HDD(하드디스크 드라이브) (HDD (Hard Disk Drive))
쉽게 풀면
HDD는 레코드판처럼 생긴 원판을 빠르게 회전시키고, 그 위를 바늘 같은 헤드가 움직이면서 자성으로 데이터를 기록하고 읽는 저장장치이다. SSD보다 속도는 느리지만 같은 가격에 훨씬 큰 용량을 담을 수 있어서, 자주 접근하지 않아도 되는 대용량 데이터를 오래 보관하는 용도로 여전히 많이 쓰인다. 대규모 데이터셋을 저렴하게 저장해야 하는 데이터 센터에서는 SSD와 HDD를 목적에 따라 함께 사용하는 경우가 많다.
왜 중요한가
대규모 시스템 연구에서는 저장 장치의 성능과 비용 특성이 시스템 전체 설계를 좌우하기 때문에 HDD가 자주 언급됩니다. 특히 데이터베이스, 분산 스토리지, 빅데이터 처리 분야의 논문에서는 HDD의 느린 무작위 접근과 저렴한 순차 접근 비용을 전제로 알고리즘과 아키텍처를 설계하는 경우가 많습니다. SSD로의 전환이 활발한 오늘날에도, 대용량 저비용 저장이 필요한 콜드 스토리지나 아카이브 시스템 연구에서는 여전히 HDD가 중요한 비교 대상이자 기본 가정으로 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
용량이 큰 원본 데이터는 저렴한 HDD에 두고, 실제 학습에 자주 쓰는 부분만 빠른 SSD로 옮겨서 속도와 비용의 균형을 맞췄다는 의미이다.
HDD는 데이터를 순서대로 이어서 쓸 때 성능이 좋다는 물리적 특성을 이용해, 파일 시스템 설계 단계에서부터 이를 고려했다는 의미이다.
저장 용량을 늘리기 위해 HDD 개수를 조정하는 것이 시스템 전체의 데이터 처리량에 미치는 영향을 살펴보았다는 뜻이다.
조금 더 깊게 보면
HDD의 성능을 이야기할 때는 순차 접근과 무작위 접근을 구분해서 봐야 합니다. 헤드가 원판 위를 이동하는 탐색 시간(seek time)과 원판이 회전해 원하는 위치에 도달하는 회전 지연(rotational latency) 때문에 무작위 접근은 순차 접근보다 훨씬 느립니다. 그래서 관련 논문에서는 IOPS(초당 입출력 연산 수)와 대역폭을 함께 제시하며, 워크로드가 순차적인지 무작위적인지에 따라 HDD와 SSD 중 무엇이 더 적합한지를 논의하는 경우가 일반적입니다.
주의할 점
HDD는 물리적으로 움직이는 부품이 있어 SSD(솔리드 스테이트 드라이브)보다 충격에 약하고 무작위 접근 속도가 느리다는 점을 성능 비교 시 고려해야 한다.