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안정성과 성능, 두 마리 토끼를 잡은 SSD

데이터센터용 SSD '인텔 DC S3520'
정환용 기자l승인2017.03.31 23:41:59l수정2017.04.01 18:52

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[CCTV뉴스=정환용 기자] 지난 2016년은 저장장치 시장에 있어 상징적인 해였다. SSD의 PC 주 저장장치 점유율이 약 57%로, 부동의 1위이자 대세였던 HDD(43%)를 앞지른 것이다. 이 추세는 데스크톱 뿐 아니라 노트북에도 영향을 미치고 있어, 2.5인치 HDD 대신 M.2를 포함한 SSD의 비중은 곧 ‘모든’ 저장장치에서 HDD의 비중을 앞지를 것으로 예상된다. 바야흐로 PC에 쿨링팬을 제외한 물리적 움직임이 없어지는 것이다.

SSD는 물리적인 부피가 HDD보다 작고 발열도 낮으며 진동도 없어, 안정성이 HDD보다 훨씬 높다는 장점을 가지고 있다. 아직 저장장치는 B2C와 B2B 시장 모두에서 용량을 가장 중요한 요소로 여기고 있어, SSD를 주 저장장치로 사용하는 데이터센터는 아직 많지 않다. 용량 뿐 아니라 SSD에 사용하는 NAND 플래시 메모리는 쓰는 횟수에 한계가 있어, 일반 SSD와 서버용 SSD의 제원 상의 수명도 고려해야 한다.

사용 상의 안정성을 위해 제조사마다 보증하는 TBW(TeraByte Written), 사용 시간 등의 안전장치가 있다. 하지만 수명의 한계까지 사용하기 전에 다른 외적 요인으로도 보관 중인 데이터를 잃을 가능성이 있다는 점을 염두에 둬야 한다. 인텔이 데이터센터에서 사용하는 것을 지향하고 만든 ‘DC S3520’은 SSD의 기본적인 속도와 더불어 안정성도 확보한 MLC 타입의 제품이다. 과연 S3520은 페타바이트(PB, 1024TB) 단위의 대용량 운영이 필요한 서버와 데이터센터가 저장장치를 SSD로 사용했을 때의 속도와 안정성을 확보했을까?

 

데이터센터용 SSD, 인텔 DC S3520

용량 대비 가격과 운영비에서 HDD가 SSD를 앞서고 있지만, 향후의 데이터 서비스의 관건이 될 속도와 성능은 SSD가 더 뛰어나다. 다만 세대교체의 큰 장벽인 가격은 SSD가 같은 용량의 HDD 대비 약 6~7배 수준이다. 현재 인텔을 비롯한 여러 기업에서 개발 중인 다중 적층 3D NAND 기술이 활성화되고 SSD의 가격이 같은 용량의 HDD 대비 3배 이하로 하락한다면, 저장장치의 판도가 뒤집힐 원동력은 충분하다.

DC S3520은 일반 소비자보다는 다량의 데이터를 운영하는 데이터센터에서 사용하기 적합한 SSD다. 데이터 무결성과 항상 일관된 성능은 S3520에 대한 신뢰도를 높여준다. 읽기와 쓰기 속도는 일반 SSD보다 약간 낮지만, 이는 일반 HDD와 서버/서베일런스 HDD의 차이 정도로 해석하면 된다. 데이터센터에서 사용하는 저장장치의 중요도 1순위는 성능이 아니라 안정성이기 때문이다.

S3520에 적용된 가비지 컬렉션(GC) 역시 지속적으로 제 성능을 발휘하고 데이터를 보존하기 위한 기능이다. GC는 플래시 메모리 특유의 웨어아웃 현상에 대비하고, 쓰기 속도가 떨어지는 것을 막아주는 기술이다. 일반적으로 2의 배수로 적용되는 용량과 달리 150GB, 240GB, 800GB 등 약간은 애매한 용량으로 제공되는 것 역시 같은 맥락이다. 0 단위로 떨어지는 SSD는 메모리의 수명이 다했을 때 이를 대체할 수 있는 오버프로비저닝 영역이 포함돼 있다.

 

제원
인터페이스: SATA3 6Gbps
제조공정: 16nm
NAND 구조: 3D NAND MLC
용량: 150GB, 240GB, 800GB
최대속도: 읽기 450MB/s, 쓰기 380MB/s
암호화: 256bit AES
A/S 지원: 5년

 

 

읽기/쓰기 속도

▲ 크리스탈 디스크 마크

 

▲ AS SSD 벤치마크

속도 측정 프로그램으로 읽기와 쓰기 속도를 측정했다. 본 테스트를 비롯해 모든 테스트는 3회 진행 후 중간 값을 선정했다. 크리스탈 디스크마크에선 읽기 437.7MB/s, 쓰기 363.6MB/s를 기록했고, AS SSD 프로그램에선 읽기 418.89MN/s, 쓰기 357.46MB/s를 기록했다. 읽기 속도가 약간 낮게 측정된 프로그램도 있다.

 

▲ ATTO DISK 벤치마크

 

▲ HD Tune Pro (trial version)

ATTO 디스크 벤치마크는 약간 낮게 읽기 411.7MB/s, 쓰기 342.6MB/s로 측정됐고, HD Tune 파일 벤치마크 테스트 결과는 읽기 411.4MB/s, 쓰기 359.7MB/s로 측정됐다. 평균값을 제외하고 가장 빨랐던 결과는 크리스탈 디스크마크의 읽기 457.3MB/s, HD Tune의 쓰기 366.6MB/s였다.

 

실제 속도 측정 1

▲ 파일 이동 1

실제로 파일을 쓰는 속도는 데이터를 옮겨보면 바로 알 수 있다. 사진과 영상 파일이 혼재된 약 100GB 용량의 파일들을 S3520으로 옮겨봤다. 이 역시 쓰고 지우기를 반복하며 3회 측정한 결과, 평균 260~270MB/s의 속도를 꾸준히 유지했다. 지우는 속도는 100GB 용량 삭제에 50초 정도가 소요돼 초당 10GB 정도를 처리하는 것으로 측정됐다.

 

실제 속도 측정 2

▲ 파일 이동 1

C드라이브에서 30GB 정도의 프로그램 폴더를 옮겨봤다. 3~4GB 정도의 대용량 파일을 비롯해 파일 숫자가 약 4천여 개로, 변수가 많은 상태에서는 파일 쓰기 속도의 변동 폭이 약간 컸다. 빠를 때는 약 270~280MB/s, 느릴 때는 200MB/s 이하로 떨어지기도 했으나, 소요 시간 대비 평균 속도는 약 260MB/s 정도였다.

800GB 제품의 실제 용량에 가깝게 740GB 용량의 데이터를 옮기는 테스트도 평균 속도는 비슷하게 측정됐다. 100GB 용량으로 압축한 단일 파일을 옮길 때의 속도는 약 320MB/s 정도로 측정됐다. 고용량 단일 파일을 사용하는 경우가 많지는 않지만, 최대한 안정적인 환경을 가정했을 때의 실측 속도라고 보면 되겠다.

정환용 기자  hyjeong@epnc.co.kr
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