요즘 거의 모든 전자기기에는 sd 카드를 넣는 장치가 있다. 이 장치는 전자 기기의 부족한 저장 용량을 증거시키기 위하여 사용 된다. 그렇다면 ” SD카드에 관하여 제대로 알고 구입하는지 궁금하다.
많은 사람들 중에는 구매한 SD 카드와 전자 기기 사이에 호환이 안 되어 황당한 일을 당해본 경험을 가지고 있는 사람이 있을 것이다. 비록 SD 카드가 가격이 저렴하지만 전자기기의 용도와 목적에 알맞은 제품을 구매해야 한다. 이번 글에서는 SD 카드에 관하여 알아보도록 하자.
| SD 카드가 무엇인가?
SD(Secure Digital) 카드는 디지털 저장 매체 중 하나로, 주로 휴대용 디지털 장치에서 데이터를 저장하고 전송하는 데 사용되는 저장 장치이. SD 카드는 작고 가벼우며 다양한 저장 용량을 제공하고 다양한 디지털 장치와 호환된다.
SD 카드는 다양한 용량으로 제공되며, 일반적으로 몇 기가바이트(Gigabytes, GB)에서 수백 기가바이트까지의 저장 공간을 가질 수 있다. 이러한 용량은 사진, 비디오, 음악 및 기타 데이터를 저장하는 데 사용된다.
또한 다양한 형식 및 크기로 제공되며, 주요 형식으로는 표준 SD, miniSD 및 microSD가 있고 각각의 형식은 다양한 장치에 맞게 설계되었다.
SD 카드는 데이터 전송 속도에 따라 등급이 매겨지는데 높은 등급의 카드는 빠른 데이터 읽기 및 쓰기 속도를 제공하며, 이러한 속도 등급은 주로 고해상도 사진 또는 고화질 비디오 녹화와 같은 고성능 작업에 필요하다.
더불어 디지털 카메라, 스마트폰, 태블릿, 음악 플레이어, 게임 콘솔, 노트북 및 다른 디지털 장치에서 사용되기도 한다. 디지털 카메라에서는 사진 및 비디오를 저장하는 데 사용되며, 스마트폰 및 태블릿에서는 음악, 앱, 사진 및 비디오를 저장하는 데 사용된다.
SD 카드의 일부 형식은 데이터 보안을 강화하기 위해 암호화 및 기타 보안 기능을 지원하며, 이러한 카드는 중요한 데이터를 안전하게 저장하는 데 사용될 수 있다.
| SD 카드의 발전 과정
SD(Secure Digital) 카드는 초기 형태인 표준 SD 카드에서 부터 여러 형식과 성능 향상을 거쳐 발전해 왔다. 아래는 SD 카드의 주요 발전 과정이다.
표준 SD 카드: 처음으로 도입된 SD 카드 형식은 1999년에 나왔으며, 초기에는 32MB에서 2GB 까지의 용량을 가졌다. 이러한 카드는 주로 디지털 카메라와 간단한 디지털 기기에서 사용되었다.
MiniSD 카드: MiniSD 카드는 더 작고 더 가벼워서 휴대성이 향상되었으나 덜 보편적이었고, microSD로의 전환으로 인해 퇴보되었다.
MicroSD 카드: MicroSD는 가장 보편적인 형식 중 하나이며, 더 작고 더 가벼워서 스마트폰, 태블릿 및 다른 휴대용 기기에서 주로 사용된다. 초기에는 작은 용량을 가졌지만, 시간이 지남에 따라 1GB 이상에서 수백 기가바이트 이상의 용량으로 확장되었다.
SDHC (Secure Digital High Capacity): SDHC는 표준 SD 카드의 용량 한계를 극복하기 위해 도입되었는데 SDHC 카드는 4GB에서 32GB 까지의 용량을 지원하며, 더 많은 데이터를 저장할 수 있게 되었다.
SDXC (Secure Digital eXtended Capacity): SDXC는 SDHC의 후속 제품으로 높은 용량을 제공한다. SDXC 카드는 32GB에서 2TB 까지의 대용량 저장 공간을 제공하며, 고해상도 비디오 및 고해상도 사진을 저장하는 데 적합하다.
UHS (Ultra High-Speed): UHS는 데이터 전송 속도를 향상시키기 위해 도입된 표준이다. UHS-I, UHS-II 및 UHS-III의 세 가지 성능 등급이 있으며, 빠른 데이터 읽기 및 쓰기 속도를 제공하여 고성능 작업을 지원한다.
SD Express: SD Express는 PCIe (Peripheral Component Interconnect Express)와 NVMe (Non-Volatile Memory Express) 기술을 이용하여 더 빠른 데이터 전송 속도와 성능을 제공하는데, 이를 통해 대용량 데이터의 저장 및 전송이 더 빠르고 효율적으로 이루어진다.
| SD 카드의 기술적 원리
SD(Secure Digital) 카드는 데이터 저장 및 전송을 위한 복잡한 기술적 구조를 가지고 있느데, SD 카드의 기술적 원리를 간략히 설명하면 다음과 같다.
대부분의 SD 카드는 NAND 플래시 메모리를 사용하여 데이터를 저장한다. NAND 플래시 메모리는 데이터를 전기적으로 저장하고 지우는데 이러한 메모리는 비휘발성이며 데이터를 장기적으로 보존할 수 있다.
내부 컨트롤러가 내장되어 있으며, 이 컨트롤러는 데이터의 관리와 읽기/쓰기 작업을 조절하고, 데이터의 신속하고 안정적인 이동을 보장하며 데이터의 무결성을 유지한다.
또한 SD 카드는 파일 시스템을 사용하여 데이터를 구조화하고 저장한다. 일반적으로 FAT32, exFAT 또는 NTFS와 같은 파일 시스템이 사용되는데, 파일 시스템은 데이터를 폴더 및 파일로 구분하며, 읽기 및 쓰기 작업을 관리한다.
데이터를 읽거나 쓸 때, 컨트롤러는 데이터의 위치를 찾고 해당 데이터를 읽거나 쓰는 데 필요한 작업을 수행하며, 빠른 데이터 읽기와 쓰기를 지원하기 위해 데이터를 섹터 또는 페이지로 나누어 관리한다.
또한 데이터 전송 속도를 지원하기 위해 클래스 및 UHS(Ultra High-Speed) 등급을 사용한다. 이러한 등급은 카드의 성능과 데이터 전송 속도를 나타내는데, 예를 들어, “Class 10″은 최소 10MB/s의 연속 쓰기 속도를 의미한다.
카드에는 데이터 보호 기능이 내장되어 있어 데이터의 무결성을 유지하기 위해, 데이터를 읽을 때 오류가 발생하면 해당 부분을 자동으로 복구하려고 시도한다.
일부 카드는 데이터의 보안을 강화하기 위해 하드웨어 암호화 및 암호화 엔진을 내장하고 있고 이를 통해 중요한 데이터를 안전하게 보호할 수 있다.
SD 카드의 기술적 원리는 복잡하지만 사용자에게는 편리하고 안정적인 저장 매체를 제공한다. 이러한 기술은 디지털 기기에서 데이터를 신속하게 저장하고 전송하는 데 중요한 역할을 한다.
| SD 카드의 종류 별 차이와 특성 비교
SD 카드는 그 종류 별로 규격, 용량, 속도, 특성 등의 각각 다르다. 아래의 표는 SD 카드의 종류 별 특성을 비교하는 표 이다. 구매할 때 참고할 수 있기를 바란다.
SD카드의 유형 별 비교
은 메모리 셀 당 저장할 수 있는 비트 수와 신뢰성, 내구성 수준에 따라 구분된다.
- TLC (Triple-Level Cell): TLC NAND는 각 메모리 셀 당 3개의 데이터 비트를 저장한다. 비용 대비 더 많은 저장 용량을 제공하지만 일반적으로 수명이 짧고 쓰기 속도가 느리다. 대개, 소비자 용 SSD에 사용된다.
- MLC (Multi-Level Cell): MLC NAND는 각 메모리 셀 당 2개의 데이터 비트를 저장한다. 저장 용량, 성능 및 내구성 사이의 균형을 유지하고, 주로 소비자 및 기업의 SSD에서 사용된다.
- SLC (Single-Level Cell): SLC NAND는 각 메모리 셀 당 1개의 데이터 비트만 저장하며 가장 내구성과 신뢰성이 뛰어나다. 쓰기 및 지우기 속도가 가장 빠르지만, 비용이 비싸고 저장 용량이 상대적으로 적어서 주로 산업 및 기업 환경과 같이 데이터 무결성과 장기 신뢰성이 중요한 응용 분야에서 사용된다.
- QLC (Quad-Level Cell: QLC NAND 는 각 메모리 셀 당 4개의 데이터 비트를 저장한다. 가장 높은 밀도를 가지고 있으며 따라서 저장 용량을 크게 증가 시킨다. 하드 드라이브와 SSD와 같은 저장 장치에서 대용량 데이터를 비교적 작은 공간에 저장할 수 있고 저렴하지만, 상대적으로 낮은 내구성과 높은 쓰기 지연 시간이 있는 단점이 있다. 주로 소비자 용 SSD 및 대용량 아카이브 스토리지에 주로 사용된다.
SD카드의 속도와 클래스
SD 카드의 속도 및 클래스는 데이터 전송 속도와 성능을 평가하고 분류하기 위한 중요한 지표입니다. 일반적으로 다음과 같은 속도 등급 및 클래스가 있다.
Speed Class (속도 클래스): 최소 보장 쓰기 속도
Class 2: 최소 2MB/s의 연속 쓰기 속도
Class 4: 최소 4MB/s의 연속 쓰기 속도
Class 6: 최소 6MB/s의 연속 쓰기 속도
Class 10: 최소 10MB/s의 연속 쓰기 속도
UHS Speed Class (UHS 속도 클래스): 최소 지속 쓰기 속도
SD 카드 앞면: U속의 숫자가 1 이면 초 당 최소 10MB, 3 이면 초 당 최소 30MB 쓰기 속도이다.
SD 카드 뒷면: SD 카드 뒷면에 있는 금속 핀을 버스(BUS)라 하며 최대 전송 속도를 의미한다. 핀의 개수가 많을수록 속도가 빠르다.
UHS-I: 최대 104MB/s의 최고 읽기 속도
UHS-II: 최대 312MB/s의 최고 읽기 속도
주의 할 점은 UHS-I 와 UHS-II는 인터페이스 방식의 표시이며 실제 입출력 최대속도가 아니다. 실제속도는 U1~U3로 표시한 값이다.
Video Speed Class (비디오 속도 클래스): 비디오 촬영 시 최소 쓰기 속도
V6: 최소 6MB/s의 연속 쓰기 속도
V10: 최소 10MB/s의 연속 쓰기 속도
V30: 최소 30MB/s의 연속 쓰기 속도
V60: 최소 60MB/s의 연속 쓰기 속도
V90: 최소 90MB/s의 연속 쓰기 속도
A1, A2(애플리케이션 퍼포먼스 클래스)
초 당 데이터 입력 출력 회수를 수치화 하여 나타낸 값으로 수치가 높을수록 속도가 빠르고 응용 프로그램의 실행을 빠르게 수행한다.
A1 (Application Performance Class 1): 1500 IOPS(Input/Output Operations Per Second)의 랜덤 읽기 및 500 IOPS의 랜덤 쓰기를 제공
A2 (Application Performance Class 2): 4000 IOPS의 랜덤 읽기와 2000 IOPS의 랜덤 쓰기를 제공
배속 600X
SD 카드의 쓰기 속도가 표준 CD-ROM 드라이브의 데이터 전송 속도인 150KB/s의 600배인 약 90MB/s를 나타내는 것이다.
| 결론
지금까지 SD 카드에서 기본적인 사항들을 알아보았다. SD 카드를 구입할 때에는 용량, 장치와의 호환성, 사용 용도에 따른 적합한 속도 등급, 녹화하는 경우에는 비디오 스피드 클래스, 실뢰 할 수 있는 브랜드, 가격 비교, 보증 및 교환 정책 등을 고려하여 사용 목적과 용도에 맞는 SD 카드를 구입하는 것이 좋을 것이다.
가격이 싸다고 무조건 구매하는 것은 나중에 후회할 수 있는 이유가 되며, 심지어는 장치가 호환되지 않아 사용할 수 없는 경우도 생길 수 있다. SD 카드는 저장 장치이므로 그 보증 기간이 길수록 유리하며 고장 날 확률도 감소한다. 또한 고장 난 경우를 대비하여 A/S 유무도 샆펴 보아야 할 것이다.