| !간단한 소개 |
| = 보통 사람들은 IDE 또는 ATA 를 혼용해서 이야기를 하는데, 여기서는 ATA 만 사용하겠습니다. 간단히 설명하면, IDE (Integrated Drive Electronics)는 인터페이스를 만든 회사 이름입니다. ATA(Advanced Technology Attachment)는 IDE에서 만든 이 인터페이스가 ANSI에 의해 표준으로 채택되고 나서 표준에 붙은 이름입니다. |
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| = ATA는 1980년대 중반에 HDD를 접근하기 위해 만들어진 기술입니다. 이 기술이 표준이 되기 이전에는 여러 회사들이 |
| = 서로다른 각자의 인터페이스를 가지고 있었기 때문에, 각각의 다른 하드들간에 호환이 안됬습니다. |
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| = ATA는 그 가격이 저렴하고, 인터페이스를 제어 하기도 편리한 부분이 많아서, 점점 많이 쓰이다가 표준이 되어서 |
| = 현재 HDD인터페이스 방식의 대부분을 차지 하고 있습니다. |
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| = 여기서 설명하려는 ATA방식 말고 다른 표준중에는 SCIS 방식이 있는데, ATA에 비해 빠르고 확장성이 좋지만, 비쌉니다. |
| = ATA방식이 SCIS에 비해 저렴한 이유는 외부에 컨트롤러를 따로 두지 않아도 되고, 인터페이싱을 하는 프로토콜이 SCIS의 그것에 비해 단순하기 때문입니다. |
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| = ATA방식의 단점은 SCIS에 비해 CPU점유율이 높다는 건데요, 만약 DMA를 쓴다면 이 문제도 많이 해결이 됩니다. |
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| = PIO모드를 쓴다면, 꽤나 CPU를 잡아 먹습니다. :) |
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| = !ATA의 종류 |
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| = ATA는 오랜 세월동안 사용되면서 그 버전이 많이 올라갔습니다. ATA-1 에서 부터 ATA-7 나왔습니다. |
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| = |ATA-1 | 최초의 규격, PIO 0,1,2지원 swDMA 0,1,2 지원 mw DMA 0 지원 |
| = |ATA-2 | LBA 모드 지원, PIO 3,4 및 mwDMA 1,2 추가 |
| = |ATA-3 | S.M.A.R.T. 기능 추가 |
| = |ATAPI-4 | ATAPI 규격과 통합, UDMA 0,1,2,3 추가 |
| = |ATAPI-5 | UDMA4(Ultra DMA 66)추가 |
| = |ATAPI-6 | UDMA5(Ultra DMA 100)추가 |
| = |ATAPI-7 | UDMA6(Ultra DMA 133)추가, S-ATA 규격 포함 |
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| = 위의 표에 대해서 간단히 설명을 하자면, |
| = * PIO는 말 그대로 Programmed Input/Output 입니다. |
| = * swDMA는 single word DMA 로서 한번에 1개밖에 전송을 못하는 모드 입니다. |
| = * mwDMA는 multi word DMA로서 한번에 여러개씩 전송을 할수 있는 모드입니다. |
| = * S.M.A.R.T는 보안과 하드의 자가검증에 관련된 기술 입니다. |
| = * ATAPI는 Advanced Technology Attachment Packet Interpace 약자로 CD-ROM같은 것을 달수 있게 해줍니다. |
| = * UDMA는 Ultra DMA의 약자로 특수한 UDMA 컨트롤터를 통해 더욱 빠른 속도로 전송합니다. |
| = * S-ATA는 Serial 방식으로 작동하는 새로운 방식입니다. |
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| = '''위에서 설명한 것중 single word DMA는 성능이 매우 안좋기 때문에, 쓰이지 않습니다.''' |
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| = 이번엔 각자의 모드에 대한 설명입니다. |
| = | 전송 모드 | 사이클 타임(nsec)|최대 전송 속도(byte/sec) |
| = | PIO 0 |600 | 3.3 |
| = | PIO 1 | 383 |5.2 |
| = | PIO 2 | 240 |8.3 |
| = | PIO 3 | 180 |11.1 |
| = | PIO 4 | 120 |16.7 |
| = | mwDMA 0 | 480 | 4.2 |
| = | mwDMA 1 | 150 | 13.3 |
| = | mwDMA 2 | 120 | 16.7 |
| = | UDMA 0 | 240 | 16.7 |
| = | UDMA 1 | 160 | 25 |
| = | UDMA 2 | 120 | 33.3 |
| = | UDMA 3 | 90 | 44.4 |
| = | UDMA 4 | 60 | 66.7 |
| = | UDMA 5 | 40 | 100 |
| = | UDMA 6 | 30 | 133.3 |
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| = 표를 보시면 아시겠지만 UDMA 6번 모드가 가장 빠릅니다. 초당 133 MB/s 의 속도가 나오는데요. 여기서 한가지 짚고넘어가야할 것이 있습니다. 이것은 __하드의 물리적은 속도가 높아지는것이 아니라 하드와 CPU간의 데이타 전송속도가 높아지는 것입니다.__ |
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| = 하드디스크는 내부적에 플래터가 있고 이것이 보통 5400rpm 에서 7200rpm으로 회전하고 있습니다. |
| = 그러면서, 암(Arm)끝에 달린 해더가 플래터 위에서 왔다 갔다 하면서 데이타를 쓰거나 읽는데요. |
| = 이렇게 해더가 왔다, 갔다 하면서 플래터에 접근 및 쓰기 속도는 그다지 빠르지 않습니다. |
| = 아무리 인터페이스 속도가 133MB/s 까지 올라간다구 해도 내부에서 하드가 돌아가는 속도가 받쳐주지 못하면, |
| = 병목현상 때문에 성능이 많이 좋아지지 않습니다. :) |
| = 때문에 5400rpm 에 UDMA-6 보다는 7200rpm에 UDMA-5 가 더 좋은 성능을 낼것입니다. |
| = 이런 문제를 해결하기 위해서 하드 내부에 Cache를 높이는 경우도 있습니다. 그러면 성능이 많이 향상이 됩니다. |
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| = !ATA 와 ATAPI 와의 차이 |
| = ATA는 기존에 있던 인터페이싱 방식으로 하드같은 것을 접근 할때 사용하고 있습니다. 하지만 추후에 CD-ROM 같인 외장형 장치들이 개발되면서 인터페이스 방식을 ATA와 호환되게 만들었는데요, ATA와는 그 방식이 약간 다릅니다. Packet 형태로 하기 때문에 ATA에 PI가 더 붙어서 Packet Interface 를 추가 시켰습니다. 하드웨어 적으로는 ATA 와 ATAPI는 차이가 없지만, Device를 제어하는 방식에는 약간 차이가 있습니다. 나중에 다시 한번 이야기 할 내용입니다. |