[뉴스줌인] 64단 3D낸드 SSD, 기존 SSD와 뭐가 다르지?

[IT동아 김영우 기자] IT동아 편집부에는 하루에만 수십 건을 넘는 보도자료가 온다. 대부분 새로운 제품, 혹은 서비스 출시 관련 소식이다. IT동아는 이 중에 독자들에게 도움이 될 만한 것 몇 개를 추려 기사화를 한다. 다만, 기업에서 보내준 보도자료 원문에는 전문 용어, 혹은 해당기업에서만 쓰는 독자적인 용어가 다수 포함되기 마련이다. 이런 용어에 익숙하지 않은 독자를 위해 IT동아는 보도자료를 해설하는 기획기사인 '뉴스 줌인'을 준비했다.

출처: (주)피씨디렉트(2017년 10월 23일)
제목: 인텔의 새로운 64단 3D 낸드 플래시 TLC 기반의 SSD 545s 시리즈 출시!

원문: (전략)인텔사의 한국 공식 유통사인 ㈜피씨디렉트(대표 서대식)는 64 레이어 3D 낸드 플래시 TLC 기반의 2.5인치 인텔 SSD 545s 시리즈를 출시하였다고 밝혔다. 새로 출시된 인텔 SSD 545s 시리즈는 전작인 SSD 540 시리즈의 후속 작으로 실리콘 모션 SM2259컨트롤러가 장착됐다.

해설: SSD의 핵심인 낸드(Nand)의 기록 용량을 늘리기 위한 방법으로, 예전에는 공정을 미세화하는 것이 유일한 방법이었다. 최근 반도체 공정은 14nm(나노미터, 10억분의 1미터) 수준에 달할 정도로 정교해졌으나, 이 이상으로 미세화하는 데 어려움이 있어 다음 단계인 10nm 공정으로의 전환이 느린 편이다.

그래서 최근 반도체 업계에서는 평면적으로 기록 소자를 배열하던 기존의 2D 낸드의 한계를 극복하기 위해 입체적으로 기록소자를 배열하는 3D 낸드를 도입하고 있다. 이는 내부 회로를 수직으로 쌓아 공정 미세화 없이도 면적당 기록 용량을 증대시키는 것으로, 기존의 2D 낸드가 단독주택이라면 3D 낸드는 아파트와 같다.

원문: 64단 3D 낸드 플래시 기술 상용화에 성공한 인텔이 최초로 기술을 적용한 SSD로 웨이퍼당 기가바이트 이상의 대용량 구현이 가능하며 저전력으로도 향상된 읽기/쓰기 성능을 발휘한다. 최대 읽기/쓰기 성능은 550/500MB/s이며 4K 랜덤 읽기/쓰기 성능은 75,000/85,000 IOPS으로 기존 HDD보다 강력한 성능을 자랑한다. 또한 AES-256 bit Encryption(암호화)을 통해 데이터를 안정적으로 관리하여 사용자들의 안정성을 높였다(후략).

해설: 작년까지는 32단 3D 낸드 기반 제품이 주류를 이루고 있었으나 올해부터 주요 업체에서 보다 향상된 64단 3D 낸드 기반 제품을 본격 출시하기 시작했다. 인텔 역시 선도 업체 중의 하나다. 단계가 향상될수록 동일 면적당 기록 가능 용량이 늘어날 뿐 아니라 속도 및 전력 효율도 높아진다.

다만, 그럼에도 불구하고 시중에서 판매되는 대부분의 SSD의 최대 전송 속도는 수년 전부터 500~600MB/s 정도를 벗어나지 못하고 있는데, 이는 SSD 자체의 문제가 아닌 SSD에서 시스템으로 데이터를 전송하는 인터페이스의 문제다. 대부분의 PC에서 이용하는 SATA 규격 인터페이스의 대역폭(데이터를 전송하는 통로)에 한계가 있기 때문이다. 이 이상의 속도를 원한다면 PCIe 규격이나 M.2(NVMe) 규격 인터페이스 기반의 SSD를 이용해야한다.

글 / IT동아 김영우(pengo@itdonga.com)