[smartPC사랑=이철호 기자] 하드디스크의 한계를 극복하기 위해 탄생한 SSD(Solid State Drive)는 이제 스토리지의 대세가 되었다. 데이터 스토리지 연구 및 컨설팅 업체인 트렌드포커스(TrendFocus)에 따르면, 2020년 SSD 판매량은 3억 3천만대 이상으로, HDD 대비 약 20% 높았다.

기술의 발전에 따라 SSD는 더 작게, 더 빠르게 진화해 왔다. 이런 SSD에 또 하나의 변화가 시작되고 있다. 바로 PCIe 4.0 SSD다. PCIe 4.0 SSD는 최신 플랫폼 아래 이전보다 더 빠른 속도를 제공한다. 이 SSD에 관해 자세히 알아보자.

 

기존보다 2배 빠른 PCIe 4.0

메인보드나 그래픽카드, NVMe SSD 등의 스펙을 살펴보면 PCIe라는 규격을 쉽게 찾아볼 수 있다. PCIe(PCI Express)는 메인보드에 각종 주변기기를 직렬로 연결해 사용하기 위해 탄생한 규격으로, 2003년에 인텔과 델, HP, IBM 등이 합작해 만들었다.

PCIe는 세대가 바뀔수록 속도가 빨라져 왔다. 현재 가장 대중적인 규격은 2010년 11월에 발표된 PCIe 3.0으로, 데이터 전송률이 8GT/s에 달한다. 이는 1세대 PCIe인 PCIe 1.0(2.5GT/s)보다 3배 넘게 빠른 수준이다.

지난 2019년에는 PCIe 4.0 인터페이스 지원 기기가 발표되면서 AMD 라이젠 3000 시리즈와 X570 메인보드부터 이를 사용할 수 있게 됐다. 이 인터페이스의 데이터 전송률은 PCIe 3.0의 2배인 16GT/s에 달한다. 가히 차원이 다른 속도라 할 수 있다.

2배 넓은 대역폭으로 더 쾌적한 데이터 전송 보장

단순히 속도만 빠른 게 아니다. 대역폭도 2배 넓어졌다. 기존의 PCIe 3.0의 경우 레인 대역폭이 16레인(x16) 기준으로 최대 32GB/s였으나 PCIe 4.0에서는 최대 64GB/s나 되는 대역폭을 제공한다.

대역폭이 넓으면 어떤 점이 좋을까? 대역폭을 간단히 말하자면 데이터가 지나가는 통로라 할 수 있는데 대역폭이 확대되면 데이터가 오고가는 공간도 그만큼 넉넉해지기 때문에 많은 양의 데이터도 쾌적하게 전송할 수 있다. 고속도로가 4차선에서 8차선으로 넓어지는 효과라 생각하면 되겠다.

특히 PCIe 인터페이스가 다양한 부품에 적용되고 있는 시점에서 PCIe 4.0의 넓은 대역폭이 주목 받고 있다. 예전에는 그래픽카드 정도만 PCIe 인터페이스를 사용했지만, 최근에는 PCIe 인터페이스와 연결하는 NVMe SSD가 늘어났기 때문이다.

이럴 경우 대역폭의 한계로 인해 다른 SATA 포트나 확장카드와의 간섭이 발생할 우려가 있다. PCIe 4.0은 넉넉한 대역폭을 통해 이런 문제를 최소화하고 더 많은 부품을 시스템에 장착할 수 있게 해준다.

'거품'인줄 알았던 PCIe 4.0, SSD로 재조명

그런데 PCIe 4.0이 처음 발표될 당시 유저들의 반응은 다소 시큰둥했다. 당시 출시된 그래픽카드에서 PCIe 3.0과 PCIe 4.0의 차이를 체감하기 어려웠기 때문이다. PCIe 4.0을 지원하는 시스템이 AMD 라이젠 3000 시리즈 CPU와 X570 메인보드 이외에는 없었던 것도 컸다.

그런데 PCIe 4.0을 채택한 SSD가 등장하면서 재평가가 이뤄지기 시작했다. PCIe 4.0 SSD가 기존의 PCIe 3.0 SSD에 비해 명백히 성능 차이를 보여준 것이다. 최대 읽기 속도가 무려 7,000MB/s에 육박했으니 무시무시하다. 이에 X570 메인보드 시스템을 구성하려는 하드코어 유저들 사이에서 PCIe 4.0 SSD 수요가 늘기 시작한다.

이제는 인텔에서도 지원한다

앞서 말했듯이 PCIe 4.0 SSD는 그동안 AMD 유저만의 전유물이었다. PCIe 4.0 인터페이스가 발표될 당시 인텔은 PCIe 구현 계획조차 발표하지 않았다. 이런 상황에서 인텔 유저가 적지 않은 돈을 들여 PCIe 4.0 SSD를 구매할 이유는 딱히 없었다.

하지만 올해부터는 인텔 시스템에서도 PCIe 4.0 SSD를 사용할 길이 열릴 전망이다. 오는 상반기에 출시될 예정인 로켓레이크 프로세서는 20개의 PCIe 4.0 레인을 지원해 이와 호환되는 그래픽카드와 SSD가 다이렉트로 CPU와 연결될 수 있게 할 예정이다.

이에 맞춰 PCIe 4.0 지원 인텔 메인보드도 출시되기 시작했다. Z590 메인보드는 그래픽카드와 연결되는 PCIe x16 슬롯과 SSD와 연결되는 PCIe x4 슬롯에서 PCIe 4.0을 지원한다. 다만 11세대 인텔 코어 프로세서를 장착할 때만 PCIe 4.0을 사용 가능하니 주의할 것.

타이거레이크 노트북에서도 PCIe 4.0 SSD 사용 가능

데스크톱뿐만이 아니다. 노트북에서도 PCIe 4.0 SSD를 통해 더 쾌적한 업무, 게임이 가능해졌다. 인텔 타이거레이크 프로세서의 경우 PCIe 4.0을 공식 지원한다. 이를 통해 기존보다 더 빠른 LPDDR4x 메모리를 사용할 수 있게 됐을 뿐만 아니라 PCIe 4.0 기반 M.2 SSD도 사용할 수 있게 됐다.

2021년 들어서는 인텔 타이거레이크 프로세서로 휴대성과 성능을 모두 챙긴 노트북이 대거 등장했다. 이런 노트북에 PCIe 4.0 SSD를 장착하면 더 빠른 속도로 포토샵이나 프리미어 프로, 인기 게임 등을 실행할 수 있다.

PCIe 4.0 SSD 구매 시 살펴볼 점은?

아직 PCIe 4.0을 지원하는 SSD 제품이 아니다. 2월 18일, 가격비교 사이트 기준으로 PCIe 4.0 SSD는 21개에 불과하다. 그래도 앞으로 AMD는 물론 인텔 메인보드에도 PCIe 4.0 SSD가 사용 가능해지는 만큼 제품들은 계속 늘 것이다. 그렇다면 PCIe 4.0 SSD를 구매할 때 어떤 점들을 살펴봐야 할까?

성능: PCIe 4.0 SSD는 모든 제품이 PCIe 3.0 SSD보다 빠른 편이므로 기본적으로 성능 걱정은 안 해도 된다. 그래도 제품별로는 성능 차이가 조금씩 있다. 기본적으로는 최대 읽기 속도가 5,000MB/s대지만, 개중에는 7,000MB/s급 제품도 있다.

컨트롤러: PCIe 4.0 SSD는 가격이 만만치 않은 프리미엄급 제품이 많다. 그만큼 가격대와 기대치에 어울리는 SSD 컨트롤러가 어울린다. 주요 컨트롤러 브랜드로는 삼성(삼성 SSD에만 사용), 실리콘모션, 마벨, 파이슨 등이 있다.

발열: PCIe 4.0 SSD는 많은 장점이 있지만 한 가지 단점이 있다. 발열이다. 성능 향상을 위해 클럭을 끌어올리는 과정에서 열이 많이 발생하기 때문이다. 이런 점을 고려해서 메인보드 방열판 장착이 용이한 제품이 좋다. 방열판을 탑재한 제품을 구매하는 것도 좋다. 다만, 이런 제품은 노트북에서는 사용 불가능하다는 점을 조심하자.

내구성: PCIe 4.0 SSD에서는 고사양 게임이나 사진/동영상 편집 등 워크로드가 심한 작업을 많이 진행하게 된다. 그래서 내구성도 매우 중요하다. TBW(쓰기 수명)나 MTBF(사용보증 시간)와 같은 스펙을 살펴보면 신뢰할 수 있는 PCIe 4.0 SSD를 얻을 수 있다.

---

Editor’s Pick

PCIe 4.0 SSD 가성비의 기준을 세우다
씨게이트 파이어쿠다 520 M.2 NVMe

PCIe 4.0 SSD는 대부분 가격이 매우 비싼 편이다. 250GB 제품만 해도 10만원을 훌쩍 넘어가고, 1TB 대역에서는 20만원 중후반을 넘어가는 제품이 수두룩하다. CPU도 비싸고 그래픽카드도 비싼데 시스템 구성에 없어서는 안 될 SSD까지 비싸면 정신이 아찔해진다.

다행히 괜찮은 가격에 PCIe 4.0 SSD로 고성능 데스크톱을 완성할 방법이 하나 있다. 바로 씨게이트 파이어쿠다 520 M.2 NVMe(이하 씨게이트 파이어쿠다 520)다. 이 SSD는 500GB 모델 가격도 10만원대여서 다른 제품보다 비교적 저렴하다. 그러면서도 PCIe 4.0의 스피드는 그대로 경험할 수 있다.

최대 5,000MB/s의 빠른 스피드

기존에 많이 사용했던 SATA3 기반 SSD는 최대 읽기 속도가 500MB/s대에 불과했다. HDD보다는 충분히 빠르지만 요즘 출시되는 대작 게임이나 고사양 프로그램을 돌리기에는 뭔가 아쉽다. 요즘에는 NVMe SSD도 많이 사용하지만 이쪽도 PCIe 3.0에서는 최대 읽기 속도가 3,000MB/s를 넘기 힘들다.

하지만 씨게이트 파이어쿠다 520은 PCIe 4.0 환경에서 최대 읽기 속도가 5,000MB/s나 된다. 여기에 쓰기 속도도 최대 4,400MB/s나 되니 기존 PCIe 3.0 기반 NVMe SSD 대비 최대 1.5배 빠른 성능을 보유했다. 2.5″ SATA3 SSD와 비교하면 최대 9배 빠른 수준이다.

데스크톱에서도, 노트북에서도 사용 가능

씨게이트 파이어쿠다 520의 사이즈는 22x80mm로 얇은 바 형태로 설계됐다. 이 SSD는 메인보드의 PCIe x4 포트에 연결하면 쉽게 사용할 수 있다. PCIe 4.0 인터페이스는 물론 3.0에서도 사용 가능해서 신형 CPU와 메인보드가 갖춰질 때까지 기다리려는 존버족들에게도 좋다.

노트북에도 장착 가능하다. 데스크톱만을 바라보고 만들어진 PCIe 4.0 SSD와 달리 두께가 매우 얇아서 SSD를 업그레이드할 때 하판과의 간섭을 걱정할 일이 없다. PCIe 4.0을 지원하는 초경량 노트북에 씨게이트 파이어쿠다 520을 조합하면 더 넉넉한 저장공간으로 용량 걱정 없이 마음껏 노트북을 쓸 수 있다.

내구성도 든든하다

PCIe 4.0 SSD는 성능만큼이나 내구성도 매우 중요하다. 씨게이트 파이어쿠다 520은 장시간 게이밍이나 작업을 견딜 수 있는 내구성도 지니고 있다. 2TB 기준으로 TBW가 3,600TB나 되는데 이는 기존 SSD 대비 10% 더 좋은 수준이다.

3,600TBW는 하루에 매일 1,970GB의 데이터를 5년 동안 반복해서 기록할 수 있을 수준의 내구성이라 할 수 있다. 또한, 전체용량의 100%에 준하는 데이터를 5년간 매일 쓸 수 있음을 뜻한다. 여기에 우수한 안정성의 3D 낸드 플래시로 제작되었으니 하드코어 게이머와 전문가에게 알맞은 수준의 신뢰성을 지녔다고 볼 수 있다.

 

손상된 데이터, 무료로 복구하자

씨게이트 파이어쿠다 520을 사용하면 무료 데이터 복구 서비스도 이용할 수 있다. 바로 ‘레스큐 플랜’이다. 이 플랜을 통해 구매 후 3년간 1회 복구 서비스가 기본 탑재되며, 씨게이트 연구소에서 90% 이상의 높은 복구율로 직접 데이터를 복구해준다.

전용 소프트웨어인 SeaTools도 유용하다. 이 프로그램에서 사용자는 디스크 사용량, 온도, 기록 데이터, 수명에 대한 정보를 실시간으로 모니터링할 수 있고, 보다 디테일한 정보를 추가적으로 확인할 수 있다.

---

실제 성능은 어떨까?

씨게이트 파이어쿠다 520의 성능을 직접 확인해보도록 하자. 이번 테스트는 1TB 모델로 진행했으며, 벤치마크 시스템은 아래와 같다.

CPU: AMD 라이젠 9 5900X
RAM: PNY XLR8 DDR4 16G PC4-28800 Gaming(8Gx2)
메인보드: ASUS X570 ROG CrosHair VIII HERO (Wi-Fi)
VGA: AMD 라데온 RX 5700 XT
쿨러: 커세어 HYDRO SERIES H115i
파워서플라이: 마이크로닉스 Classic II 850W 80PLUS GOLD 230V EU 풀모듈러