PC의 전통적인 저장장치가 HDD에서 SSD로 변화하면서 SSD 또한 꾸준하게 발전하고 있는 모습을 보여주었습니다. SATA3 인터페이스에서 PCIe 인터페이스로 바뀌면서 속도와 성능은 날로 좋아지고 있으며 여기다 용량대비 가격까지 낮아지면서 대용량 저장장치를 합리적인 가격에 사용할 수 있게 되었는데요.

사실 PC를 사용해보신 분들이라면 SSD 만큼 체감 속도를 높여주는 부품은 거의 없다고 봐도 무방할 정도로 SSD가 절대적인 역할을 수행합니다. 이런 SSD중 PCIe 3.0 인터페이스에 기존 낸드플래시의 강자라고 할 수 있는 도시바 메모리(TOSHIBA memory)에서 출시한 키오시아 EXCERIA M.2 NVMe 500GB 모델은 PC 저장장치의 용량을 늘리고 체감속도를 올리고자 하는 분들에게 하나의 대안이 될 수 있어 소개하려고 합니다.

먼저 키오시아 EXCERIA M.2 NVMe 500GB 제품명에서 키오시아라는 회사명이 낯설게 다가오실텐데요. 키오시아는 도시바 메모리의 새로운 이름으로 키오시아는 SSD 뿐만 아니라 USB, SD카드에 이르기까지 도시바 메모리에서 가지고 있는 제반 원천 기술에 기인하는 회사로 출시하는 제품도 다양합니다. 

반도체 저장 장치에 대한 모든 원천 기술을 보여, 낸드 플래시를 직접 개발, 생산하는 세계 2위의 글로벌 기업으로 낸드플래시 메모리 분야에 있어서는 인지도 있는 기업이라고 생각하시면 됩니다. 이른 키오시아에서 도시바 이름으로 만들어진 대표 브랜드가 액세리아(EXCERIA)이구요.

키오시아(KIOXIA)에서 출시한 SSD 라인업은 EXCERIA PLUS NVMe, EXCERIA NVMe, EXCERIA SATA가 있으며 그중에서 키오시아 EXCERIA M.2 NVMe 500GB는 중간 라인업의 EXCERIA NVMe 인터페이스 모델중 하나입니다.

현재 250GB, 500GB, 1TB 등 3가지 용량으로 출시되었으며 OS 설치 및 프로그램, 게임 설치와 중요한 파일이나 

대용량 파일을 여유용량 걱정없이 저장할 수 있는 4TB 대용량 제품까지 출시되어 있습니다. M.2 2280 폼팩터에 KIOXIA 96-layer 3D BiCS FLASH TLC 메모리를 탑재하고 있으며 컨트롤러로는 KIOXIA in-house 컨트롤러를 채택하여 뛰어난 안정성과 성능을 갖추었습니다. 

낸드 메모리와 컨트롤러는 세계 최대 플래시 메모리 공장을 운영하는 회사답게 100% in-house에서 제조하고 있습니다. PCIe 3.0(NVMe 1.3c)인터페이스를 적용하여 최대 32GT/s의 속도를 보장하며 MTBF는 1,500,000시간, TBW는 200TB로 무난한 스펙의 제품입니다. 

보증기간은 제한적 5년 보증으로 타사의 AS 정책과 동일하게 제공합니다.

아담한 크기의 박스는 도시바 메모리의 새로운 브랜드인 EXCERIA의 특징을 주황색으로 포인트를 주고 있습니다. 우리나라에서는 주영통신(주)에서 유통하고 있으며 박스 전면 우측 하단에는 정품을 인증하는 스피커가 부착되어 있고, 제품 개봉 후 왼쪽 스티커를 떼어내어 제품에 부착하라는 문구가 적혀 있습니다. 

그 아래쪽으로는 키오시아 A/S 콜센터 전화번호가 적혀 있어 키오시아 코리아의 믿을 수 있는 판매 정책을 확인 할 수 있습니다.  

후면에는 키오시아 EXCERIA 500GB의 간략한 특징과 시리얼 번호를 안내하고 있는데요. 간단한 특징으로는 M.2 2280 폼팩터, PCIe Gen 3 x4(NVMe 1.3), 5년 제한적 보증 등의 위에서 이미 언급한 내용들을 영어로 간략하게 설명하고 있습니다.

또한 용량에 대한 간략한 단위 설명을 우측 하단에서 하고 있는데 이 부분은 초보자분들에게 어렵고 몰라도 되므로 그냥 패스해도 됩니다.

박스 측면의 봉인 씰을 제거하면 EXCERIA NVMe SSD 본체가 플라스틱 박스에 안전하게 패키징되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 안전하게 꺼내는 방법을 한 장의 가이드로 설명해주고 있는게 인상적이네요.

구성품으로는 키오시아 EXCERIA NVMe SSD 본체, 분리 가이드, 빠른 시작 가이드로 구성되어 있습니다. 써멀패드와 방열판을 제공하지 않으므로 따로 구입하거나 기존에 가지고 있는 것을 사용하셔야 합니다.

키오시아 EXCERIA M.2 NVMe 500GB 제품은 우리가 흔하게 보는 NVMe M.2 폼펙터의 제품으로 길이는 2280으로 일반적으로 통용되는 규격입니다. 정확한 크기는 80mm x 22mm로 대부분의 메인보드에서 지원하는 규격으로 제품 설명을 담은 스티커 전면에 부착되어 있으며 3D TLC 낸드플래시와 메모리, 컨트롤러가 보기 좋게 집적되어 있네요.

가장 중요한 낸드플래시는 키오시아 자사에서 제조한 KIOXIA 96-layer 3D BiCS FLASH TLC를 사용하고 있으며 인터페이스는 PCI-Express 3.0 4x를 지원하여 빠른 속도를 끌어내고 있습니다. 실제 사용시 체감할 수 있는 랜덤 4K 읽기/쓰기 속도 향상과 DRAM를 탑재하여 가성비를 높인 제품입니다.

두께는 1~2mm로 M.2 슬롯에 설치하면 메인보드 바닥면과 붙어 있는 느낌을 받을 수 있습니다.

무게는 스펙에 나와 있는 것과 비슷한 7g으로 엄청 가볍습니다.

키오시아 EXCERIA NVMe 500GB SSD는 M.2 NVMe 슬롯을 제공하는 메인보드라면 모두 설치할 수 있습니다. 2280 규격의 슬롯에 접촉하는 부분과 나사를 이용하여 고정할 수 있는 부분이 나뉘어 있으며 장착하는 것으로 어렵지 않습니다. 

M.2 2280 폼펙터는 가장 기본적이며 많이 봐왔던 규격이라 낯설지 않으실 거에요. PCIe 3.0 x4 (32GT/s)의 빠른 속도로 작동하며 발열이 많은 특성상 가능하다면 서멀패드와 구리 방열판을 장착하여 써멀 쓰로틀링 상황에 대비하는 것이 좋습니다.

SSD를 이미 윈도우에 설치된 PC에서 사용한다면 SSD이 포멧 및 볼륨 생성 전이라 인식을 하지 못합니다. 디스크 관리로 가셔서 아직 잡히지 않는 SSD의 볼륨을 생성하고 포멧을 하면 새볼륨 드라이버로 올라와 사용할 수 있게 됩니다.

아니면 윈도우 10을 새로 설치하여 사용하시는 분들은 윈도우 설치 과정을 따르시면 됩니다. 

저같은 경우에는 모든 성능 테스트를 윈도우를 처음부터 설치해서 진행할 예정입니다.

기존 PC에서 사용하고 있는 마이크론 P1 M.2 NVMe SSD를 EXCERIA M.2 NVMe 500GB로 교체하여 비교 테스트해 보려고 합니다. 전송모드는 PCIe 3.0 x4로 동일하며 3D 낸드 플래시가 각각 TLC / QLC로 차이가 있습니다.

속도로 성능을 알 수 있는 SSD와 같은 저장장치들을 성능을 가장 알기 쉬운 방법은 수치화시키는 것입니다. 저장 장치 테스트를 할때 가장 먼저 돌려보는 CrystalDiskMark 7에서의 결과는 스펙에 나와 있는 최대 읽기 속도 17000MB/s, 최대 쓰기 속도 1600MB/s 보다 살짝 높은 속도가 나와 만족스러운 모습입니다.

용량을 71%까지 채웠을때도 속도 하락폭이 크지 않아 속도가 그대로 유지된다는 점이 고무적이며 P1과는 읽기 속도는 비슷하지만 중요한 쓰기 속도가 거의 반으로 떨어지네요.

ATTO Disk Benchmark에서 측정한 속도는 대체적으로 비슷한 결과를 보여주고 있지만 이상하게도(?) 읽기 속도가 무려 3000MB/s가 넘게 나오고 있습니다. QLC 낸드 플래시를 탑재한 P1과 비교해서 읽기는 1.66GB/s가 빠르고, 쓰기 속도는 0.6GB/s 정도가 빨라 속도 차이는 확실히 나고 있네요.

AS SSD Benchmark에서 측정한 속도는 읽기는 P1이 살짝 앞서고 쓰기 속도는 역시 큰 차이를 보여주고 있습니다. 나머지 항목에서도 키오시아 EXCERIA NVMe SSD가 나은 모습이며 스코어도 전반적으로 높아 전체적인 성능은 키오시아 SSD가 압도합니다. 

다른 낸드플래시도 마찬가지지만 2D NAND와 비교하여 소비전력이 적고, 수명이 길며 데이터 처리속도가 훨씬 빠른3D TLC 낸드 플래시의 장점이 더티 테스트에서도 잘 나타나고 있습니다. 

평균 속도 50% 미만 구간이 1.2%일 정도로 평균 이상의 속도를 전구간에서 유지하고 있음을 

테스트를 통해서 알 수 있었습니다. 최대 속도 1992MiB/s, 평균 속도 784MiB/s로 무난한 속도를 보여주고 있으며 대용량 파일 복사, 게이밍을 위한 SSD로 합격!!

P1의 경우에는 QLC 낸드 플래시를 사용으로 44%에서 구간부터 100MiB/s 아래로 속도가 떨어지고 있습니다.

키오시아 EXCERIA NVMe SSD는 M.2 2280 폼펙터를 사용하여 온도에 취약할 수 있는데 무난한 수준으로 유지되고 있습니다. SSD의 내부 온도가 지나치게 높아지면 SSD가 열 압력 조절(Thermal Throttling) 모드로 진입하여 온도를 떨어뜨리는데 기본적으로 열로 인한 성능 저하가 있을 수 있습니다. 

특히 게이밍 SSD는 장시간 사용한다는 특성이 있으므로 열로 인한 속도 저하가 없는지 간단한 측정을 해봤습니다. SSD 써멀 쓰로틀링 상황을 가정하여 CrystalDiskMark 7로 테스트한 읽기 속도는 큰 폭의 하락의 없지만 쓰기속도는 881MB/s로 거의 반토막이 났네요.

DRAM SLC 캐시 버퍼의 용량을 고려하여 100GB, 150GB 대용량 파일을 M.2 NVMe SSD를 

타켓으로 하여 읽기, 쓰기할때 얼마나 빠르게 복사하며 실제 소요되는 시간을 측정해 봤습니다.

[  100GB 용량 파일 / M.2 NVMe SSD(QLC) 사용시  ]

1. 쓰기 테스트 

- 전송 속도 : 1.5GB/s(초반) / 1.5GB/s(중반) / 1.5GB/s(종반)

- 완료 시간 : 1분 7초

2.읽기 테스트 

- 전송 속도 : 1.5GB/s(초반) / 900MB/s(중반) / 50MB/s(종반)

- 완료 시간 : 종반에 측정 멈춤

100기가의 파일을 복사하는데 있어 처음부터 끝까지 일정한 속도를 유지하고 있습니다. M.2 NVMe SSD(QLC)의 최고 속도에 의해 복사 속도가 결정되는 면이 강하며 쓰기 속도가 떨어지는 이유는 QLC 낸드 플래시의 특성에 기인합니다.

[ 150GB 용량 파일 / M.2 NVMe SSD(TLC) 사용시  ]

1. 쓰기 테스트 

- 전송 속도 : 1.2GB/s(초반) / 1.2GB/s(중반) / 1.4GB/s(종반)

- 완료 시간 : 1분 59초

2.읽기 테스트 

- 전송 속도 : 1.2GB/s(초반) / 1.2GB/s(중반) / 700MB/s(종반)

- 완료 시간 : 2분 33초

150기가의 파일 복사시에는 전반적으로 QLC SSD를 사용했을때보다 속도가 빠르게 나오고 있으며 훨씬 더 안정적입니다. 종반의 50MB/s 였던 속도가 700MB/s까지 급상승하여 상대적으로 빠른 파일 복사가 가능하다는 것을 보여주고 있습니다.

파일 복사시 쓰기 속도는 전구간에서 1.2 ~ 1.4GB/s대로 안정적으로 유지되고 있구요.

부팅속도에 가장 큰 영향을 미치는 SSD의 특성상 윈도우 10에서의 부팅 속도가 중요한데요.

윈도우10 최신 버전을 설치한 후 , 부팅속도를 측정해 보면 11초로 정도로 SATA3 SSD와 비교해 

봤을때는 3~4초 정도 더 빠릅니다.

빠른 속도의 게이밍 모델답게 키오시아 EXCERIA NVMe SSD의 게임에 있어서도 강한 모습을 보여주고 있습니다. 오버워치 설치 후 바로 로딩해보면 약 14초 정도가 걸려 SATA3 SSD보다 약 5초가 빨랐으며 NVMe M.2 SSD와는 큰 차이는 없었습니다.

성능 좋은 PC와 비교해도 큰 차이가 없을 정도로 체감 로딩 속도가 놀라울 정도로 빠릅니다.

마지막으로 일반 사용자, 디자이너, 사진 편집을 하는 분들이 가장 많이 사용하는 포토샵 실행 속도와 대량 이미지를 연속 로딩했을때 렉이 걸리는지 확인해 봤습니다. 포토샵은 8초 정도에서 로딩을 끝마치며 이미지 로딩에서도 렉이 없이 마지막 사진까지 매끄럽게 불러왔습니다.

온도에 예민하게 반응하는 M.2 NVMe SSD라서 스트레스 상황에서 온도 변화가 어떻게 되는지 

확인해 봤습니다. 최초 부팅해서 온도를 보면 20도 후반에서 유지하다가 읽기, 쓰기를 계속해서 

하면 54도, 65도로 조금씩 상승하다가 60도가 넘어갑니다.

사용시간이 늘어나면 최종 70도를 기점으로 ±3도 범위에서 오르락내리락 하면서 일정한 온도를 유지합니다. 온도가 70도를 넘어서도 건강상태는 100% 좋음이 유지되는 것이 괜찮아 보이네요.

실제 SSD 본체의 온도를 측정해보면 가벼운 포토샵, 포토샵을 하는 경우에는 42도를 기록하고 있으며 벤치마크 테스트를 하면 온도가 빠르게 올라가 거의 60도 내외를 기록하여 열에 민감한 SSD의 특성을 생각한다면 방열판을 장착하여 온도를 조금이라도 낮추는게 이상 현상을 방지하고 수명을 늘리는 가장 좋은 방법을 듯 싶습니다.

지금까지 도시바 메모리의 새로운 브랜드인 키오시아 EXCERIA M.2 NVMe 500GB SSD의 전반적인 성능을 살펴봤습니다. 세계 최대 플래시 메모리 공장을 운영하고 있는 회사답게 전체적으로 안정성이 뛰어나며 PCIe 3.0 인터페이스에서의 속도가 다소 아쉽기는 하지만 대용량 파일 복사에서 1.x GB/s 중반대의 쓰기 속도를 꾸준하게 유지하여 프로그램, 게임 설치 및 로딩은 물론 파일 이동이 잦은 분들에게는 후반에 속도 저하가 없는 성능을 체감하실 수 있을 겁니다.

낸드 플래시 타입에 따라 후반에 속도가 급격하게 떨어져 대용량 파일 복사 시간이 늘어나는 것을 생각하면 속도 저하가 없는 TLC 낸드 플래시 타입의 SSD가 정신 건강(?)에도 좋으니까요. 

3D TLC, PCIe 3.0 인터페이스 채택과 SLC 캐싱 기능, DRAM을 탑재한 SSD라 게임을 비롯하여 프로그래밍, 코딩, 그래픽, 동영상, 캐드 등의 속도가 빨라야 효율적인 다양한 작업에서도 충분한 만족감을 기대할 수 있습니다. 

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