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[혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제] - 다양한 보조기억장치2

yoozung 2023. 6. 25. 16:37

 

 

플래시 메모리 : 전기적으로 데이터를 읽고 쓰는 반도체 기반 저장 장치

SSD, SD카드, USB 메모리가 전부 다 플래시메모리 기반의 저장장치이다

 

  • 플래시 메모리의 종류
    • NAND 플래시 메모리
    • NOR 플래시 메모리 
  • 셀 (cell)
    • 플래시 메모리에서 데이터를 저장하는 가장 단위
    • 셀이 모이고 모여서 메가바이트, 기가바이트, 테라바이트 저장 장치가 된다
    • 한 셀에 1비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리 : SLC
      • 한 셀로 두 개의 정보 표현
      • 비트의 빠른 입출력이 가능함
      • 수명이 길다  ... (플래시메모리 하드디스크에는 수명이 있음)
      • 용량 대비 고가격이다
    • 한 셀에 2비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리 : MLC
      • 한 셀로 네 개의 정보 표현 (대용량화 유리)
      • SLC보다 느린 입출력
      • SLC보다 짧은 수명
      • SLC보다 저렴
      • 시중에서 많이 사용됨
    • 한 셀에 3비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리: TLC
      • 한 셀로 8개의 정보 표현 (MLC보다 더 대용량화 유리)
      • MLC 보다 느린 입출력
      • MLC보다 저렴
      • 시중에서 많이 사용됨
    • 한 셀에 4비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리: QLC

위와 같이 같은 플래시 메모리라도 수명, 가격, 성능이 다르다 

 

저장 단위

  • 셀들이 모여서 페이지가 되고
  • 페이지들이 모여 블록이 되고
  • 블록이 모여 플레인이 되고
  • 플레인이 모여 다이가 된다
  • 읽기와 쓰기는 페이지 단위로 이뤄지고, 삭제는 블록 단위로 이뤄진다
  • 페이지의 상태
    • free 상태 : 어떠한 데이터도 저장하고 있지 않아서 새로운 데이터를 저장할 수 있는 상태
    • valid 상태 : 이미 유효한 데이터를 저장하고 있는 상태
    • invalid 상태 : 유효하지 않은 데이터(쓰레기)를 저장하고 있는 상태
  • 가비지 컬렉션
    • 유효한 페이지들만을 새로운 블록으로 복사하고 기존의 블록을 삭제하여 공간을 정리하는 기능