저장장치 초기화 (Storage Initialization)

Jan 27, 2026 · Updated Feb 11, 2026

핵심 개념

새 저장장치를 운영체제에서 사용하려면 여러 단계의 초기화 과정이 필요하다. 공장에서 만들어진 빈 디스크가 파일을 저장할 수 있게 되기까지, 저수준 포매팅 → 파티셔닝 → 볼륨 생성 → 논리적 포매팅 순서로 진행된다.

쉽게 비유하면: 빈 공책(디스크)에 줄을 긋고(저수준 포매팅), 섹션을 나누고(파티셔닝), 목차를 만드는(논리적 포매팅) 과정이다.

동작 원리

단계별 과정

저장장치 초기화 순서

1 저수준 포매팅

공장에서 섹터/페이지 구조 생성

2 파티셔닝

디스크를 논리적 그룹으로 분할

3 볼륨 생성

파티션을 볼륨으로 구성

4 논리적 포매팅 (mkfs)

파일 시스템 메타데이터 기록

1단계: 저수준 포매팅 (Physical Formatting)

공장에서 수행하는 과정으로, 디스크 표면에 섹터/페이지 구조를 생성한다.

하나의 섹터 구조

헤더

섹터 번호 동기화 정보

데이터 영역

512B 또는 4KB

ECC 트레일러

오류 정정 코드

2단계: 파티셔닝

디스크를 **논리적 그룹(파티션)**으로 분할한다.

방식	파티션 수	최대 디스크 크기	특징
MBR	4개 (주 파티션)	최대 2TB	레거시, BIOS
GPT	128개	2TB 이상 (최대 9.4ZB)	UEFI, 백업 헤더 존재

MBR은 디스크 첫 섹터에 파티션 테이블을 저장한다. GPT는 디스크 시작과 끝에 중복 저장하여 안전성이 높다.

3단계: 볼륨 생성

파티션을 **볼륨(Volume)**으로 구성한다. 단순히 파티션 하나가 볼륨이 될 수도 있고, 여러 파티션이나 디스크를 합쳐 하나의 볼륨을 만들 수도 있다.

LVM (Logical Volume Manager): 여러 물리 디스크를 하나의 논리 볼륨으로 통합, 동적 크기 조절 가능
RAID: 여러 디스크를 묶어 성능 또는 안정성 향상
ZFS: 볼륨 관리와 파일 시스템을 통합한 방식

4단계: 논리적 포매팅 (mkfs)

볼륨에 파일 시스템 메타데이터 구조를 기록한다.

파일 시스템 메타데이터 구조

수퍼블록

FS 정보

inode 테이블

파일 메타

데이터 블록

비트맵

저널 영역

ext3/4

Raw I/O

파일 시스템 없이 직접 블록 수준으로 접근하는 방식이다. DBMS(Oracle, MySQL 등)에서 자체적으로 데이터를 관리할 때 활용한다. 파일 시스템 오버헤드를 제거하여 성능을 높일 수 있지만, OS의 파일 시스템 기능(캐싱, 저널링 등)을 사용할 수 없다.

예시

Linux에서 새 디스크 초기화 과정:

# 1. 디스크 확인
lsblk
# /dev/sdb  100G  (새 디스크)

# 2. 파티셔닝 (GPT 방식)
sudo parted /dev/sdb mklabel gpt
sudo parted /dev/sdb mkpart primary 0% 100%

# 3. 논리적 포매팅 (ext4 파일 시스템)
sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

# 4. 마운트
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/data

# 영구 마운트 (/etc/fstab에 추가)
echo '/dev/sdb1 /mnt/data ext4 defaults 0 2' | sudo tee -a /etc/fstab