컴퓨터의 크기와 종류에 상관없이 모든 컴퓨터에는 일종의 하드 드라이브가 장착되어 있습니다. 소프트웨어, 음악, 동영상, 심지어 운영체제까지 저장하는 핵심 부품이라는 사실은 대부분 잘 알고 있죠.
하지만 이토록 보편화된 장치에 대해서는 여러분이 모르는 사실이 아직도 많습니다. 하드 드라이브의 역사와 기술에 숨겨진 21가지 흥미로운 사실을 살펴보겠습니다.
세계 최초의 하드 드라이브
- 세계 최초의 하드 드라이브인 'IBM 350 디스크 스토리지 유닛'은 갑자기 매장 진열대에 등장한 제품이 아니었습니다. 1956년 9월 IBM이 출시한 완전한 컴퓨터 시스템의 일부였습니다. 그러니까 무려 1956년의 일입니다!
- IBM은 1958년부터 이 획기적인 장치를 다른 회사들에 납품하기 시작했지만, 우편으로 보낼 수는 없었을 겁니다. 세계 최초의 하드 드라이브는 공업용 냉장고만 한 크기에 무게도 1톤이 넘었으니까요.
- 배송보다 더 큰 문제는 가격이었습니다. 1961년 이 하드 드라이브를 빌리려면 월 1,000달러가 넘는 임대료를 내야 했고, 부담스럽다면 34,000달러 조금 넘게 주고 직접 구매할 수도 있었습니다.
놀라운 가격 하락의 역사
- 오늘날 판매되는 일반적인 하드 드라이브, 예를 들어 아마존에서 200달러 조금 넘게 판매되는 시게이트 8TB 모델은 최초의 IBM 드라이브보다 3억 배 이상 저렴합니다.
- 만약 1960년의 고객이 지금과 같은 저장 용량을 원했다면 772억 달러를 지불해야 했을 것입니다. 당시 영국 전체 GDP보다 약간 많은 금액입니다!
- IBM의 값비싸고 거대한 하드 드라이브의 총 용량은 겨우 4MB 미만이었습니다. 아이튠즈나 아마존에서 구할 수 있는 평균 음질의 음악 파일 단 한 곡 분량에 불과합니다.
오늘날의 저장 기술
- 오늘날의 하드 드라이브는 그보다 훨씬 많은 데이터를 저장할 수 있습니다. 2015년 말 기준 삼성이 16TB PM1633a SSD로 최대 용량 기록을 보유하고 있으며, 실제로는 8TB 드라이브가 훨씬 더 널리 사용되고 있습니다.
- IBM의 3.75MB 하드 드라이브가 최고의 제품이었던 때로부터 단 60년 후인 지금, 8TB 드라이브 하나로 200만 배 이상 많은 저장 공간을 아주 저렴한 비용에 확보할 수 있습니다.
대용량 스토리지가 탄생시킨 새로운 산업
- 더 큰 하드 드라이브는 단순히 더 많은 데이터를 저장하게 해주는 데 그치지 않습니다. 저장 기술의 발전 없이는 존재 자체가 불가능했던 완전히 새로운 산업들을 탄생시켰습니다.
- 저렴하면서도 대용량인 하드 드라이브 덕분에 백블레이즈(Backblaze) 같은 회사는 고객의 데이터를 개인 백업 디스크 대신 자사 서버에 저장하는 클라우드 백업 서비스를 제공할 수 있습니다. 2019년 기준 122,507개의 하드 드라이브를 운영했으며, 2020년에는 이 드라이브들이 총 1엑사바이트(exabyte)의 데이터를 저장했습니다.
- 넷플릭스를 생각해 볼까요? 2013년 보고서에 따르면 넷플릭스는 방대한 영화 라이브러리를 저장하기 위해 3.14PB(약 330만 GB)의 하드 드라이브 공간이 필요했습니다!
- 넷플릭스의 요구량이 크다고 생각하셨나요? 페이스북은 2014년 중반 기준 하드 드라이브에 약 300PB에 달하는 데이터를 저장하고 있었습니다. 오늘날에는 그 수치가 훨씬 더 클 것임은 두말할 필요도 없습니다.
크기의 극적인 축소
- 저장 용량이 늘어난 것뿐만 아니라 물리적 크기도 극적으로 줄어들었습니다. 오늘날 1MB가 차지하는 공간은 1950년대 후반의 1MB보다 110억 배나 작습니다.
- 다른 관점에서 보면, 주머니 속 256GB 스마트폰은 1958년식 하드 드라이브로 가득 채운 올림픽 규격 수영장 54개에 해당하는 저장 능력을 지닌 셈입니다.
하드 드라이브의 작동 원리와 한계
- 여러 면에서 과거의 IBM 하드 드라이브는 현대의 하드 드라이브와 크게 다르지 않습니다. 둘 다 회전하는 플래터(platter)와, 데이터를 읽고 쓰는 헤드(head)가 부착된 암(arm)으로 구성되어 있습니다.
- 플래터의 회전 속도는 상당히 빠른 편으로, 하드 드라이브 종류에 따라 보통 분당 5,400회 또는 7,200회 회전합니다.
- 움직이는 부품들은 열을 발생시키고 결국 고장 나기 시작하는데, 종종 시끄럽게 고장 납니다. 컴퓨터에서 들리는 부드러운 소음은 대개 공기를 순환시키는 팬 소리지만, 불규칙하게 들리는 다른 소음은 하드 드라이브일 가능성이 높습니다.
- 움직이는 것은 결국 닳아 없어지기 마련입니다. 이런 이유 등으로 인해 움직이는 부품이 전혀 없는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD), 즉 거대한 플래시 드라이브라고 할 수 있는 저장장치가 기존의 하드 드라이브를 서서히 대체하고 있습니다.
- 안타깝게도 기존 하드 드라이브든 SSD든 영원히 계속 작아질 수는 없습니다. 데이터를 너무 좁은 공간에 저장하려고 하면 하드 드라이브가 작동하는 물리 법칙 자체가 한계에 부딪힙니다. (실제로 이 현상에는 '초상자성(superparamagnetism)'이라는 이름이 붙어 있습니다.)
미래의 데이터 저장 기술
- 그렇다는 것은 미래에는 데이터를 완전히 새로운 방식으로 저장해야 한다는 뜻입니다. 현재 3D 저장 기술, 홀로그래픽 저장 기술, DNA 저장 기술 등 SF 영화에서나 볼 법한 기술들이 활발히 개발되고 있습니다.
- SF 얘기가 나온 김에 한 가지 더. 《스타 트렉》의 안드로이드 캐릭터 '데이터(Data)'는 어느 에피소드에서 자신의 뇌가 88PB를 저장할 수 있다고 말했습니다. 페이스북보다 적은 용량인데, 이를 어떻게 받아들여야 할지 모르겠네요.