이미지(IMAGE) 파일과 GHOST의 백업 원리

인터넷의 발달과 저장 장치의 발달은 대용량 파일의 사용을 빈번하게 하고 이를 주고 받는일도 많아지게 하였다. 여기서 자연스럽게 나타난 파일 형식이 이미지(Image)파일이다.

먼저 이미지 파일이란 무엇인가? 왜 이미지 파일이어야 하는가? 하는 문제에 대해 생각해 보기로 한다.

이미지 파일의 필요성을 설명하기위해 도스 부팅 디스켓을 예로 드는 것이 좋다고 생각한다.
도스 부팅 디스켓은 크게 두가지 영역으로 나뉜다. 도스 시스템 파일을 저장하는 시스템 영역(system area)과 일반 파일 데이터를 저장하기위한 데이터 영역(data area)이다.

시스템 영역은 다시 Boot Record, Fat, Root Directory의 세가지로 나뉜다.
Boot Record에는 도스 시스템 파일(부트이미지 또는 커널이라고도 부름)이 저장되며 부팅을 가능케하는 파일이다. FAT(File Allocation Table)에는 디스켓 각부분의 상태, 각 파일의 주소가 기록되어있다. 우리가 디스켓에서 파일을 불러오면 운영체제는 바로 FAT에서 해당 파일의 정보와 주소(address)를 보고 파일을 찾아 사용자에게 보여주는것이다.
디스켓의 대부분을 차지하는 데이터 영역에는 우리가 사용하는 파일이 저장된다.
디스켓에는 클러스터 단위로 파일이 저장되며 섹터는 그 클러스터보다 큰 저장단위라고 생각하면된다. 플로피와 하드디스크에 따라, 그리고 하드디스크도 크기가 커짐에 따라 섹터의 크기도 변하는데 여기서는 클러스터와 섹터에 대해 더 자세한 언급은 하지 않는다. 다만 데이터를 기록하는 단위로 우선 알아두기로 한다.
물론 부팅 디스켓이 아닌 일반 디스켓에는 FAT와 데이터 영역만 있다.

디스켓의 파일은 복사(COPY) 명령으로 다른곳에 복사할수 있다.
그러나 도스 부팅 디스켓의 모든 파일을 다른 플로피로 복사해도 동일한 디스켓이 만들어지지는 않는다.
왜냐하면 COPY 명령은 시스템 영역과 데이터 영역을 구별하지 않고 모든 파일을 데이터 영역에 복사하므로 동일한 디스켓이 만들이지지 않는다는 사실이다.

도스에서는 SYS 명령이나 포맷할 때 /S 옵션으로만 시스템 파일을 다른 디스켓이나 디스크의 시스템영역으로 전송할수 있다.
다행히 도스에는 DISKCOPY 명령이 있어 부팅 디스켓을 포함한 모든 디스켓을 동일하게 복제해 준다.

그러나 시디롬을 동일하게 복제하는 명령이 윈도우 운영체제에 없다.
설사 시디롬의 전체 파일을 다른 공시디에 복사해 넣어도 동일한 시디는 아니다. COPY 명령은 원본 시디롬의 데이터 파일만 복사할뿐 원본시디의 특정한 구성과 기록 방식까지 복사해 주지는 않는다.
거기다 운영체제 설치 시디나 복제 방지 락이 걸려있는 시디 타이틀이라면 더 이상 말할것도 없다.

여기서 등장한 것이 바로 이미지(Image) 파일이다.
잠시 디스켓이나 하드디스크에 정보를 기록하는 방식에 대해 알아본다. 아시다시피 컴퓨터는 2진법을 사용한다. 하드디스크는 플래터에 입힌 산화철에 자성을 띄게하는 방법으로 즉 N극과 S극의 자성을 띄게 하는 방법으로 2진수를 기록한다.

CD-R은 알루미늄판에 내장된 화학 물질을 레이저 광선으로 태우는 방법으로 2진수를 기록한다. 여기서 시디를 굽는다는 말이 유래한것이다.

디스켓이나 하드디스크, 시디롬은 각각 정보를 기록하는 방식을 가지고 있다. 우리가 매체에 저장된 파일을 복사(COPY)하면 저장 매체의 파일을 복제한것이지 저장매체의 독특한 구성과 기록 방식까지 복제한 것은 아니다.
그러나 우리가 알아둘 것은 디스켓이나 하드디스크, 시디롬은 결국 모든 정보를 2진수로 기록한다는 사실이다. 만일 하드나 시디롬의 정보를 들여다 볼 수 있다면 2진수의 기나긴 행렬일 것이다.
1011000010100111010110001001…. 이런식으로

이미지 파일은 여기에 착안하여 시스템 영역, 데이터 영역, 그리고 크러스터, 섹터를 따지지 않고 디스크나 시디롬의 처음부터 끝까지 단순한 2진수의 행렬로 읽어들여 이를 사용자가 지정한 장소에 저장하고(이미지 파일로) 이것을 나중에 다시 원본과 동일한 매체에 원본과 동일한 구성과 방식대로 재현하여 디스크나 시디롬을 복제하려는 것이다.
이러한 프로그램으로 대표적인 것이 시스템 백업 프로그램인 고스트(GHOST)와 시디에서 이미지를 만들어내는 윈이미지(WINIMAGE)라고 할 수 있다.

그러나 쉬운 문제만은 아니다. 원본 시디를 제작하는 업체들은 복제를 막기위해 락이라 불리는 여러가지 복제 방지 기술을 개발하여 이를 채택한 시디 타이틀을 만들어낸댜. 복제가 불가능한 난해한 락도 있다.