[비센의 재미있는 과학 이야기] 

 

한국 사회 뒤흔들고 있는 '최순실 파동', '팩트 확인'은 컴퓨터 기억장치에서 시작

 

아무렇게나 버려졌던 컴퓨터 한대에서 드러난 파일들로 연일 한국의 뉴스들이 시끌벅적합니다. 작성자나 이용자의 기억 속에서는 이미 잊혀져 버린 자료들이라 할 지라도 컴퓨터에 남아있는 흔적은 쉽게 지워지지 않는 법인데, 아마도 최근 한국 뉴스에 끊임없이 거론되는 이들은 이런 컴퓨터의 속성을 잘 파악하지 못했던 듯 합니다.

 

컴퓨터의 자료를 보존하는 장치인 기억장치는 주기억장치와 보조기억장치로 구분됩니다. 주기억장치란 현재 수행되고 있는 작업에 필요한 자료들을 임시적으로 저장해 놓은 공간으로서 읽고, 쓰기의 작업이 매우 빠르게 수행되는 반면, 장치에 전원 공급이 차단되면 모든 저장된 내용을 잃어버리게 되는 단점을 갖고 있습니다.

 

이와 달리, 컴퓨터의 전원공급과 상관없이 반영구적으로 보존되는 자료들이 저장되는 곳을 보조기억장치라고 하며, 가장 널리 사용되고 있는 보조기억장치가 통상 하드 드라이브라고 불리는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD)입니다. 하드 드라이브는 대용량의 자료를 저장할 수 있고 제조단가가 저렴하다라는 장점때문에 현재까지 가장 널리 사용되고 있는 보조기억장치이지만, 최근에는 하드 드라이브에 비해 처리속도가 매우 빠른 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive, SSD)라는 장치가 점점 하드 드라이브를 대체해 가고 있는 추세입니다.

 

하드 드라이브는 전기가 공급되지 않아도 한번 기록된 내용을 잃어버리지 않기 위해서 컴퓨터에서 처리되는 전기적 신호를 자기장을 이용한 자기적 신호로 변환하여 CD 또는 DVD와 비슷하게 생긴 원판(disk)형태의 플래터(Platter)라는 부분의 자성체에 기록해 놓습니다. 이때 전기신호를 자기신호로 변환하고  플래터가 회전하며 그 표면에 자기 신호를 처리하는 데에 걸리는 시간은 일반적인 전기적 신호처리 시간에 비해 현저히 느리게 됩니다.

 

일반적인 데스크탑의 경우 제어장치(CPU), 그래픽 카드 등을 아무리 고가의 최신 모델로 교체를 한다하더라도 일반적인 작업을 수행할 때 속도가 크게 빨라진 것을 느끼지 못하는 이유가 바로 어차피 하드 드라이브의 처리 속도에 의해 전체 속도가 정해지기 때문입니다. 제어장치가 아무리 연산을 빨리 끝낸다 하더라도 저장장치에 기록되기를 기다려야 다음 작업을 수행할 수 있기 때문인 것입니다.

 

이렇게 속도적 한계를 갖고 있음에도 불구하고, 하드 드라이브가 보조기억장치로서 오랜 기간 널리 사용될 수 있었던 이유 중 하나는 한번 저장된 자기적 데이터는 또다른 전자기적 영향을 받기 전에는 반영구적으로 기록이 지워지지 않는 특성때문입니다. 이러한 특성 덕분에 방치된 컴퓨터에서도 엄청난 자료들을 찾아낼 수 있었던 것입니다.

 

하드 드라이브에 한번 저장 되었던 자료들은 사실 우리가 삭제(Delete) 기능을 이용해서 지운다 하더라도 드라이브에서 완전히 지워지지 않습니다. 컴퓨터가 보조기억장치에 자료를 기억시킬 때에는 하드 드라이브의 임의의 영역에 데이터를 저장하고, 또 다른 정해진 영역에 그 데이터가 저장되어있는 곳의 위치, 즉 어드레스(address)를 저장하는 형식을 이용합니다. 파일을 실행시키면, 컴퓨터는 어드레스 정보를 읽어드린 후, 기록되어있는 어드레스에 저장되어 있는 데이터들을 모아서 저장되어 있는 파일의 내용을 보여줄 수 있는 것입니다.

 

그리고 우리가 파일을 삭제시키면, 화면에서는 해당 파일이 없어지지만, 실제 하드 드라이브에서 일어나는 일은 데이터를 지우는 것이 아니라 데이터의 위치정보에 해당하는 어드레스를 지워버리는 것입니다. 즉, 데이터는 아직 드라이브에 남아있지만, 저장된 위치를 모르기 때문에 더 이상 그 자료를 찾을 수 없게 된 것이 컴퓨터에서 데이터가 삭제된 상황에 해당합니다.

 

그렇기 때문에, 이렇게 삭제된 파일들은 지워진 어드레스를 찾아주는 특정한 프로그램을 이용한다면 다시 복구가 가능하기도 합니다. 또한, 데이터를 저장할 때에 비해서 삭제할 때 훨씬 더 짧은 시간이 걸리는 이유 역시, 삭제라는 것이 전체 데이터를 지우는 것이 아니기 때문입니다.

 

물론 삭제된 모든 파일들을 100% 복구할 수 있는 것은 아닙니다. 한번 어드레스가 끊어진 데이터들이 있는 공간들은 다음 파일들이 저장될 때, 그 위에 새로운 데이터들이 덧씌워지기 때문에, 삭제된 후 오랜 시간이 지나 다른 데이터가 기록되었다면, 파일들은 복구가 불가능해 질 수도 있습니다.

 

하지만 비록 100% 복구는 불가능 하더라도, 많은 경우에 어느 정도의 데이터는 복구가 가능한데, 이는 하드 드라이브의 데이터 기록 방식과 관련이 있습니다. 하드 드라이브에 데이터가 쓰여지는 부분을 섹터(sector)라고 부르는데, 이 섹터에 데이터가 저장될 때, 우리가 노트에 자료를 적을 때 1페이지부터 차곡차곡 적어 나가듯이 1번 섹터에서부터 데이터를 정렬하는 것이 아니라, 비어있거나 더이상 사용되지 않는 데이터가 있는 섹터들에 순서에 상관없이 저장을 시킵니다. 그렇기 때문에, 데이터를 삭제한 뒤 어느정도 시간이 지나도, 데이터의 일부분만 다른 데이터에 의해 손실되고, 일부분은 여전히 남아있을 가능성이 있는 것입니다.

 

‘나는 네가 지난 여름에 한 일을 알고 있다(I know what you did last summer)’라는 영화 제목처럼, 컴퓨터는 우리가 이미 지워버려서 없을 꺼라 생각한 데이터들을  ‘적어도 어느 정도는’ 꽤 오랜 기간 가지고 있게 되는 셈입니다. 

 

석준영 비센학원장