[해외기술동향] HDD를 캐시로 사용한다

미국 웨스턴디지털이 하드디스크드라이브(HDD)를 CD롬의 캐시로 사용하는 인터페이스 「SDX」를 개발했다. 이 인터페이스는 광디스크 등의 데이터를 PC 본체로 전송할 때 HDD의 기록용량 일부를 캐시로 사용할 수 있게 한다. HDD를 CD롬장치와 접속시키기 위한 것이다. 이 인터페이스는 앞으로 광자기 디스크장치 등 고쳐쓰기가 가능한 디스크장치에도 적용할 수 있을 것으로 보인다.

지금까지 CD롬은 읽어내는 속도가 늦기 때문에 백업용으로 사용돼 왔지만 웨스턴디지털의 SDX 인터페이스를 적용하면 HDD 수준의 읽어내기/써넣기 속도가 부여돼 활용도가 확대될 것으로 보인다. 새로운 인터페이스를 갖춘 CD롬장치는 실질적인 데이터 전송속도 및 검색시간이 개선된다. 또 재생에 필요한 시간도 단축된다.

이 인터페이스는 데이터 전송속도를 높이기 위해 디스크의 회전속도를 올리지 않아도 된다. SDX 인터페이스를 갖춘 8배속 CD롬장치와 HDD를 조합할 경우 20배속에 가까운 데이터 전송속도를 얻을 수 있다.

이에 따라 탐색시간도 단축할 수 있다. 웨스턴디지털의 시험에서는 CD롬장치의 탐색시간을 1백70에서 1백15 정도로 단축할 수 있었다. CD롬의 일부 데이터가 캐시화해 CD롬장치 내 광픽업의 이동범위가 좁아지기 때문이다.

HDD 캐시는 PC 본체가 제어하지 않고 HDD가 내장하고 있는 마이컴이 제어한다. 캐시 초기용량은 1백바이트 정도로 설정돼있다. 그러나 캐시용량은 유저가 필요한 만큼 확대할 수 있다.

HDD를 CD롬으로 사용하는 방법은 기존 방식으로 가능하기는 하다. CD롬장치를 확장IDE 인터페이스로 PC 본체와 직접 접속하는 구성도 HDD를 CD롬장치의 캐시로 사용할 수 있는 방법이다.

이같은 경우 데이터를 전송할 때 PC의 버스를 점유하게 된다. 따라서 점유하고 있는 동안은 PC의 처리속도가 매우 늦어질 뿐 아니라 주기억 일부도 점유한다. 캐시를 제어하는 소프트웨어가 PC의 주기억장치에 상주하기 때문이다.

웨스턴디지털은 현재 CD롬에 들어 있는 파일의 내용에 맞는 캐시의 알고리듬을 개발하고 있다.

예를 들면 동영상 파일을 표시하는 때에 화면을 재빠르게 표시할 수 있는 방안을 들 수 있다. 이 때 복수의 파일에서 앞부분의 데이터만을 각각 캐시로 설정하면 좋다. 이렇게 하면 파일의 앞부분은 HDD에서 10여로 재빨리 읽고 남은 부분의 데이터는 1백여 정도인 CD롬장치로부터 읽어들일 수 있다. 이것은 게임에서 장면이 변하는 때나 전송하는 데이터의 양이 많은 경우 데이터 전송속도를 높이는 방안이 될 수 있다.

회전속도가 일정한 CAV(Constant Angular Velocity)인 CD롬장치에서는 속도가 낮은 디스크 안쪽 부분에 있는 데이터를 캐시로 사용하는 것으로 평균적인 데이터 전송속도를 높일 수 있다. CAV인 CD롬장치에서는 데이터 전송속도가 디스크 안쪽 부분에서는 바깥쪽 부분의 절반 정도가 된다. 전송속도가 높아지면 PC 본체가 데이터를 읽어내는 시간이 짧아져 화면의 단절이 적어진다.

SDX 인터페이스를 갖춘 CD롬장치의 제조비용은 종래보다 낮아질 것으로 보인다. 부품 수를 감소시킬 수 있고 또 이전보다 값이 저렴한 부품을 사용할 수 있기 때문이다.

HDD를 캐시로 사용하기 때문에 우선 버퍼메모리를 줄일 수 있다. 오류 정정회로와 CD롬장치의 마이컴, 커넥터 등은 값싼 부품으로 바꿀 수 있다.

웨스턴디지털은 4월부터 출하하는 모든 HDD에 SDX 인터페이스를 탑재할 계획이다. 이와 동시에 일본 산요전기가 SDX용 CD롬장치를 상품화한다. 산요는 전반적인 CD롬 개발방침을 전환할 가능성도 있는 것으로 알려지고 있다.

산요의 경우 SDX용 인터페이스LSI도 4월부터 샘플 출하할 예정이다. 또 올해 말까지 월산 50만개의 양산체제를 갖출 계획이다.

현재 SDX 인터페이스를 갖춘 HDD와 CD롬장치의 채택여부를 여러 PC메이커들이 검토하고 있다. 관련업계의 채택을 확산시키기 위해 웨스턴디지털은 SDX 인터페이스를 CD롬업체에 공개했다. 또 HDD메이커에 대해서는 크로스라이선스 계약을 맺고 SDX 인터페이스를 공여하고 있다.

웨스턴디지털은 CD롬장치 외에 CDR장치 및 광자기 디스크장치, 집(ZIP)드라이브 등의 대용량 플로피디스크장치 등에도 SDX 인터페이스가 채택될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 회사는 이들 장치와 접속하는 것을 전제로 인터페이스를 개발, 읽어내기와 써넣기를 할 수 있도록 하고 있다.

광자기 디스크장치의 경우 SDX 인터페이스를 갖추면 특히 데이터를 써넣을 때 큰 이점이 있다. 광자기 디스크장치로는 그동안 써넣는데 시간이 많이 걸리는 것이 문제였다. 그러나 HDD를 캐시로 사용하면 PC 본체로 써넣는 시간을 단축할 수 있다. 더욱이 HDD 상의 데이터를 전송하는 경우는 PC를 거치지 않고 광자기 디스크 등에 직접 데이터를 전송할 수 있는 이점도 있다.

광자기 디스크장치 등 대용량 플로피디스크의 써넣기 및 읽어내는 시간을 단축시키면 용도가 확대된다. 백업용 광자기 디스크장치는 HDD의 위치를 대체해 PC의 주력장치로 성장할 가능성이 있는 것으로 분석된다.

<박주용기자>