차세대 운영체제 윈도우 7과 함께 떠오르는 SSD

 

 

오랜 공개 테스트 기간을 거쳐 전 세계 수많은 사용자들을 기대케 했던 마이크로소프트의 차세대 개인용 운영체제 ‘윈도우 7’이 정식으로 모습을 드러낸 지도 벌써 한 달을 훌쩍 넘겼다.

 

전작인 윈도우 비스타가 화려한 에어로 UI(사용자인터페이스)에도 불구하고 ‘무거움’에 실망해 운영체제 업그레이드를 미뤄왔던 상당수 사용자들도 새로운 운영체제 윈도우 7로 갈아타기 시작했다.

 

하지만 비스타보다 많이 가벼워졌다고는 해도, 윈도우 7 역시 최신 운영체제인 이상, 여전히 많은 사용자를 가지고 있는 윈도우 XP보다는 요구 사양이 높은 것도 사실이다.

 

그래서 윈도우 7에 맞춰 새로운 PC를 맞추거나, 기존에 부족했던 사양을 업그레이드하려는 수요가 부쩍 늘었다. 특히 윈도우 7 출시에 앞서 인텔이 본격적인 차세대 CPU 제품군인 ‘린필드’시리즈를 선보이면서 신규PC 구매 및 업그레이드 수요는 더욱 늘고 있는 추세다.

 

그런데 본격적인 윈도우 7 시대가 열리면서 CPU나 그래픽카드 못지않게 새롭게 주목받는 하드웨어가 있으니, 바로 스토리지 분야의 뜨거운 감자 ‘SSD(Solid State Drive)’다.

 

◇ HDD를 대체할 고성능 저장장치로 자리매김한 SSD = SSD는 고속으로 회전하는 원형 디스크에 자기장(磁氣場)을 이용해 데이터를 읽고 쓰는 기존의 하드디스크드라이브(HDD)와 달리, 전원을 차단해도 기록된 데이터가 날아가지 않는 비휘발성 메모리인 ‘플래시 메모리’를 저장매체로 사용한 차세대 저장 장치다.

 

불과 3년 전만 하더라도 생소하기 그지없던 SSD는 어느덧 선배 저장장치인 HDD를 가장 강력하게 위협하는 저장장치로 급성장했다.

 

처음 등장했을 당시만 하더라도 한 손 꼽을 정도에 불과했던 SSD 제조사는 현재 수 십 개에 달할 정도로 늘어났으며, 공급과 수요 또한 늘어나면서 시장 규모도 날이 갈수록 급성장하고 있다.

 

특히나 기존 HDD가 오랜 시간 축적된 기술과 규모를 갖춘 제조 설비를 갖춰야 만들 수 있던 것에 비해, SSD는 핵심 부품인 컨트롤러와 플래시메모리 등만 있으면 상대적으로 쉽게 만들 수 있다. 그만큼 시장 진입 문턱이 낮아 새로운 사업 아이템을 찾던 메모리 전문 업체들이 대거 뛰어들 수 있는 계기가 되었다.

 

현재 SSD 시장은 인텔과 삼성이라는 두 거대 반도체 기업과 인디링스, 샌드포스 등의 컨트롤러 제조사들을 중심으로 돌아가고 있다.

 

SSD가 차세대 저장장치로 떠오르고 있는 이유는 다름 아닌 ‘HDD에 비해 빠른 성능’이다. 사실 PC의 사양이 날로 발전하고 처리 성능 또한 월등이 향상되고 있음에도 불구하고, HDD는 용량은 기하급수적으로 커졌을 뿐 여전히 ‘PC에서 가장 느린 부품’이라는 오명을 안고 있다. 특유의 기계적인 동작 구조로 인해 급격한 성능 향상이 쉽지 않기 때문이다.

 

반면 물리적인 구동 요소가 전혀 없고, 오로지 전기 에너지와 신호로만 데이터를 읽고 쓰는 낸드 플래시 기반 SSD는 구조도 간단하고, 읽고 쓰는 구동 방식 또한 단순하며, 처리 속도 또한 빨라 HDD에 비해 한 차원 높은 성능을 쉽게 제공할 수 있었다. ‘빠른 속도의 대용량 저장장치’라는 PC업계의 숙제를 단숨에 해결할 수 있는 존재로 부각된 것이다.

 

▲ 어느덧 SSD는 HDD를 대체할 저장장치로 자리매김했다. 사진은 인텔의 X25-M G2

윈도우 7 자체 TRIM명령 지원으로 언제나 최적의 성능

▲ 비휘발성 플래시 메모리와 컨트롤러, 캐시메모리로 구성된 SSD의 내부

 

물론 SSD라고 문제가 없는 것은 아니다. 아직까지 HDD에 비해 약점인 용량 대비 높은 가격은 SSD 보급의 가장 큰 걸림돌로 작용하고 있다.

 

하지만 그보다 더 큰 문제가 SSD 보급에 일시적으로 발목을 잡고 나섰다. SSD의 고질적인 문제 중 하나인 ‘속도 저하 문제’다.

 

일반적으로 SSD에 많이 사용되는 MLC(Multi Level Cell)방식의 낸드 플래시는 읽는 속도보다 쓰는 속도가 SLC에 비해 훨씬 느린 편이다. 특히 여러 개의 메모리 소자가 병렬로 늘어서 용량을 늘린 MLC는 데이터를 기록하는데 SLC(Single Level Cell)방식에 비해 많은 시간이 소요된다.

 

그래서 SSD 설계자들은 MLC방식의 쓰기 문제를 해결하기 위해 삭제되거나 더 이상 쓰지 않는 데이터를 완전히 소거하지 않고 소프트웨어적으로 ‘없는 것처럼’인식하게 하고, 또 사용하지 않았던 기억소자에 우선적으로 데이터를 기록함으로써 기록에 걸리는 시간을 줄이는 방식을 사용했다.

 

하지만 장기적으로 SSD를 사용하는 도중 ‘데이터가 없는 곳’으로 인식되는 구간에 새로운 데이터를 기록할 때 문제가 발생했다. 그동안 완전히 소거되지 않은 쓰레기 데이터들을 지워버리고 새로운 데이터를 기록하게 되면서 순간적으로 소거 및 기록에 걸리는 ‘쓰기’시간이 급증하게 되고, 이는 SSD 전체적인 속도 저하를 유발시키게 된 것.

 

초기의 MLC방식 SSD는 이러한 성능 저하 문제에 대해 대처방안이 없어 거의 속수무책이나 다름없었다.

 

하지만 시간이 흐르고, 새로운 컨트롤러와 SSD들이 등장하기 시작하면서 속도 저하 문제는 해결의 실마리가 잡히기 시작했다. 수동으로 SSD내 플래시메모리에 쌓여있던 쓰레기 데이터를 한 번에 싹 정리해주는 방법이 등장한 것.

 

SSD 내에 데이터가 들어있지 않고 사용되지 않은 구간을 깨끗이 비어있는 초기 단계로 돌려주는 일종의 초기화 명령인 ‘TRIM’명령은 일일이 수동으로 구동해주는 불편함이 있지만, SSD의 떨어진 속도를 잡는 가장 확실한 수단으로 자리매김했다.

 

▲ SSD에서 TRIM 명령을 수행하기 전(왼쪽)과 수행 후(오른쪽)의 모습

 

그런데, 윈도우 7 시대가 되면서 SSD가 새롭게 주목을 받기 시작한 이유는 윈도우 7이 자체적으로 TRIM명령을 운영체제 차원에서 지원하기 때문이다. 운영체제가 자체적으로 TRIM 명령을 제공하는 것은 윈도우 7이 최초이며, 처음부터 SSD를 고려하고 만들어진 운영체제기 때문에 가능했다.

 

윈도우 7에서 SSD를 사용하면 정기적으로 TRIM 명령을 수동으로 구동해 줄 필요가 없이, PC가 유휴상태일 때 운영체제가 알아서 최적의 성능을 내도록 낼 수 있도록 자동으로 정리해준다는 것이다. 윈도우 7이 정식 출시되기 이전부터 ‘SSD에 최적화된 운영체제’라고 불린 것도 이 때문이다.

 

◇윈도우 7과 최고의 궁합, ‘인텔 X25-M G2’ = 물론 모든 SSD가 윈도우 7의 혜택을 누릴 수 있는 것은 아니다. SSD가 윈도우 7이 가지고 있는 TRIM 명령어 수행 기능과 호환성을 가지고 있어야 최적의 기능을 발휘할 수 있기 때문이다.

 

윈도우 7의 TRIM 명령어를 지원하는 대표적인 제품이 SSD업계의 선두주자, 인텔의 34nm 낸드 플래시 기반 신형 SSD ‘X25-M G2’ 시리즈다.

 

코어2 듀오/쿼드부터 시작해 코어 i5/i7 등의 ‘린필드’프로세서로 우리에게 친숙한 인텔은 SSD 업계에서도 당당한 선두주자다. 특히 업계 최고 수준의 강력한 성능은 CPU에 이어 SSD 시장서도 인텔을 최고의 반열에 서게 했다.

 

인텔이 올해 하반기 들어 새로 선보인 34nm 낸드 플래시 기반 2세대 X25-M 제품(X25-M G2)은 1세대에 비해 용량은 늘어나고 가격은 낮췄으며, 내부 처리 프로세스를 개선해 성능 또한 대폭 개선했다.

 

또 인텔은 윈도우 7의 출시에 발맞춰 X25-M G2 시리즈의 새로운 펌웨어를 공개했다. 윈도우 7의 자체 TRIM명령어를 지원해 언제든지 최적의 성능을 발휘할 수 있게 됨은 물론, 그동안 경쟁사에 비해 약점으로 치부되던 쓰기 속도를 40%(인텔 자체 테스트 기준) 이상 향상시킴으로써 그야말로 ‘호랑이에 날개 단 격’이 됐다.

 

인텔 SSD를 공급하는 인텍앤컴퍼니 관계자는 “인텔의 34nm 기반 신형 SSD는 업계 최고수준의 성능과, 이전 대비 저렴해진 가격 및 배 이상 늘어난 용량으로 윈도우 7 출시 전부터 소비자들의 반응이 좋은 제품이었다”라며, “이번에 윈도우 7이 정식 출시되고 또 윈도우 7의 TRIM 명령어를 정식 지원한다는 것이 입소문을 타고 알려지면서 찾는 이들 또한 급격히 늘고 있는 추세”라고 시장 분위기를 전했다.

 

SSD가 가진 성능을 최대한 발휘할 수 있게 돕는 차세대 운영체제 윈도우 7. 최적의 성능을 언제든지 마음껏 낼 수 있는 운영체제를 만난 SSD. 이 둘의 조합은 시너지 효과를 일으켜 다가오는 2010 PC시장에서 가장 성공적이고 강력한 ‘커플’로 자리매김할 전망이다.

 

베타뉴스 최용석 (rpch@betanews.net)
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