물리적인 손상이 발생한 경우 잘못 사용하면 오히려 상태를 악화시킨다. 그러니까 컴퓨터 사용 중 본체를 쓰러뜨린다거나 해서 맛이 간 하드는 복구 프로그램을 돌릴 생각도 하지 말고 그대로 복구업체로 들고가자.

사실 하드디스크 복구 비용은 매우 비싸다. 특히 요즘은 하드디스크 용량이 매우 크기 때문에 하드디스크 가격의 몇 배가 들어간다고 보면 된다. 게다가 모든 데이터를 복구할 수 있다는 보장은 없다. 그나마 기판에 문제가 있을 때는 비교적 복구율이 높아서 운이 좋으면 100%의 데이터가 복구될 수도 있지만, 헤드나 플래터 등 내부의 부품에 문제가 있을 때는 복구율이 수직하강한다. 가장 높은 복구율이 80% 정도고 일반적으로는 이보다 복구율이 낮다고 봐야 한다. 다행히 침수나 벼락 같은 일반적인 자연재해에 의한 고장은 아마추어가 뻘짓 안하고 곱게 모셔온 경우에 한해[12] 복구율이 높다. 그러나 떨어뜨려서 플래터가 박살난 경우라면... 물론 박살난 조각을 모아서 자기모멘트를 스캔하는 방법으로 복구할 수도 있긴 한데 비용도 막대할 뿐더러 일반인이 접근하기 힘들다.

국가기관이나 전문적인 복구업체에서는 반도체 업체에 버금가는 먼지없는 시설에서 뚜껑을 따고 플래터의 자기장 정보를 직접 읽어서 복구하기 때문에 몇 번 덮어 씌워진 정보도 살릴 수 있다고 한다. 이 때문에 보안이 중요한 기업/정부기관에서는 디가우저라고 불리는 자기장으로 수십~수백번 긁는 장비를 사용하거나 소각하거나 물리적으로 파쇄한다. 두가지 방법을 다 하는 경우도 있다. 큰 조각으로 파쇄하면 그 조각을 모아다가 읽을수도 있기때문에 그야말로 부숴버린다.

평소에 중요한 데이터는 미리 잘 백업을 해 두고, 이상의 기미가 조금이라 보인다면 빨리 데이터를 옮기는 것이 좋다. 대부분의 경우 하드디스크가 고장나기 전에 이상 징후가 온다. 프리징 현상이라든지, 부팅시에 디스크를 못읽다가 몇번 껐다 켜면 읽는다든지 하는게 있으니, 이 현상이 좀 잦아진다면 중요한 데이터는 물리적으로 구분되는 다른 저장매체에 백업해둘 것. 하드디스크 데이터 복구 비용은 매우 높기 때문에 차라리 미리 그런 비용의 일부로 외장하드 중 안정적인 제품을 골라 하나 더 사서 사전에 백업해두는 게 좋을 것이다.

전문적인 이야기 다 빼고, 잘 모르는 이용자를 위해 딱 한마디로 정리하자면... 하드디스크 손상으로 잃어버린 데이터는 못 되찾는다고 생각하라. 그게 속 편하다. 일단 비용부터 상당하고, 복구기술이 크게 발전했다고는 하지만 대부분 복구율을 퍼센테이지로 따진다. 그런데 이게, 경찰 수사자료 같은 거라면 자료의 일부만 복구해도 증거로 사용할 수 있으니 상관없겠지만... 일반 사용자 레벨에서는 일부 복구는 사실 큰 의미가 없다. 예를 들어, 일반 개인 사용자에게 가장 소중한 자료 중 하나인 가족사진등을 생각해 보자. 파일이 일부 깨져서 가족 얼굴이 안 나온다거나, 가족 일부가 안 나오는 사진은 의미가 없다. 잊지 말자. 백업은 쉽고 복구는 (극히)어렵다. 데이터는 값싸고 간편하게 백업해 두자. 소중한 자료라면 더블백업하자백업해라 두번해라. 그래도 불안하면 하드 두개에 더블백업해서 하나는 친구에게 맡겨두고, 대신 당신도 친구의 더블백업 하드중 하나를 맡아주자. 한 쪽 집에 홍수가 나서 떠내려가더라도 자료는 남아있다. 그리고 친구가 당신의 더블백업 하드를 부숴버리면 당신도 친구꺼 부숴버리면 된다.아니면, 임대금고를 빌려서 더블백업 하드중 하나를 넣어두자. 이런 짓들이 귀찮아 보이는가? 물론 귀찮겠지만 데이터 복구는 이 모든 백업보다 훨씬 더 귀찮다. 백업 당해내는 복구 없다. 잊지말자. 네이버 클라우드 등 클라우드 저장 서비스를 이용하는 것도 하나의 방법이다. 업로드가 조금 귀찮더라도 한번 올려두면 서비스가 망하거나 하지 않는 이상 자료는 안전하다.

하드디스크가 이상이 있는지 긴가민가 할 경우, 일단 무식하지만 육감을 이용하는 진단법으로 프리징이 느껴지는 순간 하드디스크에 청진기를 대보자(혹은 불편하지만 직접 귀를 갖다대도 된다). 쩔꺽거리거나 찌륵거리는 소리가 주기적으로 들린다면 디스크에 문제가 있을 가능성이 있다.

일단 하드디스크에 이상이 생겼다는 소리는 아래와 같이 들린다.

여기 에서는 하드디스크 제품별로 고장 원인에 따른 하드의 비명 이상 작동하는 소리를 들을수 있다.

그리고 일부 하드는 자신에게 이상이 생기면 사이렌을 울려서 자신의 이상 상태를 어필하기도 한다 (스핀들 모터가 구동되지 않거나 하드디스크에 심각한 문제가 있을 경우.)

여기서 소리가 불규칙하거나 연속적으로 들리면 하드디스크 이상이 아니라 소프트웨어적으로 꼬였을 가능성이 더 높다. 하지만 이런 경우에는 소리로 고민할 필요가 없이 더 전문적인 방법을 사용하면 된다. 그건 바로 디스크 검사 유틸리티를 돌려보는 것이고 여기서 배드 섹터가 단 하나라도 발견되면 맛이 가고 있다는 증거이다. 설령 그렇지 않더라도 디스크 상태 확인 유틸리티에서 위험 신호 뜨면 정상적으로 작동하는 하드디스크라도 곧 사망하실 가능성이 높으니 즉시 교체대상이다. 또는 시스템 로그를 봐도 되는데 여기부터는 전문가의 영역이지만 일단 보면 정확한 시간과 날짜에 뭔일이 발생했는지 기록되어 있으므로 한눈에 이상을 파악할 수 있다. 보통 크리스탈 디스크 인포나 HD튠 같은 유틸리티를 사용하여 확인한다. 여기서 위험신호가 뜨면 바로 교체하고 기존의 하드 디스크는 디가우저 기계로 보내도록 하자.

제품에 따라서는 무상 A/S 기간이 종료된 후에도 일정 기간동안 제조사에 RMA를 보내서 수리를 할 수 있는 경우가 있다. 제조사에서 정한 업체나 주소로 제품을 보내면 나중에 수리된 제품이 돌아올 것이다. 물론 신품이 오는 것은 아니고 리퍼브가 오지만 못 쓰는 제품 갖고 있는 것 보다는 100배 낫지 않은가.

종합하자면 하드디스크는 소모품이다. 사용가능횟수 및 사용가능기간이 상당해서 CPU나 램처럼 반영구적인 것으로 착각하는 경우가 많을 뿐. 그러므로 문제가 생길 조짐이 보이면 즉시 새것을 구입하는 편이 좋다.

8 하드 디스크 데이터 파괴

컴퓨터 지식에 깊지 못한 사람들은 포맷 한 번만 해 주면 하드디스크에 있는 모든 데이터가 날아갈 것이라고 생각하기도 한다. 하지만 이는 크게 잘못된 생각으로, 빠른 포맷이건, 보통 포맷이건, 대부분의 데이터를 복구하는 것이 가능하다. 그나마 과거에는 로우포맷을 걸면 정말 웬만한 기관이 아니라면 복구 시도조차 불가능 했지만, 시간이 갈 수록 데이터 복구 기술도 나날이 발전하고 있기 때문에 고급 기술이 필요하고 시간도 오래 걸린다고 하지만 데이터 복구가 가능하다. 로우포맷조차 복구가 가능한데, 빠른포맷 한 번 하면 안전할 거라는 안일한 생각으로 중고로 팔아넘겨서, 매우 중요한 정보나 개인정보들이 줄줄이 유출되고 있다. 기자가 직접 25개의 중고하드를 구입해, 그중 20개의 하드디스크에 있는 데이터를 복구하는 데 성공했다. 2011년에는 ATM에 달려있던 하드디스크를 포맷만 하고 중고로 팔아먹어서 무려 2천만 명의 개인정보가 유출되었다.[13]

그런 이유 때문에 하드디스크가 필요 없어졌지만 안에 유출돼서는 안되는 중요한 정보야동가 들어있다면, 물리적으로 파괴하는게 가장 안전하다. 쉽게 말해서, 망치나 손도끼로 부수란 말이다.

가장 안전한 방법은 물리적으로 파괴한 후 버리는 것이나, 정말 굳이 팔아야 겠다면 웬만한 기술이 없으면 아직 복구가 쉽지 않은 로우포맷을 시키거나, 한번 포맷한 이후 하드디스크 전체용량만큼 더미데이터를 씌워 모든 데이터를 덮어씌운 뒤 다시 포맷하는 식으로 데이터를 소거하거나 별도의 소거 프로그램을 통해 하드 안의 데이터를 싹 소거한 다음에 팔자. 하지만 가급적이면 하드디스크는 중고로 팔지 말자.[14] 데이터가 얏옹 이라면.... 뭐... 상관 없을지도? 판매자의 선물

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전문적인 파괴 기기로는 MHDD(Manual Hard Drive Destroyer)라는 게 있다. 국가기관이나 기업체 부설 연구소에서 중요한 정보가 들어있는 하드디스크를 폐기할 때 쓰는 기기로, 하드디스크를 아예 물리적으로 아작내서 복구를 완전히 불가능하게 만든다. 하드디스크에 커다란 구멍을 뜷거나 잘근잘근 접어버리는 우악스런 방식이기 때문에 어떤 식으로든 복구가 불가능해진다.

다만 이 장비는 물리적으로 하드디스크를 박살내는 장비다. 당연히 국가급이나 대기업급 수준에서 데이터를 복구하려고 하면 앞서 언급했듯이 깨진 플래터에서도 자료를 추출할 수 있기 때문에 이 장비를 사용하기 전에 일단 디가우저로 데이터를 완전히 박살낸 다음, 추가적으로 이 파쇄기를 써서 복구가 사실상 완전히 불가능하게 만드는 방법을 쓴다.그냥 아주 때려 부숴서 조각을 내주자 조각모음이 필요해!!

여담으로 하드디스크를 전자레인지에 넣고 돌리면 된다는 사람들도 있는데, 이 방법은 매우 위험한 방법이다. 당신의 전자레인지와 목숨이 아깝지 않다면 해볼만도 하다.

8.1 하드 디스크 데이터 파괴와 복구 확률에 대한 반론(?)

2008년의 논문에 의하면 한번 덮어 쓴 1bit의 자료를 복구할 확률은 깨끗한 하드일 경우 92%, 사용하던 하드일 경우 56%이다.2차 출처 1차 출처 굉장히 높은 확률인 것 같지만, 이는 4byte의 연속된 자료의 복구 확률이 1% 이하라는 얘기다. 도박사의 오류의 전형적인 형태. 어째서 퍼거스가 욕을 먹는지 알 수 있다. 90%면 높은 확률인줄 알았지? 그러면 위에서 언급한, 포맷한 하드를 간단한 복구 프로그램으로 되살려 낼 수 있었던 사례는 어째서 가능한가?

어떤 블로거의 실험에 의하면, 윈도 XP에서 일반포맷(빠른 포맷이 아니다!)할 경우 하드 디스크 전체를 0으로 채우지 않는다고 한다(FAT32, NTFS 둘 다 마찬가지). 이럴 경우 간단한 복구 프로그램으로도 포맷 전의 자료를 복구 가능하게 된다. 다행히 윈도 7부터는 일반 포맷을 하면 제대로 하드 디스크를 모두 0으로 채운(zero-fill)다고 한다. 만약 중고 하드디스크 판매 업자가 하드디스크를 포맷할 때, 윈도 XP에서 포맷을 사용했다면, 포맷 전의 자료를 복구할 수가 있는 것이다.

따라서 일반적인 복구 프로그램에 대해서는, 제대로 하드디스크 전체를 0으로 덮어쓰는 것만으로도 복구가 불가능하게 된다. 윈도 XP에서는 별 수 없이 전용 삭제 프로그램을 이용해야 하지만, 윈도7 이상부터는 그냥 일반포맷 한번으로도 일반인은 복구가 불가능하다.

특수한 장비를 이용할 경우에는 0으로 한번 덮어쓴 경우에도 복구가 가능하다고 한다. 출처 하드디스크 헤드를 10% 옆으로 비껴나게 해서 트랙 중간의 값을 읽는 방식으로 가능하다고 하는데... 그러나 이런 방법을 동원하더라도 여러번 덮어쓰기한 경우에는 복구가 불가능하다. 또한 0으로 덮어씌우는 것이 아니라 무작위값으로 덮어씌웠을 경우(random-fill)에도 복구가 불가능하다. 트랙의 중간을 읽더라도 자기장이 불연속적으로 나오는 것이 아니라 연속적으로 측정되기 때문이다. 편집증적인 환자라면, 이제 랜덤 함수의 품질에 신경쓸 차례다. 랜덤함수의 생성패턴을 예측 가능한 경우에는 복구할 가능성이 조금이나마 높아진다. random 대신 urandom 쓰라고 이정도면 그냥 태우는게 낫지 않을까

포렌식하는 사람들의 결론은, 그냥 한번 덮어써도 복구는 불가능하다는 쪽인 듯 하다.자료

실제 하드디스크의 기록 방식은 우리가 흔히 알고 있는 "표면에다 N-S극을 이용해 0과 1을 기록한다" 와 이미 너무나도 많이 달라진 상황이다. 이미 그런 기록 방식은 플로피 디스크 시대에 그 수명을 다 했다.

이미 하드디스크 업체들은 특정 비트를 매체 표면에 "딱 하나"만 쓰는것이 불가능할 정도로 데이터의 밀도가 높아진 상황이다. 2010년 이후로 HDD의 밀도는 제곱센치당 수백 기가비트 수준으로 올라와 있으며, HDD는 이런 높은 저장밀도를 가진 영역에서 7200rpm(초당 120바퀴)으로 돌며 데이터를 기록하는 것이다. 대충 짐작해 봐도 특정 지점에 bit나 byte수준으로 "매번" 정확하게 무언가를 하는 것은 불가능에 가깝다는 것을 짐작할 수 있다. 심지어 All 1이나 All 0패턴으로 디스크 표면을 채우는것조차 불가능하다(하지만 그 패턴이 All 1이나 All 0라는건 아래에 언급된 기술로 알아낼수 있다).
위에 언급한 저장밀도와 속도에 의한 한계를 해결하기 위해, 현대 HDD는 EPRML이나 ECC등의 기술을 이용하여 데이터를 기록한다. EPRML은 애초에 특정 비트 하나를 정확히 기록할 수 없음을 전제하고, 전체 비트 스트림을 표면에 기록하는 것을 목적으로 한다. 이후 읽기 요청이 들어오면, 표면의 패턴을 분석하여 "이러한 기록 패턴을 만들어 낼 수 있는 비트의 집합"을 찾아낸 뒤, 그 중 가장 가능성이 높은 패턴(maximun likelihood)을 유저에게 보낸다. 이런 과정을 거쳐도 고쳐지지 않는 정보들은 ECC엔진을 통해 수십 bit수준까지는 보정하여 원래 기록한 값을 사용자에게 전송하게 된다.
상술한 내용을 보면, 이미 현대 HDD라는 물건 자체가 1. 비트 단위로 패턴을 기록하는건 불가능함, 2. 잘 기록된 비트도 도중에 변질될 수 있음 이 두가지를 전제하고 만들어졌단 것을 쉽게 알 수 있다. 값을 제대로 쓰는것도 쉽지 않고, 도중에 값이 스스로 변하기도 하는 물건에서 과거의 패턴을 읽어내여 데이터를 복구한다? 절대 불가능하다. 본인이 수 bit만 복구되어도 치명적인 값을 저장하고 있지 않은 이상, 완전삭제는 패턴 1회만 돌려도 충분하다. 전자현미경 등 어떠한 도구를 사용해도 불가능하다. 이미 HDD기록중 실수로 발로 차서 생긴 노이즈, 전압 nipple등에 의해 생겨난 HDD값 변화와 과거 기록된 값에 의한 자성 변화는 구분할 수 없다.

만약 누군가가 Zero fill된 HDD에서 데이터를 유의미한 수준으로 복구했다고 말한다면, 그는 사기꾼이거나 혹은 Zero fill되지 않은 HDD에서 복구한 것을 착각했을 가능성이 높다.

9 미래의 하드디스크

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칼을 가는데 효과적이다.

노래도 들을 수 있다.[15]
인간의 욕심은 끝이 없고 같은 저장을 반복한다

자기기록매체의 선두주자이며 현재 디지털 데이터를 저장하는 주력 저장매체가 하드디스크이기 때문에 SSD로 대표되는 반도체 저장장치가 획기적인 가격하락을 보이지 않는 한 계속해서 공존할 것으로 보인다.

그런데 삼성전자가보급형으로 밀던 SSD가 큰 문제를 일으키며 SLC, MLC, TLC 등 플래시 메모리의 차이와 가격하락에 따르는 신뢰성의 저하 등의 문제를 일반대중이 인식하기 시작하면서 SSD 만능론이 주춤하는 추세인지라, 속도(SSD)보다는 내구성과 신뢰성(HDD)을 선택하겠다는 유저도 늘어나는 상황. 솔리드 스테이트 장치인 SSD가 HDD보다 오히려 신뢰성이 떨어질 수 있다는 것이 아이러니다.[16][17]

사실 하드디스크는 물리적 한계 뿐만이 아니라 인터페이스의 한계나 프로토콜의 한계를 상당히 많이 겪어온 장치이다. 그리고 그때마다 신기술을 개발하거나 기존 기술을 보완해서 극복해나간 것도 사실이다.

초창기 하드디스크는 디스크와 컨트롤러가 분리돼 있었는데 그걸 하나로 통합하면서 IDE라는 인터페이스가 만들어졌고, IDE의 '디스크 꼴랑 두 개' 연결 가능한 한계를 극복하기 위해 E-IDE가 만들어졌다.(SCSI는 디스크만 상대하는 인터페이스가 아니었으니 일단 논외로 하자) 그리고 E-IDE의 전송속도 제한인 66MB/s를 극복하기 위해 40개의 데이터 전송로 하나하나에 전부 접지 쉴드를 씌우는특이한 왠지 멋있지만 병신같은(그러나 효과가 있었던) 해법을 적용해 최고속도 133MB/s를 달성했다. 이것이 요즘에도 CD-ROM드라이브 연결할 때 가끔 보이는 80선 리본 케이블이다.

더 높은 전송속도를 달성하기 위해 40개 신호선을 전부 트위스트 페어로 하거나(랜선에 쓰는 그 방식) 동축 케이블(유선방송 케이블)로 만드는 방법도 있었지만, 40개의 신호선으로부터 전달되는 신호의 도달 속도가 모두 다름으로 인해 하드디스크에서 그 전송 차를 보정하는 과정에서 생기는 프리징, 그리고 신호선 중 일부의 속도 저하로 인해 발생할 수 있는 병목현상을 해결하기 위해 SATA라는 전송방식이 새로 제안되었다. [18] SATA는 두 쌍의 트위스트 페어 케이블을 일차로 알루미늄 호일로 싸 차폐하고 그 쌍 전체를 한번 더 호일로 싸서 이중 차폐한 선을 사용하는데 초기 버전이 1.5Gb/s를 전송할 수 있었다. 전송로가 40개에서 2개로 줄었는데 속도가 증가한 이유는 SATA가 E-IDE보다 훨씬 고클럭을 써서 그렇다. 메가헤르츠와 기가헤르츠의 차이라고 보면 딱이다. 지금 이 전송방식은 SATA-3까지 와서 최대 6.0Gb/s까지 전송이 가능하다. 현대 하드디스크는 SATA-2까지의 전송 대역폭을 소화하고 있다. 참고로 이러한 전송 방식은 고대적(?)의 시리얼 통신의 그것과 매우 비슷하다. RS232케이블도 실질적으로 데이터가 움직이는 단자는 TxD, RxD 둘 뿐이기 때문. 어찌되었든 케이블 수를 줄였기에 더 차폐가 용이해 졌고, 기술의 발전으로 고클럭으로 작동이 가능해서 속도까지 빨라진 것이다. 그러고보니 CPU와 정 반대의 상황이다.

용량 문제에서도 아직도 많은 사람들이 기억하고 있는 504MB 바이오스 장벽 문제, FAT16의 한계 용량인 2GB문제 등 바이오스와 운영체제에 의한 용량 한계를 다양하게 겪어왔다. 현재는 32비트 MBR의 한계용량인 2.2TB 장벽에 걸려있다.[19] 이 장벽을 넘어서면 또다시 48bit LBA의 한계인 144PB의 장벽이 기다리고 있다.

물론 물리적인 한계도 있었다. 수직자기기록 방식 하드디스크에 대해서는 익히 들어봤을 것이다. 이외에도 기록 매체를 가열해서 기록하는 HAMR방식이라든지 디스크 표면에 자성체 패턴을 나노 단위로 구축하는 나노임프린팅 방식 등이 계속 연구되고 있다. 이외에도 플래터의 기록 밀도를 높이기 위한 연구가 매우 다방면에서 이루어지고 있기 때문에 한계가 어디까지일지는 불분명하다. 당장 가시권에 들어온 기술만 구현해도 현재 용량의 10~100배 정도까지 늘리는 게 가능하다는 전망이다. 근데 플래시 메모리쪽의 기술 발전 속도가 더 빨라서 그 기술이 적용된 하드디스크가 양산될 수 있느냐는 또 다른 얘기가 돼버렸다.

2014년 9월 10일, 웨스턴디지털 산하 HGST(히타치)가 10TB 하드디스크를 내놓았다관련 기사1 관련 기사2 HGST(히타치)의 기업용 10TB 하드디스크는 싱글자기기록(SMR) 기술과 헬륨 충전으로 용량 10TB를 구현했다. 그리고 그에 질세라 삼성전자에서는 16TB짜리 SSD를...

2011 태국 홍수사태로 인해 WD사의 하드디스크 공장이 물에 잠김에 따라 하드디스크 안에 금이라도 넣었나 싶을 정도로 하드디스크의 값이 폭등했다. 특히 1TB의 경우 2배 정도로 뛰어오른 상황이 일어나 컴퓨터를 맞추려는 사람들 사이에서 높아진 가격으로 인해 상대적으로 가격이 내려가고 있는 SSD로 강제로 입갤되었다라는 한탄이 들려오고 있다. 2015년 현재 SSD의 주력 상품이 256GB로 이동하고 있고 256GB의 용량은 일반인 입장에서는 충분한 용량이다. 클라우드니 스트리밍이니 하는 거 다 무시하고 모든 걸 다운로드받아 소장하는 콜렉터들한테는 안 충분한 용량이겠지만.

다만 2014년 12월 240/256GB급 SSD가 15만원선의 가격대를 형성했고, 2014년 올해가 SSD 대중화의 원년이 될 것이라는 전망이 많은 상황. 사실 하드디스크라고 놀고 있는건 아니어서 15만원이면 하드디스크는 3TB 짜리를 사고도 돈이 남으니 가격 대비 용량은 수년 전이나 지금이나 큰 차이가 없지만, SSD로 일반인에게 필요한 용량을 구성하는데 드는 돈이 점점 낮아지고 있어서 어느 선을 넘으면 보급율이 크게 올라갈 것으로 보인다. 인텔에서 최근 들어 양산하기 시작한 Tri-Gate스트럭처를 비롯한 3차원 반도체 공정 또한 지속적으로 연구되고 있었으므로 가격대비 용량 또한 더더욱 증가할 것이다. 이 뿐만 아니라 에너지 소모 또한 SSD가 획기적으로 적어 모바일 시장에도 더욱 적합하다.

2016년 현재 이미 SSD의 대중화가 이루어져 PC용 기준으로는 HDD이 SSD에게 점유율로 따라잡혔다. 기업 시장은 이미 발빠르게 SSD로 전환 중. 기업은 대량구매를 하니까 가격이 열 배나 높은 SSD를 마냥 외면할 거라 생각하면 큰 오산이다. IOPS라고 하는 일종의 속도 지표가 있는데 SSD의 IOPS는 하드디스크 따위와는 자릿수부터 다른 곳에서 놀고 있다. 그 외에 상면 공간 절약, 냉각 비용 절감, 유지보수 비용 감소(먼지에 강하고 진동이 없어지니까) 등을 한꺼번에 따져보면 저 열 배의 가격은 격차가 많이 좁혀진다. 데이터베이스 서버에서는 이미 격차가 역전되었다.

하지만 SSD의 약점인 데이터 증발때문에 그래도 오래 살아남는다는 것이 중론. 아무리 SSD가 날고 긴다고 해도 데이터 저장성이 요구되는 NAS나 서버같은 스토리지나 저장성을 극한으로 요구하는 CCTV, 데이터 아카이빙 분야에서는 애초에 SSD가 낄수 있는 자리가 없다고 보면된다.

10 주요 하드디스크 제조사

하드디스크 안정성이 비슷비슷하다고 하지만, 삼성은 문제 없이 잘 돌아간다는 평과 돌연사가 잦다는 극과극의 평이 병존했었고, 히타치(HGST)는 삼성하드만큼 안티가 많지는 않지만 역시 안정적이라는 평과 동시에 내구성이 약하다는 평이 병존하고 있고, 웬디와 시게이트는 전체적으로 무난하다는 평이다.

소중한 자료를 그것도 대량으로 저장하게 되는 매체다 보니 하나라도 고장나면 멘탈은 바로 혼돈의 카오스행. 그렇다 보니 별명들이 많다. 씨게이트 - 헬게이트, 데스게이트 X발게이트, 히타치 - 히딸친(...) 트러블스타/데스스타(TravelStar는 2.5", DeskStar는 3.5" 브랜드명이다), 도시바 - 또시발(...)등.. 웨스턴디지털 - 서쪽돼지털 (노스페이스 - 북쪽면상)

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  • Seagate - 씨게이트. 2011년에 삼성의 하드디스크 사업부를 인수완료하였다.[20] 저렴한 가격으로 가성비가 좋은 하드이다....만, 최근 3년간 시게이트 하드의 불량률은 압도적 1위다. 데스게이트라고 부르면 다들 알아들을 정도.
  • Western Digital - 웨스턴 디지털, 흔히 웬디 혹은 WD라고 불리며, 히타치 GST를 2011년 3월 9일부로 인수했다. 이때 히타치의 3.5인치 하드디스크 공장을 도시바에 매각했다. 가격이 너무 비싸다는 것 빼고는 상당히 좋은 하드디스크이다. 그리고 서버 하드디스크 테스트에서도 좋은 점수를 받았다. 사망시 하드디스크가 점점 불량섹터가 늘어나면서 사망하게 된다. HD-TUNE등으로 가끔 검사를 꼭 해봐야 한다.
  • 히타치(HGST) - 하타취가 아니다IBM의 하드디스크 사업부를 히타치가 인수하면서 본격적으로 하드디스크를 만들었다. 그러나 웬디에게 인수되었다. 인수된 이후에는 HGST라는 이름의 브랜드로 나온다. 그래도 여전히 독자적인 히타치 하드디스크[21]가 나오며 여러가지 하드디스크 신기술도 계속 나오고 있다. 가격도 저렴한 편. 서버 하드디스크 수명 테스트에서 최고의 안정성을 인정받았다. 은근히 시스템의 안전성 영향을 많이 받기에 히타치 하드가 잘 죽는다면 사타케이블의 불량또는 파워케이블의 불량을 꼭 의심해봐야 한다. 히타치 하드가 잘 돌아가도 2~3달 쓰고 드드드드득 소리가 예민하게 날 정도면 하드가 아닌 분명 시스템을 의심해봐야 한다. AS가 최악이라 할 정도로 좋지 않다 하드디스크의 약간의 외형파손 <s>긁혔다던가 또는 SATA 플러그가 부러졌을때 등은 아예 수리불가다. 이건 수입사가 문제가 아니라 원래 히타치의 정책이다</s> 2015년 10월 1일 현재 과거와 달리 타사 AS정책과 동일하게 적용중이다. 2015년 10월 19일 웨스턴 디지탈에서 히타치 자회사를 몽땅 흡수한다고 선언했다. 히타치 사장이 웨스턴 디지털 사장이 되면서 자회사 및 산하 그룹을 합치는 방식...합병에 2년쯤 걸릴 거라는데 그동안 영업팀 및 브랜드는 유지된다고 하나, 현재 수순으로 봐서는 HGST 는 사라질 전망이다.
    • </ul>
    HGST 브랜드는 일반적인 하드디스크가 아닌 NAS나 서버 전용 제품을 표방하고 나온다. 그 때문에 가격대가 조금 높긴 하지만 안정성은 최강으로, 각종 하드디스크 에러율 조사에서도 안정성 최상위권을 유지하는 브랜드이다. 일반적인 용도보다는 전문적인 용도로 사용하기 좋은 제품군이다. 물론 규격은 별다른 것이 없으므로 일반적인 데스크탑에 물려서 쓸 수도 있다.
    • 도시바 - 1.8인치와 2.5인치에 강하며, 후지쯔의 하드디스크 사업부를 인수하고 나서는 기업용 3.5인치 SAS/SATA 하드디스크도 제조하고 있다. WD의 히타치 인수로 인해 추가적인 3.5인치 공장설비를 가지게 되었으므로 2강1약의 상태라도 하드디스크 제조사의 대열에 본격적으로 들어가게 되었다.[22] 현재 가장 저렴한 하드로 서버용을 제외한 일반 모델은 히타치에서 OEM 받은 것인데 구형제품이다.도시바 하드 구해서 잘 보면 구형 히타치 하드와 동일한 디자인이다. 하지만 성능상 문제는 없다. 최근 가장 저렴했던 히타치 하드 제품의 가격이 올라가면서 주목 받고 있다.
    • 아이오메가(Iomega) - 오늘날 레노버 EMC의 전신. 하드 디스크 외에도 "베르누이 박스"라는 신기한 물건을 만든 회사이다. 이오메가나 베르누이 박스는 몰라도 ZIP 드라이브라면 기억하는 사람이 있을지도? ZIP 드라이브가 바로 베르누이 박스의 하위 제품군, 열화카피판이다. 베르누이 박스는 1980년대에는 최고의 가성비를 가진 저장매체로서 많은 대학이나 기관에서 중요 데이터의 운반에 활용되던 포맷이다. 베르누이 박스는 수십~수백 메가바이트 용량을 가진 고속 플로피디스크라고 생각하면 비슷하다. 즉 용량과 속도는 하드디스크에 근접하지만, 드라이브에 디스크를 넣었다 뺐다 할 수 있고 플로피와 마찬가지로 PET 재질 디스크라 견고했다. 그러나 CD롬의 등장으로 입지가 흔들리기 시작하더니, 하드 디스크의 용량대비 가격이 급격히 떨어지며 사세가 기울어, 다른 회사에 인수되었다.
    • 퀀텀 - 약간 나이가 있는 컴돌이 위키러라면 친숙한 명칭. 1980년에 설립된 미국 회사로 업계 2인자 자리를 고수하다가(1위는 시게이트) 2001년에 맥스터에 인수되었다.
    • 맥스터 - 이쪽도 미국 회사. 1982년에 설립되었다. 위의 퀀텀을 인수하고 얼마 지나지 않아(2006년) 시게이트에게 인수되었다.

    10.1 주요 재생 하드디스크 회사

    • 크로바하이텍 - UTANIA로 유명한 재생 하드디스크 회사. 삼성의 재생 사업부를 사들여 각종 저가 조립 완제품 PC에 들어가는 하드디스크를 공급하고 있다. 태국의 부품 공장이 잠시 문을 닫았을 때 이걸 집어넣고 삼성 하드가 들어가 있다고 사기를 치는 경우가 종종 있었다. 역시 용팔이들은 답이 없다. 참고로 이 하드 불량률이 의외로 심각하다 인터넷에 쳐보면 각종 불량들이 쇄도하는편. 그래서 사람들은 이 하드를 시한부 하드라고도 한다 1년쓰고 버리는하드
    • MDT (Magnetic data technologies) - 위의 크로바하이텍 처럼 재생하드를 생산한다. 다만 이쪽은 웨스턴 디지털 하드를 재생한다. 국내에서는 명정보기업이 수입하며 역시 재생하드라 그런지 불량률이 일품. 그래도 위의 크로바하이텍 보단 많이 버티는것도 종종 발견된다 카더라.
    • 마샬 (MARSHAL) - 위의 두 회사처럼 재생 하드디스크를 만드는 일본회사. 여기서는 도시바의 하드디스크를 재생하여 팔고있다.

    다나와 유저들의 평가에 의하면 6개월만 쓸 사람만 사는게 좋다고 한다
    중고차를 속을 안 뜯어보고 사고이력 조회도 안하고 사는것과 다를바가 없다. 그냥 복불복.

    11 관련항목

    1. ↑ 시게이트 하드디스크중 레스큐(복구지원)모델은 복구가 가능하다. 다만 고장시 100퍼센트 복구는 장담되지는 않는다.
    2. ↑ 이런 두루뭉술한 표현을 하는 이유가, SSD는 전자를 이용한 전자적 매체이며, 일부 SSD는 3차원 구조로 만든 반도체를 쓰고 있기 때문.
    3. ↑ 사실 원리를 잘 생각해 보면 뒷부분을 써도 상관은 없다. 뒷부분을 자주 쓰는 만큼 느려져서 문제지만, 자주 쓸 필요가 없는 단순 장기 보관용 자료라면 앞자르기 본연의 목표인 성능에도 영향이 없다.
    4. ↑ 2010년대 이후부터는 대부분 UEFI로 전환돼서 아무래도 상관 없는 이야기가 되었다.
    5. ↑ `fdisk`로 파티션을 하면 X되는 거예요. 아주 X되는거야. 섹터 정렬하기가 까다롭다. 속 편하게 `parted`를 쓰자. fdisk 는 호환성을 위해서 남아있는 것 뿐이고 윈도우 2000 이후에는 diskpart 를 사용하는것이 권장된다.
    6. ↑ 2016년 현재까지는 기업(서버)용에 한해서 512n(512 native, 즉 기존 하드디스크와 동일한 물리적 512바이트 섹터)/512e(512 emulation, 물리적으로는 4K 섹터이고 장치 외부로는 512바이트인 것처럼 에뮬레이션)/4Kn(4K native)이 공존한다. 실제로 HGST의 HUS724040ALA640처럼 4TB 용량에 512바이트 섹터를 가진 물건이 있다. 그나마도 호환성을 이유로 상당 기간 BIOS를 고집하던 서버용 보드들에 UEFI가 탑재되고 RAID 확장 카드들이 4Kn을 제대로 지원하게 되면서 차츰 512n은 사라지고 있는 추세이긴 하다.
    7. ↑ 현재 생산되는 일반용 하드디스크는 100% 512e라고 봐도 무방하다.
    8. ↑ USB 3.0이 문제를 해결해 주는게 아니라, 그 시점에 만들어진 외장하드가 3T이상의 용량을 인식해준다.
    9. ↑ Refurbished나 Recertified라고 적혀있다.
    10. ↑ 이건 모든 기록매체 제조사들이 마찬가지다. 사진필름이 불량이면 동량의 새 필름으로 교환해 줄 뿐 촬영된 내용을 보상하지는 않는다. 음악,비디오 테이프나 공CD,DVD 등도 마찬가지. 이것까지 책임졌다가는 기록매체 제조사는 당장 파산. 백업이 중요한 이유다.
    11. ↑ 그런데 시게이트는 보증기간내 데이터를 복구해주는 하드디스크를 출시했다!!! 이거 다 고장이 너무 많이 나서 복구해주는거다
    12. ↑ 물에 빠뜨렸다면 젖은 상태 그대로 들고와야지 말려서 가져오면 대략 난감하다. 산사태 등으로 흙범벅이 됐으면 대충 수건으로 겉만 닦고 바로 가져오는 게 현명하다. 드라이어로 말리는 것조차 아마추어의 뻘짓에 해당한다. 축산폐수가 뚝뚝 떨어지는 상태라도 좋으니 제발 그대로 가져오자.
    13. ↑ 물론 2014년 현재의 하드디스크는 로우 레벨 포맷이 거의 불가능한 지경에 이르렀다는 점은 생각해 봐야 한다. 아마 가정집에서 진짜 로우 레벨 포맷을 하고나서 데이터 복구에 실패했다면, 로우 레벨 포맷 자체 보다는 그냥 하드디스크가 벽돌이 되어서(…) 복구가 안 됐을 가능성이 훨씬 크다.
    14. ↑ 사실 한 번 더미데이터로 덮어쓰고 나면(명령 프롬프트에 diskpart를 연 다음 clean all명령을 내리거나, 일반 포맷을 하면 된다. clean all명령이 더미데이터를 더 많이 씌우지만 큰 차이는 없다. 단,윈도우 XP의 경우 diskpart가 없고 일반 포맷을 할때 더미데이터를 씌우지 않는다.) 디지털 상태에서(즉, 소프트웨어 레벨에서) 복구하는 것은 불가능하다. 그러면 남은 방법은 자기 정보를 하나 하나 읽어 나가야 되는 아날로그 식 방법인데, 이런 삽질을 할 사람이 얼마나 있을까?
    15. ↑ 하드디스크의 헤드 암을 움직이는 것은 2015년 현재도 보이스코일이라고 하는 아날로그 전자석 장치이다. 보이스코일에 아날로그 음성출력을 연결하면 당연히 소리가 난다. 물론 전문 스피커라고 할만한 건 아니니 출력신호 자체가 어느정도는 증폭이 되어 있어야 한다.
    16. ↑ 사실 SSD의 가장 큰 문제점은 내구성 그 자체가 아니다. 오류가 발생해서 소위 뻑났을때, HDD는 복구가 어렵지 않고 데이터 손실률도 낮은 반면 SSD는 복구가 훨씬 더 어렵다는 것이다. 이는 저장 방식의 차이 때문으로 SSD의 본질적인 한계이다. SSD 데이터 복구 기술의 획기적인 발전이 없는 이상 SSD의 내구성이 아무리 HDD보다 우월해도 사용자들의 SSD에 대한 신뢰도는 쉽게 높아지지 않을 것이다.
    17. ↑ 특정 제품이 사고친 사례가 HDD는 얼마나 되는지 냉정하게 비교해보면 이런식의 비교 자체가 무의미하다는 것을 알 수 있다. 까놓고 말해서 켰다 끄기만 해도 돌연사 확률이 있는게 HDD다. 그 이유는 HDD의 플래터와 헤더가 얼마나 정교하게 동작하는 기계 부품인지를 설명하는 윗 항목들의 기술들을 곱씹어보면 된다. 실제로 HDD에서 가장 전력 소모와 기계적인 부담이 심한 작업중에 하나가 전원 켠 직후 몇초간이다. 사실 데이터 저장에 있어 신뢰성을 확보하는 방법은 개별 제품에 대한 검증과 백업을 통한 리던던시 확보밖에 없다.
    18. ↑ 이는 PC 초창기 패러럴 포트가 각광받다가 이후 시리얼포트 -> USB에 자리를 내 주었던 인터페이스의 역사와 매우 흡사하다.
    19. ↑ 32비트 MBR의 한계는 현재 GUID 파티션 테이블(약칭 GPT)로 극복가능하며 윈도우 서버 2003 이후의 OS는 32비트/64비트 버전을 막론하고 GPT로 파티션된 하드디스크를 인식할 수 있다. 다만 GPT로 파티션된 하드디스크에서의 부팅은 64비트 OS에서, BIOS를 대체하는 EFI규격을 사용하는 메인보드를 사용할 때만 가능하다. 그러나 이 역시 소프트웨어적인 지원상의 문제일 뿐, 32비트 메모리 어드레싱 자체의 문제는 아니다.
    20. ↑ 삼성전자는 하드디스크 사업부를 매각하면서 매각 대금의 절반을 씨게이트의 주식으로양도 받아 씨게이트의 2대 주주가 되었다.
    21. ↑ 보통 인수되면 해당 하드디스크 모델이 단종되거나 인수된 쪽의 주력모델이 되는데 이건 정말 인수된 것인지 의심 될정도로 여전히 히타치만의 하드가 나오고 있다.
    22. ↑ 시중에 판매되는 3.5인치 도시바 하드에서 히타치의 이름이 나오는 이유