[기획] SSD에도 PCIe 4.0 시대 열릴까? 실제 성능 테스트

기획기사 | 김동휘 기자 | 댓글: 7개 |



SSD(Solid State Drive)가 조립 PC의 필수 구성품으로 자리 잡은 지도 꽤 오랜 시간이 지났다. 과거에는 SSD의 가격이 HDD에 비해 터무니없이 높은 가격대에 형성돼있다 보니 때문에 PC에 돈을 좀 투자하는 사용자들이나 사용할만한 제품군이었지만 현재는 10만원 안쪽으로도 꽤 준수한 성능의 SSD를 구매할 수 있게 되어 평범한 일반 소비자들도 부담없이 구성할 수 있게 됐다.

SSD를 처음 써봤을 때가 생각난다. 그 때는 SSD의 가격이 꽤나 살벌할때라 120GB 용량 제품을 구매해 윈도우, 제일 자주하는 게임만 설치하고 나머지는 HDD에 설치해 사용하는게 국룰이었다. 지금 생각하면 120GB짜리를 불편해서 어떻게 사용했을까 싶지만 그 당시는 HDD를 SSD를 교체함으로써 느꼈던 만족도가 CPU, VGA를 바꿨을때보다 월등하게 높았던 것으로 기억한다.



▲ 예? 7,000이요?

SATA 타입의 120GB SSD도 상당히 만족하며 사용하던 때가 엊그제 같은데 지금 출시되고 있는 SSD들의 성능과 용량을 보면 놀라지 않을수 없다. 1TB 이상의 용량은 기본이고 초창기 SATA 타입 SSD보다 5배 이상 빠른 읽기 속도를 가진 제품들도 많이 찾아볼 수 있으니 말이다.

최근에는 그보다 더 빠른 속도를 자랑하는 SSD들이 속속들이 출시되고 있다. 바로 차세대 PCIe 4.0을 지원하는 NVMe M.2 SSD 제품군이다. 얼마 전 출시된 라이젠 CPU가 본격적으로 PCIe 4.0을 지원하면서 부터 일반 유저들도 차세대 규격의 빠른 속도를 맛볼 수 있게 됐다.

이번 시간엔 뛰어난 안정성을 자랑하는 컴퓨터용 HDD, SSD의 명가 '웨스턴 디지털(WD)' 의 PCIe 4.0 SSD를 활용해 과거 PCIe 3.0 제품 대비 어느정도의 성능 향상이 있을 지 알아보려고 한다. 디스크 속도 측정 프로그램을 통해 읽기 및 쓰기 속도를 측정하고 게임 플레이 및 작업 등의 실사용 환경에서 어느정도의 성능 차이를 보여줄지 확인해 보도록 하자.



■ 테스트에 사용된 PCIe 4.0 - WD BLACK SN850 M.2 NVMe SSD



▲ WD_BLACK SN850 M.2 NVMe SSD

  • 제품 제원
  • 제품 분류: 내장형 SSD
  • 인터페이스: PCIe4.0x4 (64GT/s)
  • 디스크 용량: 500GB
  • 낸드 구조: 3D NAND
  • 컨트롤러: 자체 컨트롤러
  • 읽기 속도: 최대 7,000MB/s
  • 쓰기 속도: 최대 4,100MB/s


  • 테스트에 사용된 제품은 PCIe 4.0을 지원하는 WD_BLACK SN850 중 500GB 용량의 제품이 사용됐다. 대역폭이 두 배 늘어난 만큼 최대 읽기 속도 또한 PCIe 3.0 지원 제품 대비 두 배 가량 상승했다. 하지만 읽기 속도가 SSD의 성능을 대변하는 수치는 아니니 실사용에서의 성능 향상을 확인하려면 다양한 테스트를 진행해야만 한다.



    ■ 속도 및 온도 측정



    ▲ PCIe 4.0을 지원하는 WD_BLACK SN850 500GB




    ▲ 비교에 사용될 PCIe 3.0 NVMe SSD


    스토리지의 정보를 확인할 수 있는 프로그램인 CrystalDiskMark와 CrystalDiskInfo를 사용해 디스크의 속도와 온도를 측정했다. 읽기 속도 및 쓰기 속도가 전체적으로 약 1.7배 가량 향상된 모습을 보여줬고 스토리지의 성능이 올라가다 보니 온도도 그에 맞춰 약간 상승한 모습이다.



    ■ 게임 로딩 테스트

    ▲ 데스 스트랜딩


    ▲ 월드 오브 워크래프트 : 어둠땅


    ▲ 어쌔신 크리드 : 오디세이


    게임 로딩 속도는 약간 상승했으나 큰 차이를 보이진 않았다. 게임의 경우 한 덩어리의 커다란 파일을 불러오는 것이 아닌 수많은 자잘한 데이터들을 불러오기 때문에 고성능 SSD의 순차 읽기 속도를 완벽하게 확인하기에는 약간의 아쉬움이 있었다.

    다만 PCIe 4.0은 어디까지나 차세대 기술이라는 점을 고려해야할 부분이다. 과거 몇 백 메가 단위의 게임들이 대부분이었던 시절도 있었지만 지금은 수십 기가를 넘는 게임들도 흔하다. 즉 게임 용량이 다시 폭증하고 로딩에 대한 부담이 생기는 시기가 와야 좀 더 체감할 수 있는 성능의 변화를 느끼게 될 것이다.


    ■ 압축 테스트



    ▲ 마지막으로 대용량 파일을 압축하는 테스트를 진행했다.



    ▲ WD_BLACK SN850은 2분 27초가 걸렸고



    ▲ PCIe 3.0 NVMe SSD는 3분 10초가 걸렸다


    CPU의 개입을 최대한 줄이기 위해 용량을 줄이는 압축이 아닌 단순히 한개의 파일로 묶어주는 압축을 진행했다. 읽기 & 쓰기 속도의 영향을 많이 받는 작업이다 보니 확연한 성능 차이를 볼 수 있었다.



    ■ 마치며




    PCIe 3.0 SSD와 차세대 PCIe 4.0 SSD의 성능을 간단하게 비교해봤다. PCIe 4.0으로 넘어오면서 수치상으로는 엄청난 상승이 있었으나 실 사용에 있어서 큰 성능 차이를 체감하기는 어려웠다. 다만 이는 제품 성능의 문제는 아니고, 성능은 만족스러우나 현재는 충분히 체감하기 어렵다는 표현이 좀 더 맞을 것 같다. 속도가 아무리 빨라져봐야 정작 돌릴 게임이나 하드웨어가 아직 충분히 따라오지 못하는 상태니까. PCIe 4.0은 차세대 기술이라는 점을 기억해 두자.

    이제 NVMe SSD도 많이 익숙해지기는 했지만 처음 기존 SATA 방식의 SSD 제품과 NVMe SSD를 비교했을 때도 게임 로딩 속도가 비약적으로 상승한 것은 아니었다. 다른 하드웨어는 물론 프로그램과 게임들도 어느 정도 따라와줘야 충분한 성능을 체감할 수 있게 될 것이니 어느정도 예상할 수 있는 결과였다.

    하지만 대용량의 사진 및 영상, 3D 그래픽 작업이 주를 이룬다면 이야기가 조금 달라진다. 인코딩이나 렌더링에 걸리는 시간 외에 작업물에 들어갈 원본 파일을 옮기고 붙여넣는데만도 엄청난 시간이 소요되니 말이다. 전문가들에겐 작업 속도를 향상시킬 수 있는 CPU, VGA, 메모리 업그레이드 외에도 한가지의 선택지가 더 추가된 것이니 긍정적인 성능이라 할 수 있다. 차세대 SSD의 속도를 체감해 보고 싶다면 PCIe 4.0을 지원하는 SSD를 꼭 기억해 두자.

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