보조 기억 장치 (Secondary Storage)

**보조 기억 장치(Secondary Storage)**는 CPU가 직접 접근하는 주기억 장치(RAM)와 달리, 데이터와 프로그램을 영구적으로(비휘발성) 저장하는 장치입니다. 주기억 장치보다 느리지만 훨씬 저렴하고 용량이 크기 때문에 대량의 정보를 장기간 보관하는 데 사용됩니다.

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1.  보조 기억 장치의 특징 및 역할

특징	설명
비휘발성 (Non-volatile)	전원 공급이 끊겨도 데이터가 손실되지 않고 유지됩니다.
대용량 & 저비용	주기억 장치(RAM)에 비해 단위 용량당 가격이 매우 저렴합니다.
속도	RAM보다 느리지만, 데이터의 영구 보존이 주 목적입니다.
주요 역할	운영체제, 응용 프로그램, 사용자 데이터 등 컴퓨터의 모든 정보를 보관합니다.

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2.  주요 보조 기억 장치 종류

보조 기억 장치는 데이터를 저장하고 읽는 물리적 방식에 따라 여러 종류로 나뉩니다.

A. HDD (Hard Disk Drive) - 자기 디스크 방식

• 원리: 자성 물질이 코팅된 원형의 **플래터(Platter)**를 고속으로 회전시키고, 헤드를 사용하여 자기적으로 데이터를 기록하거나 읽습니다.
• 특징: 기계적인 움직임(회전, 헤드 이동)이 있어 속도가 느리고 소음이 발생하며 충격에 취약합니다. 하지만 GB당 가격은 가장 저렴합니다.

B. SSD (Solid State Drive) - 반도체 방식

• 원리: 플래시 메모리(Flash Memory) 칩에 데이터를 전기적으로 저장합니다. HDD와 달리 움직이는 부품이 전혀 없습니다.
• 특징:
  • 속도: HDD보다 데이터 읽기/쓰기 속도가 수 배에서 수십 배 빠릅니다.
  • 내구성: 충격에 강하고 소음이 없으며 전력 소비가 적습니다.
  • 단점: HDD에 비해 GB당 가격이 비싸고, 셀에 데이터를 쓰는 횟수(수명)에 제한이 있습니다.

C. 광 저장 장치 (Optical Storage)

• 원리: 레이저를 사용하여 디스크 표면에 데이터를 기록하거나 읽습니다.
• 종류: CD (Compact Disc), DVD (Digital Versatile Disc), Blu-ray Disc.
• 특징: 대용량 데이터를 안전하게 보관하거나 배포하는 용도로 사용되었으나, 현재는 사용 빈도가 크게 줄었습니다.

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3.  데이터 관리 (파일 시스템)

보조 기억 장치에 저장된 방대한 데이터를 체계적으로 관리하는 것은 운영체제의 중요한 역할입니다.

• 파일 시스템 (File System): 보조 기억 장치 내에서 파일과 디렉터리를 구성하고, 데이터를 저장하며, 접근 권한을 관리하는 방식입니다. (예: Windows의 NTFS, Linux의 Ext4)
• 파일 시스템은 데이터를 블록 단위로 관리하며, 파일의 이름과 속성, 위치 등의 정보를 저장하는 메타데이터를 유지합니다.