데스크탑 PC에서 주로 쓰이는 SATA(near-line) 방식의 하드 디스크는 사용 용도에 따라 스펙이 달라집니다.

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하드디스크 스펙을 따져볼 때 중요한 부분 중 하나는 바로 디스크 회전수입니다. 빠른 회전일수록 하드디스크 성능이 좋고, 데이터 처리 속도가 빨라지기 때문입니다. 통상 5400RPM과 7200RPM 2가지 회전수가 대중적으로 널리 쓰이고 있습니다. 백업 목적이라 스피닝이 느리지만 안정성이 높은 하드디스크가 효율적인데 회전수 5400RPM 정도면 백업 용도에 적합합니다.

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그리고 캐시메모리를 체크해보셔야 합니다. 5400RPM 저가 모델에선 버퍼 메모리 16MB 수준의 제품들도 있는데 단순 저장 용도로 나온 제품들이라 그런지 높은 메모리를 지원하지 않는 경우가 많습니다. 반면 OS 설치 및 게임용 7200RPM급 고성능 하드디스크는 128MB 이상 캐시메모리를 사용하여 동시 작업 효율 및 병목현상을 줄이는 데 효과적입니다.

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대중적으로 널리 쓰이는 NAS (Network access server)용 하드디스크는 회전수가 빠르면서 캐시메모리가 높은 제품. 즉 고성능, 고 스펙 하드디스크가 적합하다고 볼 수 있습니다. 빠른 읽기 및 쓰기 속도 그리고 동시다발적인 작업 효율을 높이기 위해 디스크 스펙이 중요하기 때문입니다.

소개드릴 하드디스크는 도시바(TOSHIBA)에서 출시한 나스 전용 하드디스크입니다.

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7200RPM 회전수로 SATA 방식 하드디스크 중 높은 읽기와 쓰기 퍼포먼스를 가지고 있고, 나스 서버의 다운로드와 업로드 효율을 극대화하기 위해 캐시메모리를 128MB 이상 지원해주는 점이 주안점입니다.

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도시바 N300 시리즈는 4TB, 6TB, 8TB, 10TB, 12TB, 14TB까지 고용량 라인업이 구축되어 있으며, 본 글에서는 대중적으로 널리 쓰이는 4TB용량, Toshiba 4TB NAS N300 HDWQ140 (SATA3/7200/128M)에 대해 소개 드리게 되었습니다.

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Toshiba 4TB NAS N300 HDWQ140 (SATA3/7200/128M) 제품 사양

도시바 NAS N300 4TB 하드디스크는 100만 시간 구동 가능한 스펙을 지녔습니다. 이는 41,666일 사용 가능하며 연도로 따지자면 약 114년이라는 구동 시간을 보장합니다. 하드디스크의 고장 사유로 많이 꼽히는 물리적 대미지를 받지 않는다면 매우 오랜 시간 사용할 수 있습니다.

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뿐만 아니라 CMR(PMR) 수직 기록 방식으로 데이터 안정성을 높인 기술력을 갖추고 있어 나스 용도뿐 아니라 멀티미디어 콘텐츠 작업 용도로도 효과적입니다. 저가 하드디스크 라인업이 아닌 NAS 네트워크 서버 용도로 나온 제품이다 보니 내구성과 안정성에 신경을 많이 썼다고 보입니다.

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Toshiba 4TB NAS N300 HDWQ140은 사타3 방식을 사용하고 있고 부가 기능으로 저장 장치 상태를 스스로 진단 고장 및 에러를 예측하여 알려주는 S.M.A.R.T와 APM(Advanced Power Management) 고급 전원 관리 기능이 탑재, NCQ(Native Command Queuing)로 명령 처리 우선순위를 지정하여 데이터 처리 효율을 높여주는 기능을 지원해줍니다.

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크리스탈 디스크 마크를 통해 살펴본 데이터 처리 속도는 1GB와 4GB 낮은 용량을 부하한 상황에서 최대 208~211MB/s를 웃도는 속도를 보여주고 있습니다. 이는 보장 스펙인 204MB/s를 앞서는 모습을 보여주고 있습니다.

좀 더 테스트 부하량을 높여 8GIB, 16GIB 벤치마크 테스트하였는데 그 결괏값은 206~207MB/s를 상회하는 속도를 나타내고 있습니다.

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나스 용도상의 성능 저하가 크지 않을 거라 보이는데 통상 나스 시스템의 프로그램은 작은 파일은 압축되어 다운로드하기에 RND4k보다는 단일 파일의 고용량 데이터를 주로 다룰 거라 예상됩니다. 

HD TUNE을 통해 살펴본 벤치마크에선 정스펙에 준하는 205MB/s를 나타내며 최소 41.7MB/s, 평균치 130.2MB/s 데이터 처리 속도를 보여주고 있습니다.

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512bytes, 4KB, 64KB, 1MB, Random 처리 속도는 7200RPM 회전, 128MB 캐시메모리 다운 처리 속도를 나타냅니다.

감쇄가 심하거나 속도가 떨어진다기보다는 스펙에 걸맞은 평균적인 수치라 볼 수 있을 거 같습니다.

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보다 하드한 벤치마킹을 위해 더티 테스트를 진행하였습니다.

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더티 테스트는 하드디스크 전체 용량을 채워 나가면서 구간에 따른 속도 변화를 모니터링할 수 있는 프로그램입니다.

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용량이 80% 남았을 때는 184~191MB/s 속도를 나타내 정스펙대비 14MB/s가 줄어든 처리 속도를 보여줍니다.

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이처럼 하드디스크의 용량이 가득 차 가면서 속도가 얼마나 줄어드는지 테스트하는 것이 더티 테스트의 목적입니다.

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4TB 더티 테스트 완료 시간은 사타3기준 8시간 가량 수행되며, 이 테스트 과정에서 HWINFO를 통해 온도를 벤치마킹해보았습니다.

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하드디스크 7시간 16분 가동 중 최저 온도 43도, 최대 온도 51도를 나타내고 있습니다.

통상 하드디스크는 60도가 넘어가면 위험한 수치로 보실 수 있는데 오랜 시간 가동 중에도 50도 초반대 온도를 보여 나쁘지 않은 온도를 나타내고 있습니다.

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차트로 정리한 더티 테스트 결과입니다.

잔여 용량 90%대에선 정스펙의 속도를 보이며 용량이 100% 가까이 채워지면서 서서히 처리 속도가 감소하는 모습을 살펴보실 수 있습니다.

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여기서 잔여 용량 10% 남은 상황에선 118MB/s 처리 속도를 보입니다.

30%이하에선 150MB/s 밑으로 떨어지기 때문에 대체로 90%~30%까진 실사용하기 나쁘지 않은 속도를 나타내고 있습니다.

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그 외 스피닝 상황에서 소음을 측정해보았습니다.

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케이스에 담긴 상태에선 CPU 쿨러나 시스템 쿨러 소리로 인해 정확한 테스크가 어렵기 때문에 외장하드 케이스와 USB 연결을 통해 하드디스크 단독 소음을 체크해보았습니다.

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스피닝 상태 스펙상 소음은 30dB을 나타내지만 실제 측정해본 결과 평균 20.7dB을 나타내고 있습니다. 그러나 무거운 데이터를 읽어 들일 때 일시적으로 30dB 대로 측정이 되다 보니 이 부분도 체크해볼 필요가 있습니다.

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부연하자면 하드디스크는 무거운 작업 진행시 드르륵 거리는 소리가 나기 마련입니다.

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데이터를 검색할 때 액츄에이터 암은 플래터에 접근하게되며 이 때 소음이 나는 것인데 모든 하드 디스크는 물리적 기계이기 때문에 읽거나 쓸 때 약간의 소음이 나는 것은 정상이라 볼 수 있습니다.

다만 이 소리가 신경을 많이 건드리느냐 그렇지 않냐로 갈리게 될 거 같습니다. 소음의 정도는 개개인의 청각마다 각기 다르다 보니 이 부분은 직접 경험해보시는 것이 최선이 아닐까 싶습니다.

기본적인 하드디스크 관련 벤치마크 및 기능을 살펴보았으며, 나스를 위해 제작된 저장매체다 보니 나스 시스템에서 운용 테스트를 하지 않을 수 없을 거 같습니다.

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리룩스를 다룰 줄 아시는 분이라면 자작 NAS를 빌드하시면 되겠고 그렇지 않다면 상품화된 NAS 제품 혹은 클라우드 용도로 나온 간이 NAS 제품으로 구성하시면 될 거 같습니다. 어떤 환경에서든 도시바 N300 시리즈를 사용하실 수 있습니다. 단순히 하드디스크를 설치하고 사용하실 NAS 시스템에서 디스크 및 네트워크 세팅을 하시면 되기 때문입니다.

본 글에서 다룰 나스 시스템은 시놀로지사의 DS918+입니다.

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나스에서 테스트해볼 부분은 4K 영상 스트리밍 테스트, 클라우드 성능 (고용량 파일 다운로드, 업로드 속도), 무선속도를 간단히 살펴볼 것입니다.

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새로 설치한 나스 시스템이라면 스토리지 볼륨을 지정해주시고 하나 혹은 2개 이상 하드디스크를

RAID로 묶어 사용하시거나 단일 디스크로 지정하여 사용하시면 됩니다. 레이드는 안정성과 속도를 늘릴 수 있고 단일 디스크는 말 그대로 하나의 디스크를 나스에서 사용하는 것을 얘기합니다. 이 부분은 개개인의 사용 용도에 적합하도록 설정해주면 될 거 같습니다. 참고로 도시바 N300 시리즈는 최대 8개의 하드디스크를 RAID로 묶어 사용할 수 있습니다.

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먼저 파일 업로드 속도를 살펴보면 77MB/s를 기록하고 있습니다. NAS는 네트워크망을 이용하기 때문에 사용하시는 인터넷 속도에 따라 전송속도가 차이 나게 됩니다.

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시놀로지 DSM 다운로드 속도는 85MB/s를 기록.

도시바 N300 4TB은 최대 204MB/s까지 전송속도를 지원해주는데 사용하시는 인터넷이 100MB/s 이상 속도를 지녔다면 204MB/s 선까지의 전송속도로 활용하실 수 있습니다. 이 부분은 무선이나 유선 사용하시는 인터넷 속도에 영향을 받는 부분인 점 언급 드립니다. 물론 하드디스크 속도가 인터넷 속도를 뒷받침해주는지도 중요합니다.

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스마트폰 시놀로지 어플을 통해 NAS에 접속하여 4기가 파일을 다운로드하는 모습.

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완제품 나스의 경우 스마트폰 어플을 지원하는 경우가 있습니다. 그러나 자작 나스라 할지라도 FTP 서버로 스마트폰에서 클라우드 기능을 활용하실 수 있습니다.

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나스의 유용함은 인터넷이 연결된 환경이라면 장소에 구애받지 않고 데이터를 업로드하거나 다운로드할 수 있다는 부분입니다.

스마트폰이나 PC로 스트리밍 영상을 볼 수도 있는데 4K급 영상도 나스 시스템이 뒷받침된다는 가정하에 무난하게 시청 가능합니다.

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여기서 체크해볼 부분은 인터넷 회선 속도와 하드디스크 속도라 볼 수 있을 거 같습니다.

그리고 스트리밍 영상이다 보니 구간 검색에선 버퍼링이 걸릴 수 있는 부분이 발생하니 이 부분도 참고 바랍니다.

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위 동영상은 시놀로지 DS 어플리케이션으로 17기가 용량의 4K UHD 영상을 스트리밍 테스트한 영상입니다.

스트리밍 특징상 버퍼링이 아예 없을 수 없는데 최초 영상 오픈 시 재생은 자연스럽게 진행되며, 구간 검색에선 버퍼링이 5~10초가량 걸리는 것을 살펴보실 수 있습니다.

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도시바 N300으로 나스 시스템은 운용해본 소감은 대체로 전송속도의 발목을 잡는다는 느낌이 들지 않았고 유연하게 처리되는 느낌이 나쁘지 않았습니다.

나스 시스템 및 인터넷 회선이 뒷받침된다는 전제하에 4K 영상 재생도 문제없었으며, 구간 이동을 하더라도 긴 버퍼링이 아니다 보니 큰 불편을 야기하지 않았습니다. 나스 특징상 소규모 네트워크 용도로 활용할 텐데 대체로 성능이 크게 부족하게 느껴지지 않았습니다.

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끝으로 도시바 NAS N300 4TB 관련 내용을 정리하자면 백업 용도의 하드가 아닌 퍼포먼스가 높은 7200RPM의 빠른 속도와 128MB의 캐시메모리로 병목현상을 최소화하는 나스 시스템을 위해 제작된 하드디스크로서 최대 204MB/s 처리 속도를 지원해주고 있습니다.

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벤치 테스트 결과 하드디스크 용량이 가득 차 갈 때 혹은 동시에 여러 파일을 전송할 때 처리 속도는 감소하지만 최소 110MB/s 이상 전송 속도를 보장하기 때문에 동급 하드디스크에 비하여 성능상 이슈는 크게 느껴지지 않습니다.

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기술적인 부분은 CMR(PMR) 수직 기록 방식으로 데이터 안정성과 100만 시간이라는 매우 긴 사용시간을 지원해주는데 데이터 처리 안정성, 긴 수명이 메리트가 있지 않나 생각되기도 합니다. 모쪼록 데이터 처리 속도 준수하고 안정성 좋은 나스용 하드디스크를 찾는 분들에게 보탬이 되는 글이길 바라며 마무리하겠습니다. 적재적소, 용도에 맞는 시스템 구성이 되길 바라겠습니다.

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