Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)

씨게이트의 첫 QLC SSD, QLC의 대중화를 노린다

퀘이사존 QM바다
45 1465 2021.02.25 12:17




 점점 개인이 사용하는 데이터양이 늘어나, 저장장치 용량에 대한 수요는 계속해서 증가하고 있습니다. HDD(Hard Disk Drive) 대비 속도가 빠른 SSD(Solid State Drive)에서도 용량 대비 가격을 낮추기 위한 노력이 계속되고 있습니다. 1 셀에 1 비트를 저장할 수 있었던 SLC(Single Level Cell), 2 비트를 저장할 수 있는 MLC(Multi Level Cell)를 거쳐, 현재 가장 대중화된 것은 3 비트를 저장할 수 있는 TLC(Triple Level Cell)입니다. TLC에 이르러서는 미세 공정 도입으로 집적도가 높아져 내구성과 데이터 안전성을 높이기 위해 셀을 수직으로 배치하는 3D NAND(V NAND)를 도입했고, 현재 가장 대중적인 SSD로 자리 잡았습니다.


 여러 노력이 계속되고 있지만, 아직까지는 HDD가 용량 대비 가격에서 우위를 점합니다. 이 때문에 여전히 데이터 저장할 땐 HDD를 많이 사용합니다. 하지만 이제는 그 자리를 속도가 빠른 SSD로 가져올 시간이 점점 다가오고 있는 것 같습니다. 1 셀당 4 비트를 저장할 수 있는 QLC(Quad Level Cell)를 제조사들이 도입하고 있기 때문입니다. 아직 내구성과 신뢰성이 3D TLC에 비해 떨어지는 것이 사실이지만, 3D TLC가 SSD 시장에 성공적으로 자리 잡은 것처럼, 데이터 저장용으로 QLC가 자리 잡을 수 있을 거란 기대 또한 존재합니다.


 저장장치를 제조하는 Seagate(씨게이트) 또한 3D QLC 낸드를 탑재한 제품을 출시했습니다. 씨게이트 SSD 라인업에는 FireCuda(파이어쿠다)와 바라쿠다(바라쿠다)가 있는데요. 파이어쿠다는 고급형 또는 게이밍, 바라쿠다는 비교적 보급형 라인업입니다. 씨게이트에서는 바라쿠다 중 QLC 제품군에는 Q를 붙였습니다. QLC 제품으로는 Q1(2.5″ SATA)와 Q5(M.2 NVMe)를 출시했습니다. 이번 칼럼에서는 M.2 NVMe SSD인 씨게이트 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)를 알아봅니다.





제품 사양







패키지




 포장은 제품을 바로 볼 수 있도록, 플라스틱 케이스를 종이 패키지가 감싸고 있습니다. 제품명, 용량 등 정보를 간단하게 볼 수 있습니다.





 패키지를 개봉하면 플라스틱 케이스에 들어있는 SSD 본체와 보증 문서를 볼 수 있습니다.





제품 외형






 M.2 2280 폼팩터로, 메인보드의 NVMe M.2 SSD 전용 슬롯에 장착하면 케이블 등 연결 없이 깔끔하고 빠르게 연결할 수 있습니다.




 윗면에 스티커가 있어, 이를 제거하면 컨트롤러와 낸드 플래시 메모리를 확인할 수 있습니다. 컨트롤러는 PHISON PS5013-E13T(데이터시트)를 커스텀한 것으로 보이는 Seagate STXZP01B6721을, 낸드 플래시 메모리는 Micron 96단 3D QLC를 탑재했습니다.





 실측한 결과 무게는 6g으로 측정됐습니다.





전용 소프트웨어




 전용 소프트웨어로 SeaTools를 제공합니다. 씨게이트에서 제조한 저장장치 상태를 빠르게 진단할 수 있도록 도와줍니다.





성능 테스트







AJA System Test





 AJA Video Systems, Inc.에서 개발한 AJA System Test 프로그램을 통해 3840×2160 해상도(4K)와 코덱 타입은 10bit RGB로 설정하여 테스트를 진행했습니다. 테스트 파일 크기는 1GB, 4GB, 16GB, 64GB 총 4개 옵션을 통해 제품 성능을 알아봤습니다.


 AJA System Test 데이터 전송 속도 결과, Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 테스트 용량과 관계 없이 일정한 수준을 유지했습니다. SLC 캐싱 범위 내를 유지했을 때는 제품 사양에 표기한 성능을 유지하는 것으로 보입니다.






 프레임 속도 결과에서도 설정한 용량과 무관하게 동일한 모습을 보여줬습니다.





Anvil's Storage Utilities 1.1.0



 저장장치 벤치마크 중 하나인 Anvil's Storage Utilities 1.1.0 프로그램을 통해 측정한 점수입니다. Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 총점 12,307.42점을 보여줬습니다.





AS SSD Benchmark 2.0.6821.41776



 다음은 AS SSD Benchmark 점수입니다. Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 테스트 결과, 읽기 1,366점, 쓰기 2,112점, 총점 4,128점을 보여줬습니다.





CrystalDiskMark 7.0.0 x64





 다음 벤치마크는 CrystalDiskMark 7.0.0 x64입니다. 먼저 순차 테스트로 진행되는 0Fill이 아닌 Random 결과로, RND4K Q1T1 점수를 기준으로 내림차순 정렬했습니다. Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 SEQ1M Q8T1 기준, 읽기 2,470.81 MB/s, 쓰기 1,765.54 MB/s가 측정됐습니다. 제품에 표기한 사양을 만족하는 수치입니다.





 다음은 순차 테스트로 진행되는 0Fill 결과로, RND4K Q1T1 점수를 기준으로 내림차순 정렬했습니다. Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 SEQ1M Q8T1 기준, 읽기 3,454.29 MB/s, 쓰기 3,272.04 MB/s를 측정됐습니다. 0Fill 결과에서는 제품 사양에 표기한 수치를 월등히 뛰어넘습니다.





더티 테스트



* SSD 지속 성능 유지에 대한 궁금증을 확인해보기 위해 더티 테스트를 추가했습니다. 테스트 프로그램으로는 대중적으로 많이 사용하는 나래온 더티 테스트 프로그램을 활용했습니다.


 속도 기록 단위를 0.1%로 설정 후 테스트를 진행하였습니다. 용량이 약 73.3% 남았을 때부터 속도가 하락했습니다. 전체 테스트 완료 후 확인한 평균 속도는 약 487 MiB/s입니다. 속도가 하락한 이후부터의 평균 속도는 67.7 MB/s입니다. SLC 캐싱 구간을 지나서는 아쉬운 모습을 확인할 수 있습니다. 하지만, 일상 용도로 SLC 캐싱 범위를 벗어나는 용량(최대 약 248.7 GiB를 초과하는 용량)을 읽고 쓰는 상황이 적은 점을 고려하면, 테스트 상황은 특수하며, 마주치기 어려운 경우입니다.





100GB 단일 파일 복사 테스트



* 테스트와 더불어 100GB 단일 파일을 해당 디스크 내에서 복사하는 퀘이사존 자체 테스트도 진행했습니다. 테스트 방식은 CMD 명령어를 통해 100GB 파일을 디스크에 쓰고 지우는 방식이며, 실제 테스트 환경과는 다소 차이가 있을 수 있습니다. 또한 제품마다 설정한 캐시 영역, 컨트롤러 펌웨어 등 다양한 변수에 따라 결과가 다를 수 있으니 참고해주시기 바랍니다.




 100GB 파일을 계속 복사하는 10분 동안 Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 평균 전송 속도 1,941.9 MB/s, 최대 전송 속도 2,360.8 MB/s를 보여줬습니다.




 100GB 파일을 10번 연속 복사했을 때 완료되는 시간도 함께 측정했습니다. Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)은 테스트 결과 552초(9분 12초)가 소요됐습니다.




* NVMe SSD는 PCB에 주요 부품들이 밀집되어 있다 보니 작동 간 발생하는 열을 빠르게 처리해 주는 것이 성능과 수명에 큰 영향을 미칩니다. 최근 출시된 마더보드들은 M.2 슬롯에 전용 방열판을 제공하고 있는데요. GIGABYTE X570 AORUS PRO WIFI 마더보드에 제공되는 번들 방열판을 통해 적용 여부에 따른 온도 변화를 확인해 봤습니다.


 100GB 파일을 계속 복사하는 지속 부하 상태에서 최대 35℃까지 온도가 상승했습니다. 히트싱크를 기본 제공하지 않음에도 온도가 그리 높지 않았습니다. 메인보드에서 기본 제공하는 히트싱크를 사용했을 때의 최대 온도는 4℃가 떨어진 31℃로 측정됐습니다.





맺음말




 Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)를 테스트한 결과, 일부 테스트에서 SLC 캐싱 범위를 넘어서는 부분에서는 아쉬운 모습을 보여줬습니다. 하지만, 더티 테스트는 일반적이지 않은 상황이고 SLC 캐싱 용량을 고려하면, 일반적인 사용 환경에서는 마주치기 어려운 경우입니다. 이를 벗어나지 않는 범위 내에서는 충분히 제품 표기 사양에 달하는 모습을 보여주고요. 온도 또한 방열판이 없더라도 높지 않았습니다. 종합하자면, 일상적으로 데이터를 저장하는 용도라면 무리 없이 사용할 수 있는 수준입니다.




 보조 저장장치라고 하더라도, 데이터를 보관하게 되면 데이터가 유실되지 않을까 걱정스럽습니다. 보통 저장장치는 보증 기간 내 고장이 발생하면, 새로운 저장장치로 교환 받습니다. 이때 저장한 데이터를 복구할 수 없다는 점이 있습니다. 데이터를 복구하려면 전문 업체를 찾아가 높은 비용을 지불해야 했습니다. 이런 경우 소비자 불편을 해결하기 위해 씨게이트에서는 레스큐 데이터 복구 플랜을 제공합니다. 제품에 따라 기간과 방식에 차이가 있지만, Seagate 바라쿠다 Q5 M.2 NVMe (1TB)는 3년 보증을 제공하는 한편, 1년 내 고장난 경우 1회 데이터를 복구해주는 서비스를 제공합니다. 저장장치를 사용할 때 가장 걱정스러운 부분을 없애주는 서비스네요.


 현재 1TB 제품은 139,000원에 판매 중입니다. 성능은 제품 사양에서 표기한 수치를 만족하는 모습이었지만, 3D QLC 제품이라는 점을 생각하면, 그리 저렴한 편은 아닙니다. 시장 분위기를 고려하여 시장 경쟁력을 갖추려면 가격이 좀 더 저렴할 필요가 있어 보입니다.


 현재 QLC 제품이 속속들이 출시되고 있습니다. 이제는 3D QLC SSD가 HDD의 위치를 대체하고자 나아가는 상황입니다. 아직까지는 내구성에 대한 문제가 아직까지 우려스럽다는 의견이 존재합니다. 동일 용량의 3D TLC 제품과 비교하면, 3D QLC 제품에서 제시하는 내구성(TBW 등) 수치가 아쉽다는 의견 또한 많습니다. 그래도 내구성과 성능에서 점점 진보한 제품이 출시될 텐데요. 앞으로 데이터 저장을 위한 제품으로 활약할 QLC가 기대됩니다. 마치 3D TLC가 MLC를 성공적으로 대체한 것처럼요.






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