SSD를 사용한 스토리지는 "2.5인치 기반 VS M.2 2280 기반" 이렇게 크게 양분화가 되고 있다.  몇 년 전부터 일반적으로 사용하고 있는 2.5 인치 SSD는 최근 낸드 플래시 가격의 붕괴로 인해 엄청난 가격하락이 이루어져 최근 256GB 용량과 512GB 용량의 가격차이가 두배가 되지 않아 오히려 고용량으로 갈 수록 그 가격차이는 얼마 나지 않는다.  특히나 2.5 인치 저가 모델 즉, 내부에 별도의 캐시 메모리를 가지고 있지 않은 제품은 더더욱 저렴하다.  오늘은 이번 주에 브레인박스에서 준비한 NVMe 1TB 벤치마크 전에 준비된 기사로 일반인들이 비교적 궁금해 하는 "2.5인치 SSD SATA3 VS M.2 2280 SATA3 VS M.2 2280 NVMe 성능 차이 그리고 장단점" 에 대해서 논의해 보고자 한다.  그래서 같은 단일 제조사인 인텔의 SSD, 3종을 준비하였다.  이 제품들의 성능 등을 비롯한 장,단점을 꼼꼼하게 따져보도록 하자. 

▲ 이번 기사를 위해 인텔에서 출시한 동일한 용량을 가진 3가지 SSD 를 준비했다.  

■ 2.5인치 평범한 모델, 인텔 545S 256GB 

제품의 외형은 표준적인 2.5인치 규격으로 만들어진 제품으로 이 제품이 비교적 비싼 가격으로 판매가 되는 이유는 바로 외부 SSD의 케이스가 알루미늄으로 되어 있다는 점이다.   최근 낸드 플래시 외에 캐시 메모리가 제거된 모델의 경우는 보다 저렴한 가격으로 판매하기 위해 플라스틱 케이스를 쓴 경우가 많다.  

■ M.2 2280 SATA3 VS NVMe (Intel SSD 600P) 외형 차이는?  

▲ 인텔 540s 시리즈의 240GB 용량을 지닌 SSD, 16nm 공정의 TLC 낸드 플래시 메모리가 사용되었다.  

▲ 인텔의 SSD 600p SSD로 이번 기사를 위해 256GB 용량,  M.2 2280 PCIe 3.0 x4, 3D1, TLC 낸드 플래시 기반이다.  

■ 벤치마크 테스트 셋업 

벤치마크 테스트를 위해 사용된 마더보드 및 프로세서는 넉넉한 PCIe 레인 숫자를 갖고 있는 X299 칩셋과 인텔 코어X 프로세서 조합으로 세팅을 하였다.  

▲ 기본 테스트 마더보드로 기가바이트의 X299 어로스 마스터 (제이씨현) 제품이 사용되었다.  

● 프로세서 : 인텔 코어X i9 7900X
● 메모리 : 마이크론 스포츠AT DDR4-3000 8GB X 4 = 32GB 

● 그래픽카드 : 엔비디아 지포스 GTX 1080 파운더스 에디션

● 테스트 베이스 SSD : 마이크론 MX500 2TB 

● 운영체제 : 윈도우10 프로 64비트 (빌드 1809) 

■ 3가지 제품의 성능 차이는?   

그 전에 잠깐 SATA3 규격과 NVMe 규격의 SSD의 외형적인 차이는 많은 분들이 알고 계시다 마더보드에 있는 M.2 슬롯에 삽입하는 골드 핑거가 다른 형태를 갖는다.

▲ 좌, NVMe M.2 2280 SSD / 우, SATA3 M.2 2280 SSD  

두 사진에서 보다 시피 약간은 다른 골드 핑거를 갖고 있지만 재미있는 사실은 마더보드에 있는 M.2 슬롯은 구분하지 않고 삽입된 M.2 SSD 의 인터페이스를 자동적으로 인식하여 마더보드에서 이를 자동적으로 인식, 세팅해서 사용할 수 있도록 해준다.  그렇기 때문에 사용자가 마더보드에 M.2 2280 SSD를 설치시 느낄 수 있는 불편함은 없다. 

AS SSD Benchmark 2.0.6821

▲좌로 부터 2.5인치 SSD / M.2 2280 SATA3 SSD / M.2 2280 NVMe SSD 성능 

CrystalDiskMark 6.0.2 x64

▲좌로 부터 2.5인치 SSD / M.2 2280 SATA3 SSD / M.2 2280 NVMe SSD 성능 

ATTO Disk Benchmark 4.00

▲좌로 부터 2.5인치 SSD / M.2 2280 SATA3 SSD / M.2 2280 NVMe SSD 성능 

나래온 더티 테스트 4.0 

▲좌로 부터 2.5인치 SSD / M.2 2280 SATA3 SSD / M.2 2280 NVMe SSD 성능

■ 그리고 가장 궁금해 하는 스토리지 들의 온도는? 최대 70도 정도까지 

오늘 기사를 통해 테스트가 되어진 인텔의 600p SSD는 인텔의 홈페이지를 통해 스펙을 확인해 보면 재미있는 사실을 알 수 있는데 그것은 바로 이 SSD의 작동 온도 부분이다. 

▲ 인텔 600p SSD의 스펙을 보게 되면 작동 온도 범위가 0~70도 사이라는 것을 알 수 있다.  

총 3개의 스토리지는 드라이버는 모두 나레온 더티 테스트 과정 중에서 90% 정도 진행이 되었을 때 측정이 되었다.  

▲ 2.5인치 규격의 SSD, 가장 뜨거운 부분은 약 37.6도 정도를 보여주었다.  

▲ M.2 2280 SATA3 규격의 SSD, 가장 뜨거운 부분의 온도는 낸드 플래시 부분으로 75.2도를 기록하였다.  

▲ M.2 2280 NVMe 규격의 SSD, 가장 뜨거운 부분의 온도는 80.3도로 측정 되었다.  

우선 예상을 했다시피 M.2 2280 규격의 SSD는 인터페이스, 즉 SATA3 혹은 NVMe 차이와 상관없이 70~80도 정도 사이를 보여주어 상당히 높은 온도로 측정이 되었는데 이번 필자가 테스트를 진행했던 시스템이 일반적인 오픈된 시스템에 들어가 있는 상태가 아니었기 때문에 측정된 값보다 더 높을 수 있다.  

결과적으로 성능을 떠나서 더운 여름 외부의 온도가 보다 높은 경우 그리고 시스템 케이스의 환기 혹은 통풍이 제대로 되지 않는 경우 인텔 NVMe SSD의 경우는 작동 보증 온도인 0~70도 이상의 상회할 수 있으므로 가능하면이 아니고 "꼭 방열판을 장착하여 SSD의 온도를 떨어뜨려 주는 것이 좋다.   만약 과도한 온도가 지속될 경우 아시다시피 스로틀링이 걸리게 되여 실제 속도 보다 낮은 속도로 SSD를 작동 시킬 수 있다. 

▲ ▲ M.2 2280 NVMe 규격의 SSD를 마더보드에 포함된 알루미늄 방열판을 사용하니 가장 뜨거운 부분의 온도는 57.1도로 측정 되었는데 없었을 때 보다 약 20도 이상 떨어진 수치를 보여주며 인텔이 권고한 작동 온도 범위인 0~70도 사이를 충족시켰다. 

■ 2.5인치 SSD SATA3 VS M.2 2280 SATA3 VS M.2 2280 NVMe 성능 차이 그리고 장단점은? 

오늘 기사를 통해 소개한 이 3가지 규격의 차이점은 총 2가지 정도로 생각해 볼 수 있을 듯 하다. 

● 2.5인치 SSD VS M.2 2280 SATA3

첫번재로 2.5 인치 SSD에서 M.2 2280 SATA3 규격으로 넘어가는 것에 대한 성능 상에 장점은 많은 분들이 예상을 했다시피 100% 없다고 봐도 무방하다.  다른 하드웨어 인터페이스 구조를 가지고 있지만 동일한 프로토콜인 "SATA3" 기반이기 때문에 이 SATA3 가 가지고 있는 스펙상의 성능 한계 이상을 바라는 것은 무리이다.  하지만 이 서로 다른 규격에서 넘어가면 느낄 수 있는 장점은 한가지 정도인데 시스템을 조립할 때 추가적인 배선이 필요없어 간단하게 깔끔한 조립이 가능하다는 점이다.  아울러 만약 하나의 1 드라이브 (스토리지)로 하게 된다면 마더보드에 프로세서, 메모리, SSD 마지막으로 그래픽카드 정도만 꼽게 되면 끝이다.  하지만 이와 다른 문제는 바로 SSD에서 발산하는 열이다.  열 화상 카메라를 통해 확인해본 M.2 2280 SATA3 SSD의 발열은 70도를 넘어선다.  그래서 가능하면 SSD 방열판이 있는 마더보드를 선택하거나 SSD 자체에 방열판이 부착되어 있는 모델을 선택하는 것이 좋을 듯 하다. 

● 2.5인치 SSD VS M.2 2280 SATA3 장점

시스템 조립시 배선이 필요 없어 깔끔한 조립이 가능하다. 

● 2.5인치 SSD VS M.2 2280 SATA3 단점  

M.2 SSD 에서 나는 발열에 대한 대책이 필요하다. 

동일한 SATA3 표준이기 때문에 성능 차이가 없다. 

● SATA3 VS NMVe 1.3  

이 부분에서는 최근에 출시된 최신형 NVMe SSD의 경우는 약 3000MB/s 이상의 연속 읽기 및 쓰기 성능을 가진 제품들이 많기 때문에 SSD 제조사들의 칩셋 및 펌웨어의 튜닝 상태에 따라서 SATA3 와 그 이상의 성능 차이를 낸다. 그리고 가격적인 부분도 동일한 용량을 기준으로 볼 때 SATA3 와 NVMe 차이는 별로 없기 때문에 가능하면 NVMe 를 지원하는 SSD를 구입하는 것이 현명하다.  그리고 이 규격도 역시 동반하여 높은 발열량을 보이기 때문에 가능하면 마더보드에 기본적으로 M.2 방열판을 제공하는 제품을 구입하는 것이 좋을 듯 하다. 

● 2.5인치 SSD VS M.2 2280 NVMe 장점

2.5 인치 SSD 대비 조립 및 배선이 간단하여 깔끔한 시스템 조립이 가능하다. 

● 2.5인치 SSD VS M.2 2280 NVMe 단점 

아직도 2.5인치 대비 가격이 비싸다.
NVMe SSD 발열에 대한 온도 대비가 필수이다.  

브레인박스에서는 이번 주 즈음에 NMVe 1.3 지원 1TB 용량을 지는 SSD에 대해서 벤치마크 기사를 업로드 할 예정에 있다.  과연 각 제품들의 장점 및 단점 그리고 성능 부분이 어떨지 알아볼 수 있는 좋은 기사가 되도록 노력하겠다.