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이동식 매체

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목차

1. 개요

이동식 매체는 데이터를 저장하고 휴대하기 위한 다양한 유형의 저장 장치를 의미한다. 초기에는 천공 카드와 천공 테이프가 사용되었고, 자기 테이프, 플로피 디스크, CD-ROM, DVD, 블루레이 디스크 등으로 발전해왔다. 1990년대 후반부터는 SD 카드 및 USB 플래시 드라이브와 같은 솔리드 스테이트 저장 장치가 널리 사용되고 있다. 이동식 매체는 편리성과 활용성이 높지만, 분실 및 악성코드 감염과 같은 위험이 존재하며, 데이터 보안을 위해 주의가 필요하다. 미디어 장착 방식에는 캐디 방식, 트레이 방식, 슬롯 인 방식, 톱 로딩 방식, 쉘 톱 로딩 방식 등이 있다.

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이동식 매체
개요
유형컴퓨터 저장 매체
특징컴퓨터 또는 다른 장치에서 제거할 수 있음
예시플로피 디스크
Zip 드라이브
CD-ROM
DVD
블루레이 디스크
USB 플래시 드라이브
SD 카드
외장 하드 디스크 드라이브
자기 테이프
상세 정보
정의컴퓨터 시스템에 연결하거나 연결 해제할 수 있는 저장 매체
사용 목적데이터 전송
백업
소프트웨어 배포
개인 정보 보호 및 보안
장점휴대성
데이터 보안
오프라인 저장
단점물리적 손상 위험
데이터 손실 위험
보안 취약점 (멀웨어 감염 등)
보안 고려 사항암호화
접근 제어
멀웨어 검사
물리적 보안

2. 역사

이동식 저장 장치의 역사는 컴퓨터 발전의 역사와 함께한다.

1970년대 후반과 1980년대에는 개인용 컴퓨터에서 데이터를 저장하기 위해 컴팩트 카세트가 널리 사용되었다.[14]

2. 1. 초기 형태

가장 초기의 이동식 매체 형태는 천공 카드와 천공 테이프였다. 1801년 자카드 직기는 기계를 제어하기 위해 상호 연결된 카드를 사용했다.[7] 이는 1725년 바질 부숑이 만든, 지시 사항에 종이 테이프를 사용한 직기에서 비롯되었다.[8] 천공 테이프는 이후 최초의 전자 컴퓨터인 콜로서스 컴퓨터에 사용되었다.[9]

자기 테이프는 1898년 발데마르 폴센이 발명한 자기 와이어 녹음을 기반으로 20세기 초 독일에서 개발되었다.[10] 1951년, UNIVAC I이 출시되었고, 데이터를 저장하기 위해 자기 테이프를 사용했다.[11]

2. 2. 플로피 디스크 시대

자기 테이프가 1950년대 UNIVAC I에 데이터를 저장하는 데 사용된 이후,[11] 1960년대 후반 앨런 슈가트의 감독 하에 최초의 플로피 디스크가 개발되었다. 1971년 IBM에 의해 8인치 플로피 디스크가 상업적으로 도입되었으며,[12] 1976년에는 Shugart Associates에 의해 인치로 소형화되었다.[13] 1982년에는 인치 플로피 디스크가 일반화되어 애플 매킨토시 및 아미가에 도입되었다.[15]

2. 3. 광학 디스크 시대

CD-ROM은 1985년에 도입되었으며, 플로피 디스크보다 훨씬 더 높은 용량을 제공했지만, 쓰기는 불가능했다. 1990년에 CD-R이 도입되면서 쓰기가 가능해졌다.[16][17] 1997년에 도입된 CD-RW는 CD-R과 달리 CD에 여러 번 쓰고 지울 수 있었다.[18] 1990년대 후반에 DVD가 도입되어 CD보다 더 큰 용량을 제공했다.[19] 2006년에는 블루레이가 도입되어 DVD보다 더 큰 용량을 제공했다.[20]

2. 4. 플래시 메모리 시대

2000년대 들어 솔리드 스테이트 저장 장치 이동식 매체가 널리 사용되기 시작했다. 1999년 SD 카드가, 2000년에는 USB 플래시 드라이브가 도입되었다.[21] 이러한 이동식 플래시 드라이브의 용량은 시간이 지나면서 꾸준히 증가했으며, 2013년 킹스톤 테크놀로지는 1TB USB 플래시 드라이브를 선보였다.[22]

3. 이동식 저장 장치의 종류

이동식 저장 장치는 기술 방식에 따라 여러 종류로 나눌 수 있다. 크게 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크, 광 디스크, 메모리 계열로 분류할 수 있다.[1]


  • 자기 테이프 계열: 스트리머를 사용하여 데이터를 순차적으로 읽고 쓴다. 주로 서버 데이터 백업 등에 사용된다.
  • 자기 디스크 계열: 플로피 디스크는 휴대성이 좋지만 용량이 작고, 하드 디스크는 대용량, 고속 접근이 가능하다.
  • 광자기 디스크 계열: 레이저와 자기를 이용해 데이터를 기록하며, 내구성이 뛰어나 장기 보존에 쓰인다.
  • 광 디스크 계열: PC에 주로 사용되며, 미디어 단가가 저렴하지만, 탐색 속도가 느리고 디스크 면적이 크다.
  • 메모리 계열: 고속 접근이 가능하며, 디지털 카메라, 휴대 전화 등에 널리 사용된다. USB 플래시 메모리처럼 간편하게 사용할 수 있다.

3. 1. 자기 테이프 계열

스트리머를 사용하여 자기 테이프에 기록한다. 매체의 특성상 순차 접근만 가능하며 읽기/쓰기 속도도 비교적 느리다. 드라이브 자체는 고가이지만, 매체가 그 가격에 비해 대용량인 것이 특징이다. 주로 서버용 시스템 및 데이터 백업에 사용된다.

3. 2. 자기 디스크 계열

이동식 매체는 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크, 광 디스크, 메모리 계열로 크게 분류할 수 있다.

3. 2. 1. 플로피 디스크 계열

최초의 플로피 디스크는 1960년대 후반 앨런 슈가트의 감독 하에 개발되었다. 국제 비즈니스 기계(IBM)는 1970년대에 플로피 디스크를 대중에게 처음 소개했다.[23] 플로피 디스크는 저렴하고 휴대성이 좋다는 장점이 있었지만, 데이터 저장 공간이 심각하게 제한적이라는 단점이 있었다.

필름 형태의 자기 디스크에 기록한다.

3. 2. 2. 하드 디스크 계열

하드 디스크 드라이브 기술을 그대로 활용하고 있어 대용량, 고속 접근이 특징이다.

3. 3. 광자기 디스크 계열

레이저와 자기를 사용하여 데이터를 기록하고, 레이저로 재생한다. 기록 기술 중에서 가장 내구성이 뛰어나 주로 장기 보존용으로 사용된다.[1]

3. 4. 광 디스크 계열

광 디스크는 주로 PC에 표준 탑재되며, 미디어 단가가 낮다는 장점이 있다. 하지만, 카트리지에 수납되지 않은 경우가 많고, CD, DVD(DVD-RAM 제외), BD(BD-RE 제외)는 드래그 앤 드롭 방식의 기록이 불가능하고, 순차적 접근만 가능하여 탐색이 빈번할 경우 속도가 현저하게 저하되며, 디스크 면의 크기가 크다는 단점도 있다.[1]

광 디스크 계열에는 다음과 같은 종류가 있다.[1]

  • CD
  • CD-ROM
  • CD-R
  • CD-RW
  • DVD
  • DVD-ROM
  • DVD-R
  • DVD-RW
  • DVD+R
  • DVD+RW
  • DVD-RAM
  • Phase-change Dual
  • Ultra Density Optical
  • Professional Disc
  • Blu-ray Disc
  • HD DVD
  • HVD

3. 5. 메모리 계열

구동부가 없고, 전기적으로 읽고 쓰기 때문에 고속 접근이 가능한 미디어이다. 고속 접근이 요구되는 장면에 자주 사용된다. 메모리 카드는 다른 미디어에 비해 매우 작으므로, 디지털 카메라나 휴대 전화 (이미지 데이터나 음악 데이터 저장) 등에 널리 사용되고 있다.

플로피 디스크 드라이브에 메모리 카드 리더/라이터를 병설한 상품


대부분 포맷적으로 하드 디스크와 동등한 것이 기본이다. USB 플래시 메모리처럼 간편하게 사용할 수 있는 것도 있으며, 데이터를 휴대하여 이용할 때도 자주 사용된다. 쓰기 가능한 것의 경우, 약 10만 회에서 100만 회의 재작성이 가능하다. 일부 임베디드 시스템 등에서는 플래시 메모리에 OS 및 애플리케이션의 모든 데이터를 저장하여 하드 디스크의 대체품으로 사용하기도 한다.

4. 이동식 저장 장치의 장점과 활용

이동식 저장 장치는 휴대성과 편리성을 제공하여 다양한 용도로 활용된다.


  • 데이터를 배포하고 전달할 때, 단가가 비싸고 크며 환경에 민감한 하드 디스크보다 저렴한 이동식 매체가 간편하다. 읽기 전용(Write Once Read Many) 설정을 통해 기록 내용의 변조를 막을 수 있다.[1]
  • 집에서 만든 데이터를 직장 등 다른 장소로 가져갈 때, 작고 가벼우며 충격에 강한 이동식 매체가 편리하다.[1]
  • 자주 사용하지 않는 데이터를 이동식 매체에 백업하여 스토리지 용량을 확보할 수 있다.[1]
  • 컴퓨터를 부팅하는 동안 컴퓨터 바이러스나 크래킹의 영향을 받는 하드 디스크와 달리, 필요할 때만 연결하는 이동식 매체는 보안에 유리하다.[1]
  • 드라이브 고장 시 드라이브만 교체하면 되므로 데이터 손실 위험이 적다. 낙뢰 서지 등에 강하다.[1]
  • 프로그램 실행 키를 이동식 매체에 넣어 특정 장치 또는 사용자만 프로그램을 사용하게 할 수 있다. 건축 설계용 소프트웨어 등에서 볼 수 있다.[1]

4. 1. 편리성

기록 매체는 드라이브 없이 매체만으로 데이터를 쉽게 이동할 수 있어 휴대성이 뛰어나다. 저장 용량 확장이 필요한 경우, 매체만 추가 구매하면 되므로 경제적이다. 또한 매체의 크기가 작아 보관 공간을 적게 차지하여 공간 절약에도 도움이 된다.

4. 2. 활용

데이터 배포 및 전달에는 단가가 저렴하고 가벼운 이동식 매체가 간편하다. 읽기 전용(Write Once Read Many)으로 설정하여 데이터 변조를 막을 수 있다.[1]

집에서 만든 데이터를 직장 등 다른 장소로 가져갈 때, 이동식 매체는 작고 가벼워 휴대하기 편리하며 충격에도 강하다.[1]

자주 사용하지 않는 데이터를 이동식 매체에 백업하여 주 저장 장치의 공간을 확보할 수 있다.[1]

필요할 때만 연결하는 이동식 매체는 컴퓨터 바이러스나 해킹으로부터 데이터를 더 안전하게 보호한다.[1]

드라이브 고장 시 드라이브만 교체하면 되므로 데이터 손실 위험이 적다. 예를 들어, 낙뢰 서지가 발생했을 때 하드 디스크는 데이터를 손실할 수 있지만, 이동식 매체는 미디어가 제거되어 있으면 드라이브 교체만으로 해결 가능하다.[1]

특정 장치 또는 사용자만 프로그램을 사용할 수 있도록 프로그램 실행 키를 이동식 저장 장치에 저장할 수 있다. 건축 설계용 소프트웨어 등이 그 예시이다.[1]

5. 이동식 저장 장치의 위험성 및 주의사항

이동식 매체는 분실 또는 도난 시 데이터 유출 및 악성코드 감염의 위험이 있다. 공격자는 사회 공학을 이용해 사용자가 악성코드에 감염된 매체를 컴퓨터에 연결하도록 유도할 수 있으며, 대표적인 예로 미끼 공격이 있다. 이러한 공격은 기업 평판 손상 및 금전적 처벌로 이어질 수 있다.[24]

5. 1. 위험성

이동식 매체는 분실하거나 도난당할 경우 데이터 유출 위험이 있다. 이는 기밀 데이터 유출로 이어져 기업 평판에 손상을 입히고 금전적 처벌을 받을 수 있다.[24] 이러한 위험은 데이터 전송 및 저장 시 이동식 매체 사용을 줄이는 회사 정책과 내용 암호화를 통해 최소화할 수 있다. 이동식 매체를 폐기하거나 재사용하기 전에는 저장된 모든 데이터에 접근할 수 없도록 적절한 조치를 취해야 한다.[6] 또한, 기밀 데이터를 보관하는 장치는 사용하지 않을 때 안전하게 보관해야 한다.[24]

이동식 매체는 악성코드의 전파 경로로도 사용될 수 있다. 공격자는 사회 공학을 이용해 사용자가 컴퓨터에 미디어 장치를 삽입하도록 유도한다. 예를 들어, 감염된 드라이브를 사람이 많은 곳에 두어 누군가 집어 컴퓨터에 꽂아 내용을 확인하게 하는 미끼 공격을 사용할 수 있다. 장치가 연결되면 전체 네트워크를 감염시킬 수 있다. USB 플래시 드라이브와 같은 이동식 매체를 통해 전파되는 악성코드의 예로는 스턱스넷이 있으며, 이란의 핵 프로그램에 심각한 피해를 입혔다.[6][24] 이러한 공격 위험은 악성코드를 자동 검사하고 출처를 알 수 없는 이동식 매체의 내용에 접근하려는 사용자를 금지함으로써 줄일 수 있다.

5. 2. 주의사항

이동식 매체를 분실하거나 도난당하면 데이터가 손실될 위험이 있다. 이는 대량의 기밀 데이터 유출로 이어져 기업의 평판에 심각한 손상을 입히고 금전적 처벌을 받을 수 있다.[24] 이러한 위험을 최소화하려면 다음과 같은 사항을 준수해야 한다.

  • 데이터 암호화: 중요한 데이터는 암호화하여 저장하는 것이 안전하다.
  • 보안 정책 준수: 기업 등에서는 이동식 저장 장치 사용에 대한 보안 정책을 마련하고 준수해야 한다.
  • 폐기 시 주의: 이동식 저장 장치를 폐기하거나 재사용하기 전에 데이터를 완전히 삭제해야 한다.[6]
  • 출처 불분명 매체 사용 주의: 출처가 불분명한 이동식 저장 장치는 사용하지 않는 것이 좋다.
  • 악성코드 검사: 이동식 저장 장치를 컴퓨터에 연결하기 전에 악성코드 검사를 수행하는 것이 좋다.[6][24]


이동식 매체는 악성코드의 벡터로도 사용될 수 있다. 공격자는 소셜 엔지니어링을 사용하여 누군가가 컴퓨터에 미디어 장치를 꽂도록 유도한다. 예를 들어, 감염된 드라이브를 사람이 많은 장소에 두어 누군가가 장치를 집어 컴퓨터에 꽂아 내용을 확인하게 할 수 있으며, 이러한 공격을 미끼 공격이라고 한다. 장치가 연결되면 전체 네트워크를 감염시키는 데 사용될 수 있다. 스턱스넷은 USB 플래시 드라이브와 같은 이동식 매체를 통해 전파되는 악성코드의 한 예로, 이란의 핵 프로그램에 심각한 피해를 입혔다.[6][24]

6. 미디어 장착 방식

이동식 저장 장치의 미디어를 드라이브에 장착하는 방식은 드라이브나 미디어의 종류에 따라 다양하다.


  • 캐디 방식: CD 드라이브에서 뚜껑이 달린 트레이를 분리하고, 트레이 뚜껑을 열어 디스크를 장착한 후 뚜껑을 닫아 드라이브에 다시 넣는다.
  • 트레이 방식: 꺼내기 버튼을 누르면 드라이브에서 트레이가 배출되고, 여기에 미디어를 장착한 후 다시 꺼내기 버튼을 눌러 트레이를 넣는다.
  • 슬롯 인 방식: 드라이브 삽입구에 미디어를 그대로 밀어 넣는다.
  • 톱 로딩 방식: 장착부 상단을 수동으로 열어 미디어를 장착한다.
  • 쉘 톱 로딩 방식: 드라이브 상면 또는 측면 뚜껑을 열고, 뚜껑과 드라이브 사이에 미디어를 밀어 넣어 뚜껑을 닫는다.

6. 1. 캐디 방식

CD 드라이브에서 뚜껑이 달린 트레이를 분리하고, 트레이 뚜껑을 열어 디스크를 장착하고 뚜껑을 닫아 드라이브에 다시 넣는 방식이다. 조작 절차가 다른 방식에 비해 번거롭다.

6. 2. 트레이 방식

꺼내기 버튼을 누르면 드라이브에서 트레이가 배출되고, 여기에 미디어를 장착한 후 다시 꺼내기 버튼을 눌러 트레이를 다시 넣는 방식이다. 트레이 로딩 방식이라고도 하며, 주로 CD나 DVD 드라이브에서 사용된다. 트레이 배출에는 모터를 이용하는 것과 스프링의 힘을 이용하는 것이 있다. 스프링의 힘을 이용하는 방식은 모터가 필요하지 않아 소형 경량화가 용이하여 노트북 컴퓨터 등에서 많이 사용된다.

트레이 방식 드라이브

6. 3. 슬롯 인 방식

슬롯 인 방식 드라이브


드라이브 삽입구에 미디어를 그대로 밀어 넣는 방식이다. 셀프 로딩 또는 프론트 로딩이라고도 한다. 주로 플로피 디스크나 MO처럼 카트리지에 들어 있는 미디어에서 사용된다. 끝까지 직접 밀어 넣거나, 중간까지 넣으면 모터가 자동으로 빨아들이는 두 가지 방식이 있다. 후자는 무리한 힘을 주면 파손될 수 있어, 디스크가 노출된 CD나 DVD 드라이브에 주로 쓰인다. 미디어를 꺼낼 때는 스프링이나 모터의 힘을 이용한다. 카오디오 등에서 많이 사용된다.

6. 4. 톱 로딩 방식

장착부 상단을 수동으로 열어 미디어를 장착하는 방식이다. 이 방식은 트레이 방식이나 슬롯 인 방식처럼 복잡한 메커니즘이 필요 없어 제조 비용과 무게를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 이러한 장점 때문에 톱 로딩 방식은 저가형 기기에서 많이 사용된다. 디스크맨 방식이라고도 한다.

6. 5. 쉘 톱 로딩 방식

오픈 쉘 로딩이라고도 한다. 드라이브 상면 또는 측면이 뚜껑으로 되어 있으며, 꺼내기 레버(버튼)를 당기면(누르면) 조개 껍질처럼 열린다. 뚜껑과 드라이브 사이에 안쪽까지 미디어를 밀어 넣어 뚜껑을 닫는 방식이다. 플레이스테이션 포터블이나, 휴대용 CD 플레이어, MD 플레이어에 많이 채용되고 있다. 현행 노트북 컴퓨터에서도 채용 사례가 있으며, 무게 감소와 가로 방향 개구부를 없앰으로써 강도를 확보할 수 있다고 한다. 드라이브 소형화가 용이하고, 미디어보다 약간 큰 사이즈로 설계할 수 있다. 그중에는 원터치 이젝터라고 해서, 꺼내기 레버를 당기기만 하면 뚜껑이 완전히 열리는 것도 있다. 일반적으로 레버를 당겨 뚜껑을 반쯤 열고, 손으로 완전히 열어야 한다.

참조

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[2] 웹사이트 What Is an Optical Disk Drive? https://www.lifewire[...] 2019-05-23
[3] 웹사이트 USB Drives - How do they Work? http://www.datarecov[...] 2019-07-08
[4] 웹사이트 Removable Hard Disk Drive https://web.archive.[...] 2016-03-21
[5] 웹사이트 Who Invented the Flash Drive? http://www.whoinvent[...] 2018-03-04
[6] 웹사이트 10 steps to cyber security - Removable media controls https://www.ncsc.gov[...] 2019-07-08
[7] 웹사이트 19th Century Contributions and their Impact on Elements of Modern Computers http://cgi.csc.liv.a[...] University of Liverpool Department of Computer Science 2019-07-08
[8] 웹사이트 You May Not Know Who Basile Bouchon Was, But You Should https://selbysoftfur[...] Selby Soft Furnishings 2019-07-08
[9] 웹사이트 Colossus https://www.cryptomu[...] Crypto Museum 2019-07-08
[10] 웹사이트 Tape recording was introduced 70 years ago today https://www.vox.com/[...] Vox 2016-05-16
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[13] 웹사이트 The 5 1/4" flexible disk drive was introduced http://www.computing[...] Centre for Computing History 2019-07-08
[14] 웹사이트 The History of Computer Data Storage, in Pictures https://royal.pingdo[...] 2019-07-08
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[18] 웹사이트 The history of the CD - The CD family https://www.philips.[...] 2019-07-08
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[20] 웹사이트 SONY UNVEILS FIRST BLU-RAY DISC DRIVE BURNER http://news.sel.sony[...] 2019-07-08
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[24] 웹사이트 How to Manage the Risks of Removable Media https://www.metacomp[...] 2018-12-12
[25] URL http://theregister.c[...]


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