인텔 SSD 530 Series HDD 성능 비교

인텔 SSD 530 Series HDD 성능 비교

인텔 SSD 530 Series HDD 성능 비교를 해보려고 합니다. HDD보다 SSD가 얼마나 빠른지 설명드리려는 것인데요. 하드디스크는 플래터라는 디스크가 고속으로 회전하고 그 위를 헤더가 읽는 형태로 되어있습니다. 돌려 말하면 구조적인 이유로 아무리 빨라도 인텔 SSD 530 Series와 같은 SSD 타입보다는 느리다는 이야기가 됩니다. SSD는 낸드플래시라는 메모리를 이용해서 데이터를 저장하는 이유로 접근 속도가 매우 빠릅니다. 작은 파일의 읽기 쓰기 속도가 아주 빠른 이유로 운영체제를 설치한 드라이브에 적합합니다. 운영체제는 큰 파일보다는 작은 파일의 읽기 쓰기 횟수가 훨씬 더 많기 때문입니다. 그리고 하드디스크는 단편화라는 극복하지 못하는 문제가 생길 수 밖에 없지만 - 그리고 이것은 엑세스 시간을 더 지연시킴 - SSD는 그런 문제에서 보다 자유롭습니다.

예전에는 SSD는 가격이 매우 비쌌습니다. 용량에 비해서 가격이 비싼 이유로 고급유저들의 전유물이었죠. 그런 이유로 좀 더 빠른 하드디스크가 유행을 했었고 그리고 SSD와 HDD의 중간 형태의 디스크인 SSHD가 관심을 많이 받은적이 있습니다. 그 당시만해도 SSHD와 같은 형태가 이렇게 빨리 수명을 다 할줄을 몰랐었죠. 이유라면 SSD가 생각보다 빠르게 용량이 늘어났으며, 가격이 낮아졌기 때문입니다. SSD는 쓰기 횟수가 제한된다는 유일한 단점이 있었지만, 이것도 실제 유저들이 사용시 수십년 이상 사용이 가능할정도로 수명이 길어진 상태입니다. 즉 일반적인 사용에 있어서 SSD는 아주 이상적인 보조저장장치이며 이제는 너무 익숙한 물건이 되어버렸습니다.

아래에서 인텔 SSD와 HDD를 비교하기 전에 원리와 왜 빠른지에 대한 이야기를 먼저 해보려고 합니다.

인텔 SSD 와 HDD의 구조적 차이

WD의 BLUE 500GB를 준비해봤습니다. 보통 견적에서 가장 많이 선택되는 하드디스크 중 하나입니다. 가격이 저렴하다는 이유에서이죠. 그런데 SSD는 약간만 가격을 더 투자하면 엄청나게 빠른 성능을 체감할 수 있습니다. 이유는 무엇일까요?

하드디스크를 분해해본 사진 입니다. 하드디스크 내부에는 디스크(플래터)라는 둥근 자성을 띈 금속이 있습니다. 이 디스크는 보통 7200RPM ~ 5200 RPM으로 회전을 합니다. RPM은 분당 회전 속도입니다. 초로 환산하면 120바퀴 ~ 87바퀴 정도 고속으로 회전을 한다는 것 입니다. 이렇게 고속으로 회전하는 디스크 위에 헤더 암이 떠서 움직이면서 디스크 안쪽과 바깥쪽의 데이터를 수시로 읽습니다.

윈도우 운영체제는 단편화가 발생하지 않을 수가 없는 구조 입니다. 큰파일을 일부를 삭제하고 갑자기 작은 파일들을 쌓게 되면 파일이 분산되게 되죠. 즉 파일 하나를 온전하게 한곳에 쓰는것이 아니라 이곳저것에 쓰게 됩니다. 이런 이유로 하드디스크가 동작시 데이터를 읽을 때 헤더암이 움직이면서 드드득 거리는 소리가 나게 됩니다. 단편화가 심해질 수 록 작은파일을 자주 읽고 쓰는 운영체제는 느려질 수 밖에 없습니다. 이것은 하드디스크의 구조적인 문제입니다.

이것을 해결 하기 위해서는 헤더와 디스크의 간격을 더 줄여서 응답속도를 줄이거나 또는 디스크를 더 빠르게 회전하는 것 입니다. 실제로 15000RPM 까지 동작하는 하드디스크까지 있긴 합니다. 하지만 일반적으로는 잘 쓰이진 않죠. 씨디롬이 10배속 20배속 32배속 계속 오르다가 어느 순간에서 더이상 오르지 못한 이유도 파일 단위로 읽는데 그것을 속도를 올리기 위해서 회전속도를 계속해서 올려왔지만 어느 순간부터는 그 한계에 부딪쳐서 오르지 못하게 된것과 비슷합니다.

하지만, 아직까지는 하드디스크가 계속 사용되는 이유는 1개의 플래터당 1TB의 구현이 가능하고 디스크 장수를 늘려서 고용량화가 가능하기 때문입니다. 즉 운영체제용이 아니라 데이터 저장용으로 유리하다는 것이죠.

SSD는 낸드플래시가 저장공간을 대체합니다. 낸드플래시는 SLC타입 MLC, TLC 타입등 여러가지로 나뉩니다. 처음에는 SLC 타입이 사용 되었습니다. 하지만 1개의 셀에 1개의 데이터만 저장하는 구조상 속도와 수명에는 유리한점이 있지만 너무 고가라는 문제가 있었습니다. 시간이 흘러서 지금은 MLC 타입이 많이 발전해서 오히려 더 빠른 성능을 내기에 이르렀습니다. 컨트롤러의 성능도 좋아져서 쓰기 횟수의 제한이 있는 낸드플래시를 골고루 잘 분산시켜 수명을 연장하게 되었습니다. 과거에 있었던 데이터를 미리 지우지 못해서 생기는 프리징 (잠깐 멈칫해서 멈추는 현상)도 지금은 찾아보기 힘들게 되었습니다.

낸드플래시는 데이터가 어디에 저장되어있든 모든 위치에 아주 빠르게 접근이 가능 합니다. 디스크가 회전하는 형태가 아니기 때문이죠. 그런 이유로 SSD는 단편화 제거를 위해서 조각모음을 할 필요가 없어졌습니다. 오히려 하면 수명에 않좋은 영향을 주게 되죠. 그런 이유로 윈도우8과 같은 최신 운영체제를 사용하면 SSD를 조각모음을 하려고 하면 조각모음이 아니라 최적화 과정을 거치게 됩니다. 지워진 데이터를 미리 지우는 TRIM 을 하게 되는것이죠. 이 작업은 SSD에 다시 쓰기를 시킬 때 속도를 더 빠르게 만들어줍니다.

수명문제도 해결이 된 SSD는 지금은 운영체제용 드라이브에 있어서는 상당히 이상적인 장치가 되어버렸습니다. 가격, 성능, 수명, 충격으로의 안정성 어느것 하나 부족한 부분이 없죠.

인텔 SSD 와 HDD의 성능 비교

인텔 SSD 530 Series 와 WD Blue 500GB를 크리스탈 디스크 마크를 통해서 성능을 검증해봅니다. 인텔 SSD는 압축을 해서 저장하는 특성상 테스트를 0x00 0Fill로 테스트를 했습니다.

대략 보면 순차 읽기 쓰기에서 거의 4.5배 가까운 성능차이가 있습니다. 즉 한개의 영화파일등을 복사시 이것이 끝나는 시간이 4배 가까이 빠르다는 이야기가 되죠. 그리고 운영체제에서 특히 많이 사용되는 작은 파일 읽기 쓰기 속도가 (4K 성능) 100배 ~ 300배 가까이 빨라졌습니다.

덤으로 하드디스크가 헤더가 움직이면서 발생하는 소음도 더 이상 듣지 않아도 되게 되었죠.

하드디스크의 엑세스타임을 살펴보면 15.6 ms라는 성능을 보여줍니다. 물론 디스크 바깥쪽에는 성능이 좀 더 좋긴 하지만, 줄여서 사용한다고 하더라도 10ms를 벗어나게 됩니다. 엑세스 타임은 숫자가 작을 수 록 좋습니다.

반면 인텔 SSD의 엑세스 타임을 보면 0.198 ms로 거의 0ms에 근접을 합니다. 이것은 하나의 파일을 읽고 다시 다음 파일을 읽을 때 지연시간이 거의 발생하지 않는다는것을 의미합니다.

이런 이유 때문에 SSD는 운영체제용 드라이브로 상당히 유리 합니다.

그렇다면 SSHD는?

SSD와 HDD가 공존하던 시기 같이 주목을 받았던 물건이 있습니다. 바로 SSHD인데요. 하드디스크의 용량과 SSD의 캐시를 활용한 하이브리드형 하드디스크가 그것입니다. 자주 사용하는 파일은 SSD 캐시에 담아서 재 실행 속도를 높이게 되고, 하드디스크의 기존 고용량을 함께 사용할 수 있어서 보다 많은 데이터를 저장할 수 있다는 장점이 있었는데요.

SSHD는 처음 읽기를 할 때에는 일반 하드디스크와 거의 성능이 비슷합니다.

하지만 반복해서 프로그램을 실행하게 되면 해당 프로그램이 자동으로 SSD 캐시로 들어가게 되고 재실행 속도가 빨라지게 됩니다. 위 스샷을 보면 HD Tune Pro도 계속 연속해서 실행하니 엑세스 시간이 0.245 ms로 아주 빨라진것을 보게 됩니다.

하지만, 문제가 있었습니다. 재실행되는 프로그램의 성능이 빨라지긴 하지만, 수많은 그림파일의 읽기나 또는 문서작업, 포토샵작업, 음악을 읽기하는 등의 작업에서는 계속 반복해서 읽지 않으므로 그 성능을 체감하기 힘들게 됩니다. 즉 다시 실행한 파일의 시작만 빠를 뿐 그 외에서는 HDD와 거의 동일하다는 단점이 존재했죠.

물론 SSHD도 이것을 극복할 방법은 있습니다. SSD 캐시의 용량을 더 늘리는 것 입니다. 그런데 문제에 다시 부딪치죠. 바로 가격입니다. SSD 캐시를 계속 늘리면 가격이 SSD 보다 오히려 더 비싸집니다.

결구 SSD의 가격이 저렴해짐에 따라서 SSHD는 빨리 힘을 잃게 됩니다.

인텔 SSD 530 Series 특징

SSD는 여러가지 특징이 있습니다.

비행기의 블랙박스에서도 사용될 정도로 충격에 대한 안정성이 높습니다. 디스크가 회전하는 방식의 것이 아니므로 외장재만 튼튼하다면 충격에 아주 강하다는 특징이 생기죠. SSD는 그런 이유로 꼭 수평으로 놓아야할 필요도 없어졌습니다. 사용중에 충격을 가하더라도 데이터가 손상될 일이 없습니다.

작은 파일 읽기 쓰기 성능이 좋아서 운영체제용으로 아주 좋습니다. 지금은 가격이 떨어지고 있는 추세이고 안정성도 좋아져서 사용자들은 선택의 폭이 더 넓어졌죠.

소음이 없다는 장점이 있습니다. 예전에는 무소음 컴퓨터를 만들려면, 노트북용 하드디스크를 사용하거나 해서 저소음을 만드는게 목적이었지만, 지금은 팬과 모터를 완전히 없앤 완벽한 무소음이 가능해졌습니다. 소음에 극히 민감한 사용자들은 SSD를 안쓸 수가 없습니다.

저전력과 저발열이라는 장점도 있습니다. 하드디스크는 디스크가 회전하면서 공기저항이 생기게 되는데 그런 이유로 발열이 생깁니다. 고용량일 수 록 더 많은 발열이 생기죠. 하지만 SSD는 컨트롤러에서의 발열만 있을 뿐 큰 발열이 생기지 않습니다. 저전력을 구현할 수 있어서 전력을 좀 더 아낄 수 있다는 장점도 있죠. 그런 이유로 최근에 나온 울트라북 같은 장시간의 외부에서의 사용이 가능한 장치들은 SSD를 대부분 씁니다.

인텔 SSD 530 Series HDD 발열 비교

인텔 SSD 530 Series 와 500GB 하드디스크를 동일한 장소에서 부하를 준 뒤 (같은 시간 부하를 줌)온도를 측정해봤습니다. 측정기는 열화상카메라 FLIR E40 입니다.

사진을 보면, 하드디스크는 40도 이상으로 온도가 많이 올라갔지만, SSD는 30도대로 온도가 낮은것을 볼 수 있습니다. 좀 더 낮은 발열은 컴퓨터를 더 조용하게 만들 수 있는 조건이 됩니다. 노트북에서는 더 차이가 크겠죠. 노트북의 경우에는 발열이 높으면 팬의 움직임이 많아지며 그것은 배터리 시간이 짧아지는 요인이 됩니다.

인텔 SSD 530 Series VS HDD 로딩 속도 비교

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인텔 SSD와 HDD의 성능 비교를 위해서 배틀필드4 로딩 속도를 비교해봤습니다. 영상을 보면 배틀필드4 실행시 SSD가 압도적으로 빠른것을 볼 수 있습니다. 25GB 이상의 큰용량의 게임임에도 상당히 속도가 붙는것이죠. 즉 다른 사용자는 아직 로딩 중일 때 먼저 좋은 자리를 차지할 수 있는 특혜가 주어집니다. 기다리는 시간도 줄어들게 되니 체감적인 부분은 말할 필요도 없겠죠.

게임 성능은 물론 윈도우 운영체제에서 프로그램을 실행시 속도도 모두 빨라집니다. 물론 하드디스크도 재실행시에는 메모리에서 데이터를 일부 읽어오므로 속도가 빨라지긴 합니다. 하지만 히트율이 높을 때에만 속도가 올라가게 되죠. 하지만 SSD는 그런것과는 연관 없이 일정하게 속도가 빠르게 됩니다.

인텔 SSD 530 Series VS HDD 부팅 속도 비교

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인텔 SSD와 HDD의 윈도우8.1 부팅 속도를 비교해봤습니다. Ultra Fast Boot를 이용하면 훨씬 빠른 시간에 부팅이 가능하지만 그것을 끄고 실험했습니다. 너무 차이가 심해서 비교가 안되기 때문이죠. 부팅 성능은 하지만 컴퓨터의 비교벤치에서 물러난지는 오래 되었습니다. 부팅 속도가 빠르다고 해서 컴퓨터가 빠른것은 아닐수 있기 때문이죠. 하지만, 모든 프로그램을 로딩할 때 속도가 워낙 좋기 때문에 부팅 후에 일어나는 작업들을 SSD는 보다 빠르게 작업할 수 있습니다.

즉 HDD는 부팅이 되는 중에 어떤 프로그램을 실행시 상당히 버벅임을 느끼게 되지만, SSD는 부팅이 되지마자 로딩중에도 다른 프로그램을 실생했을 때 버벅임없이 작업을 할 수 있다는 것이죠. 이것은 엄청나게 큰 차이 입니다. 한번 SSD를 사용해본 유저는 다시 HDD를 못쓴다고 하죠. 사용자의 경험이 다시 나쁜 환경으로 가는것을 싫어하기 때문입니다.

어떠신지요? 지금 HDD를 사용중인 분들이 있다면 SSD로 바꿔보세요. 모든것의 속도가 한층 더 업그레이드 됨을 알 수 있을 것 입니다.