본문내용
1. 서론
하드디스크의 용량을 늘리는 방법에 대한 서론이다.
하드디스크는 컴퓨터에서 중요한 역할을 하는 보조기억장치이다. 컴퓨터가 발전하면서 하드디스크의 용량이 점점 더 커져왔고, 사용자들의 데이터 저장 및 처리 요구사항도 증가하고 있다. 이에 따라 하드디스크의 용량을 효율적으로 늘리는 방법에 대한 관심과 필요성이 높아지고 있다. 본 서론에서는 하드디스크의 용량을 늘리는 방법에 대해 전반적으로 개괄할 것이다. 특히 컴퓨터 시스템의 구성요소, 기억장치의 계층구조, 운영체제의 유용한 기능, 데이터 교환 방식, 무인자동차를 위한 정보통신기술 등 하드디스크 용량 확장과 관련된 다양한 주제들을 살펴볼 것이다. 이를 통해 하드디스크 용량 증설의 필요성과 관련 기술 동향을 이해하고, 향후 대응 방향을 모색할 수 있을 것이다.
2. 하드디스크의 용량을 늘리는 방법
2.1. 컴퓨터 시스템의 구성요소
2.1.1. 하드웨어
중앙처리장치는 Central Processing Unit이라고 부르며 사람의 두뇌와 같은 기능을 수행한다. 컴퓨터 시스템과 연결된 모든 장치의 동작을 조절, 제어를 하며 명령을 내린다. 중앙처리장치는 제어장치, 연산장치, 레지스터로 구성되어 있다.
제어장치는 메모리를 통해 명령어를 해독하고 명령을 실행하기 위해서 필요한 신호를 생산한다. 그리고 CPU 내외부에서 사용하는 제어신호를 타이밍에 맞춰서 발생시킨다. CPU 내부의 버스를 제어하고 연산에 필요한 동작신호를 ALU와 레지스터 장치에 내려준다. 또한 CPU 외부의 메모리나 I/O 버스에 읽기 신호와 쓰기 신호를 만들어 내보낸다.
연산장치는 수치 데이터가 들어오면 산술연산을 수행하며 이진법 데이터에 대해 논리연산을 실행한다. 연산장치는 상태 레지스터, 2의 보수화기, 산술 연산장치, 논리 연산장치, 시프트 레지스터로 구성되어 있다.
레지스터는 CPU 내부에서 처리해야 하는 명령어나 연산의 중간 결과값을 일시적으로 기억하는 임시 저장장소이다. 플립플롭과 래치로 구성되어 있으며, 1비트의 정보를 기억할 수 있다.
주기억장치는 CPU가 직접 접근할 수 있는 곳으로 현재 실행되고 있는 프로그램과 데이터를 저장한다. 주기억장치는 주로 램 모듈과 같은 반도체 메모리를 사용한다. ROM은 보통의 방법을 사용했을 때 읽을 수만 있는 메모리이며, 전원이 꺼져도 기억된 내용이 지워지지 않는 비휘발성 메모리이다. RAM은 읽고 쓸 수 있는 메모리로 전원이 꺼지면 기억된 내용이 모두 사라지는 휘발성 메모리이다.
보조기억장치는 프로그램과 데이터를 안전하게 저장하는 것이 주요 목적이다. 속도는 주기억장치에 비해 느리지만 전원이 차단되어도 내용이 그대로 유지되며 저장 용량이 크다는 장점이 있다. 대표적인 보조기억장치로는 하드디스크, SSD, 플로피디스크, 자기 테이프, CD-ROM 등이 있다.
입·출력 장치는 컴퓨터 사용자가 직접 컴퓨터와 상호작용할 수 있게 해주는 장치이다. 대표적인 입력 장치로는 키보드와 마우스가 있으며, 출력 장치로는 모니터가 있다.
2.1.2. 소프트웨어
소프트웨어는 컴퓨터 장비와 주변장치에 대해서 명령, 제어, 입력 등을 가능하게 하고 이러한 행위가 가능하도록 지시와 명령을 작성하기 위해서 사용된 기술서이다. 크게 시스템 소프트웨어와 응용 소프트웨어로 분류할 수 있다.
시스템 소프트웨어는 컴퓨터 전체를 작동시키는 프로그램으로 기능에 따라서 제어 프로그램과 처리 프로그램으로 구분된다. 대표적인 시스템 소프트웨어로 운영체제가 있다.
응용 소프트웨어는 사용용도에 따라서 여러 가지로 구분된다. 일반적으로 쉽게 볼 수 있는 것은 OA관련 소프트웨어로 워드프로세서, 스프레드시트, 프레젠테이션 등이 있다.
소프트웨어는 컴퓨터의 내부 동작을 담당하는 하드웨어와의 연계를 통해 컴퓨터 시스템이 작동할 수 있도록 구현된다. 운영체제와 같은 시스템 소프트웨어는 하드웨어의 제어와 관리를 담당하며, 응용 소프트웨어는 사용자의 요구사항을 반영하여 하드웨어를 활용할 수 있게 한다. 따라서 소프트웨어는 컴퓨터 시스템의 핵심적인 구성요소이다.
소프트웨어에는 여러 가지 유형이 있지만, 공통적으로 컴퓨터의 기능을 확장하고 사용을 편리하게 하는 역할을 한다. 운영체제는 하드웨어를 관리하고 사용자 인터페이스를 제공하여 컴퓨터를 효율적으로 활용할 수 있게 한다. 또한 응용 소프트웨어는 문서 작성, 데이터 처리, 프레젠테이션 등 다양한 기능을 수행하여 사용자의 업무를 지원한다. 이처럼 소프트웨어는 컴퓨터 시스템의 핵심적인 구성요소로서 하드웨어와 유기적으로 결합되어 컴퓨터의 전반적인 기능을 구현한다고 할 수 있다. []
2.2. 기억장치의 계층구조
기억장치의 계층구조는 여러 가지 기억장치를 속도, 용량, 성능에 따라 계층적으로 분류하는 것이다. 이는 전체 메모리 시스템의 가격을 최소화하면서 가능한 최소의 평균접근속도를 달성하는 것이 목적이다.
컴퓨터에서의 데이터처리는 프로그램과 데이터가 주기억장치에 상주되어야만 가능하다. 그러나 대부분의 경우 프로그램과 데이터의 양이 크기 때문에 보조기억장치에 저장해두고 이를 활용한다. 데이터처리를 위한 기억장치의 접근속도가 빠를수록 기억장치 비용은 증가하고 기억장치의 용량은 감소하는 형태의 구조를 가진다. 보조기억장치에 저장된 내용은 반드시 캐시기억장치나 주기억장치로 옮겨져야만 중앙처리장치가 처리할 수 있다.
주기억장치 아래에는 버퍼캐시, 자기테이프, 자기디스크, 광디스크 등의 보조기억장치가 있다. 이 보조기억장치는 컴퓨터의 기능과 성능을 결정하는 데 있어 대량의 데이터를 저장하고 액세스할 수 있는 능력이 중요한 요소이다. 속도 면에서는 중앙처리장치 내에 있는 레지스터가 가장 빠르고 그 다음으로 캐시기억장치, 주기억장치가 빠르며 보조기억장치는 상대적으로 느린 편이다....