2024년 8월 21일
시스템 보드에 있는 기본 스토리지는 해당 컴퓨터에서 사용 중인 프로그램, 데이터 및 지침을 저장하는 컴퓨터 구성 요소입니다.
기본 스토리지는 메인 메모리라고도 합니다. 중앙처리장치(CPU)와 가깝기 때문에 스토리지에 읽고 쓰는 것이 더 간단합니다. 이를 통해 프로세서는 기본 스토리지가 보유하고 있는 데이터 및 명령에 더 빠르게 액세스할 수 있습니다.
내부 메모리라고도 하는 주 메모리 또는 기본 메모리는 컴퓨터가 작동할 때 액세스할 수 있는 비교적 적은 양의 데이터를 저장합니다. 보조 메모리라고도 하는 외부 메모리에는 지속적인 방식으로 데이터를 저장할 수 있는 스토리지 장치가 포함됩니다.
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기본 스토리지는 CPU에서 현재 사용 중인 데이터와 명령어를 유지 관리하여 작동합니다. 프로그램을 실행하기 위해 CPU는 기본 스토리지에 연결하여 필요한 명령을 가져옵니다. 기본 스토리지는 컴퓨터 처리에 필수적인 세 가지 운영 작업을 담당합니다.
컴퓨터가 켜지면 운영 체제의 필요한 구성 요소가 컴퓨터의 하드 디스크에서 RAM으로 추가되는 부팅 주기를 거칩니다. OS가 로드되면 시스템은 작업을 관리할 준비가 된 것입니다.
애플리케이션을 실행하기 전에 먼저 기존 하드 디스크 위치에서 RAM으로 로드되며, RAM은 앱 실행을 조정하고 원래 표시했던 것보다 더 빠른 데이터 검색을 제공합니다.
RAM에 로드되는 것은 앱뿐만이 아닙니다. 애플리케이션에서 처리해야 하는 모든 데이터도 마찬가지입니다. 이 구분은 고등 수학, 렌더링된 이미지 및 편집된 파일을 처리하는 앱과 같은 다양한 앱의 데이터를 포함합니다.
기본 스토리지에 있어 가장 중요한 특성을 가진 여러 유형의 메모리:
랜덤 액세스 메모리(RAM)
RAM은 가장 중요한 유형의 메모리입니다. RAM은 시스템 앱과 컴퓨터가 현재 관리하고 있는 프로세스를 포함하여 수많은 주요 프로세스를 처리하고 수용합니다. 또한 파일이나 앱을 위한 일종의 실행 패드 역할도 합니다.
읽기 전용 메모리(ROM)
ROM에서는 사용자가 데이터를 볼 수 있지만 수집된 데이터를 변경할 수는 없습니다. ROM은 영구적으로 RAM과 다릅니다. ROM은 컴퓨터가 꺼져 있어도 데이터가 남아 있기 때문에 비휘발성 스토리지입니다. ROM의 한 가지 예로는 콘텐츠가 한 번 쓰여지고 그대로 고정되어 저장되는 CD가 있습니다.
또 다른 예로는 컴퓨터의 OS를 로드하기 전에 컴퓨터 전원을 처음 켤 때 하드웨어 기능을 모니터링하는 프로그램인 기본 입력/아웃풋 시스템(BIOS)이 있습니다. 컴퓨터를 켤 때마다 BIOS가 필요하기 때문에 BIOS는 ROM에 저장됩니다.
캐시 메모리
데이터 스토리지의 또 다른 주요 형태는 캐시 메모리로, 자주 검색하고 사용하는 데이터를 저장합니다. 캐시 메모리는 RAM보다 스토리지 용량은 적지만, RAM보다 빠릅니다.
레지스터
CPU 내부에 위치한 레지스터는 가장 빠른 데이터 접근 시간을 제공하고 거의 즉각적인 처리를 위해 데이터를 저장합니다.
플래시 메모리
플래시 메모리는 빠른 액세스 시간과 데이터를 쓰고 저장할 수 있는 비휘발성 스토리지라는 두 가지 장점을 모두 제공합니다. 플래시 메모리는 스마트폰, 디지털 카메라, USB 플래시 드라이브 및 플래시 드라이브에 사용됩니다.
클라우드 스토리지
동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM)와 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM)는 모두 데이터 스토리지에 사용되는 RAM 기반 반도체 메모리의 다른 유형이지만 완전히 다르게 설계되어 있습니다. DRAM은 각 데이터 비트를 매우 작은 커패시터와 트랜지스터가 포함된 메모리 셀에 저장하는 반면, SRAM은 래칭 플립플롭 회로를 사용하여 각 데이터 비트를 저장합니다.
휘발성 측면에서 DRAM의 커패시터는 전하를 보유할 수 있지만 무한정 저장할 수 있는 것은 아닙니다. 이러한 전하는 시간이 지남에 따라 누출될 수 있으므로 DRAM은 각 커패시터의 데이터를 정기적으로 다시 쓰는 외부 메모리 리프레시 회로를 통해 이러한 손실을 방지하여 비휘발성을 보장하는 데 도움이 되므로 보조 스토리지 용도로 적합합니다. 한편, SRAM은 DRAM보다 빠르지만 시스템에서 전원이 차단되면 데이터가 손실됩니다.
일반적으로 SRAM은 DRAM보다 더 빠른 처리를 가능하게 하는 것으로 간주되지만, 이 속성 때문에 SRAM은 DRAM보다 구현 비용이 더 많이 드는 것으로 간주됩니다. SRAM은 속도 때문에 일반적으로 캐시 메모리 및 레지스터에 사용되는 반면 DRAM은 컴퓨터의 메인 메모리를 구성하는 데 가장 자주 사용됩니다.
잘못된 가정은 종종 기본 스토리지의 문제를 혼동하게 되는데, 리소스를 기본 스토리지로 분류하거나 다른 수준(또는 계층)의 메모리와 관련된 것으로 분류하는 것은 스토리지 아키텍처, 크기 또는 제공하는 스토리지 공간의 양에 따라 결정되지 않습니다. 바로 특정 리소스의 유틸리티와 리소스가 사용되는 방식이 메모리의 용도를 결정합니다.
이를 통해 다양한 유형의 기본 스토리지에 대한 정의가 더욱 확대됩니다. 이러한 유틸리티 기반 접근 방식을 통해 기본 스토리지가 여러 형태로 이루어질 수 있습니다. 기본 스토리지에는 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 플래시 기반 솔리드 스테이트 드라이브와 같은 스토리지 어레이(데이터 스토리지 하드웨어)를 사용할 수 있습니다. 또는 기본 스토리지는 공유 스토리지 영역 네트워크(SAN)나 네트워크 연결 스토리지(NAS) 어레이를 사용하는 것을 의미할 수 있습니다.
여기서도 리소스가 어떻게 사용되는지가 기본 스토리지 또는 보조 스토리지로 지정되는 데 영향을 미칩니다. 조직에서 데이터 관리와 같은 대량 트랜잭션 애플리케이션을 처리해야 하는 경우, 더 빠른 속도의 SAN 플랫폼이 필요한 고성능을 제공합니다.
기본 스토리지와 보조 스토리지 방법의 차이점을 고려하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
기본 스토리지와 보조 스토리지의 관계는 인간의 단기 기억과 장기 기억의 관계와 같습니다. 단기 기억이 사람과 가장 관련이 있는 "현재" 생각에 더 집중하는 것처럼 기본 스토리지는 컴퓨터가 실행 중인 현재 처리에 더 중점을 둡니다. 반대로, 보조 스토리지는 장기 스토리지를 제공하며 더 적은 빈도로 작동하고 오랫동안 보관된 메모리(장기간 저장된 데이터)를 검색하기 위해 더 많은 정신적 처리(컴퓨터 처리)가 필요할 수 있는 사람의 장기 기억과 더 유사합니다.
두 가지 유형의 스토리지를 구분하는 또 다른 쉬운 방법은 작동 전원이 제거되었을 때 각각에 어떤 일이 일어나는지를 살펴보는 것입니다. 기본 스토리지는 휘발성이 커서 컴퓨터 전원이 꺼지면 데이터가 사실상 사라집니다. 보조 스토리지는 일반적으로 전원이 차단된 후에도 장기적으로 데이터를 저장할 수 있는 기능을 유지하는 비휘발성 스토리지 메모리를 사용합니다.
기본 스토리지와 보조 스토리지를 비교하는 또 다른 기본 방법은 각각의 시스템 성능입니다. 기본 스토리지를 사용하는 컴퓨터 시스템은 보조 스토리지 시스템에 의존하는 시스템보다 액세스 시간이 더 빠릅니다.
사용 수준과 중요도에 따라 다양한 장치가 스토리지 솔루션을 제공하는 데 사용됩니다.
기본 스토리지 디바이스
가장 일반적으로 사용되는 기본 스토리지 디바이스는 다음과 같습니다.
- 솔리드 스테이트 드라이브
- 하드 디스크 미디어
보조 스토리지 장치
보조 스토리지 장치(SSD)에는 다음이 포함됩니다.
- 하드 디스크 드라이브
- 자기 테이프
- 메모리 칩/SSD 카드
- USB 플래시 드라이브
- CD, DVD 및 블루레이 디스크
3차 스토리지 디바이스
보조 스토리지 디바이스 바로 아래에는 3차 메모리, 즉 가장 원시 적이고 구조화되지 않은 형태의 데이터를 처리하는 장치가 있습니다. 3차 스토리지에서 자동화는 캐러셀 및 유사한 로봇 메커니즘을 사용하여 컴퓨터에서 액세스할 수 있는 이동식 미디어(예: 광 디스크 및 테이프 릴) 간에 전환하는 데 사용됩니다. 3차 스토리지는 번개처럼 빠른 처리 속도가 아니라 변함없이 일관된 작동을 제공하는 것으로 알려져 있습니다.