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Micron Crucial P1 500GB (마이크론 크루셜 P1 500GB)

SSD의 가격이 끝을 모르고 하락하고 있습니다. “MANG”(마이크로소프트, 아마존, 넷플릭스, 구글)으로 대변되는 글로벌 IT기업들의 설비 투자 열기가 작년 3분기를 끝으로 주춤하자, NAND 및 DRAM 반도체 수요가 감소하면서 2019년 1분기 현재 반도체 가격은 지속적으로 하락 중입니다. 이렇듯 공급은 일정한 가운데 기업발 수요 감소로 컨슈머용 SSD 가격이 내려가는 것 아닌가 하고 생각할 수도 있겠지만, 사실 컨슈머용 SSD 가격 하락의 원인은 그보다는 다른 곳에서 찾는 것이 더 빠릅니다.

바로 1셀당 4bit를 담을 수 있는 QLC의 등장이 진짜 이유라고 할 수 있겠죠.
초창기 SLC SSD의 경우 1셀당 1bit를 담을 수 있었지만 MLC로 옮겨가면서 1셀당 2bit, TLC로 옮겨가면서 1셀당 3bit를 저장할 수 있게 되었다는 것은 SSD에 대해 조금이라도 알아본 사용자라면 거의 다 파악하고 있는 사실일 것입니다. 최근에 등장한 QLC 역시 이런 NAND 플래시 메모리의 발전 도중 등장한 것이기 때문에 그 개념 자체는 그다지 어렵지 않습니다.

셀당 더 많은 데이터를 저장할 수 있게 되면서 SSD의 제조원가가 하락하는 것은 매우 당연한 일입니다. 그러나 이렇듯 셀 하나를 여러 개의 데이터를 저장하는 데에 사용하면 불안정성이 높아져 데이터 손실 위험이 커지고 수명이 짧아지는 단점이 있는데, QLC의 경우 1천 회, TLC의 3분의 1밖에 안되는 셀당 쓰기 수명을 갖고 있어 처음 등장했을 때부터 굉장히 우려스러운 시선을 받아왔습니다.

때문에 QLC SSD가 MLC나 TLC처럼 대중화될 수 있을 것인가에 대해서는 갑론을박이 많았는데, 반도체 분야 뉴스들에 따르면 적층형 메모리 덕택에 셀의 안정성이 높아져 일단 사용할 수 있는 최소 수준의 수명은 갖추게 된 모양입니다.

오늘 리뷰하는 마이크론 P1 역시 상용화된 QLC SSD 중 하나입니다. 장시간 테스트해야만 하는 수명은 차치하고서라도, 과연 만족할 만한 성능이 나올지, 지금부터 확인해보도록 하겠습니다.
리뷰 시작합니다.

PRODUCTMicron Crucial P1 500GB

Solid State Drive

CAPACITY (용량)500GB
NAND FLASH (플래시 메모리)Micron 64-레이어 3D QLC NAND
CONTROLLER (컨트롤러)SilliconMotion SM2263ENG AC
DIMENSION (크기)22mm(L) x 80mm(W) x 2mm(H)
M.2 2280
INTERFACE (인터페이스)NVMe 1.3
PERFORMANCE (성능)읽기 : 최대 1900MB/s
쓰기 : 최대 950MB/s
4K 랜덤 읽기 : 90K IOPS
4K 랜덤 쓰기 : 220K IOPS
TBW : 100TB
Mean Time To Failure (평균 무고장 시간)180만 시간
Warranty (보증기간)5년
Encryption Features (암호화 기능)AES-256 암호화 엔진
TCG Opal 준수
IEEE-1667 준수
Microsoft eDrive
ETC (기타)Dynamic Write Acceleration
Redundant Array of Independant NAND(RAIN)
Multistep Data Integrity Algorithm
Adaptive Thermal Protection
Integrated Power Loss Immunity
Active Garbage Collection, TRIM, S.M.A.R.T, ECC, DevSleep


마이크론 P1은 GB당 200원대에 구매할 수 있는 몇 안되는 NVMe SSD 중 하나입니다. 플래그십 SSD와 비교하는 건 무리지만, 일반 2.5인치 SATA SSD에 비해서는 훨씬 빠른 속도를 보여주고 있습니다.
하지만 읽기 성능이 우수한 반면 쓰기 성능이 1GB/s가 안되는 모습을 보였는데, 이는 셀당 데이터 기록량이 많아질수록 쓰기 과정에서 에러 검출 및 보정의 필요성이 높아지고 이에 따른 병목이 발생하기 때문이라는 점을 감안하면 이해할 수 있는 수준입니다.
한편 레이턴시나 NAND 관리 효율은 평균 이상의 수준으로, 성능만 놓고 보면 장단점이 있지만 컨슈머용 SSD로서 꽤 쓸만한 스펙이라고 평가할 수 있습니다.

그러나, 사실 QLC SSD를 평가하는 데에 있어 가장 중요한 것은 성능이 아닌 수명입니다. 그 누구도 산지 1년만에 더 이상 새 데이터를 기록할 수 없는 공CD같은 SSD를 쓰고 싶지는 않을테니까요.

하지만 SSD의 수명 측정은 연구실 수준의 환경과 정밀한 계측이 요구되며, 개인이 SSD의 수명을 1달 미만의 단기간에 파악하기는 쉽지 않은 것이 현실이기 때문에, 이번 리뷰에서는 부득이하게 제외하게 되었습니다. 다만, 당분간 QLC SSD의 수명에 대해서는 제조사 주장 수치보다는 다소 보수적으로 생각하는 것이 좋을 것입니다.

성능은 괜찮은데 자주 데이터를 쓰자니 부담되는 저렴한 SSD. 2019년 QLC SSD의 현주소인데요. 이런 특징 때문에 QLC SSD를 메인으로 사용하는 것은 어느 정도 위험을 감수해야 합니다. 따라서 CircuitBoard는 마이크론 P1과 같은 QLC SSD는 아카이빙용으로 사용하는 것을 추천합니다. 예를 들어 콘텐츠 크리에이터에게는 한번 설치하면 끝이지만 자주 불러와서 활용해야 하는 각종 플러그인과 애셋, 그래픽 자료들을 담아두기에 적합할 것이고, 게이머들에게는 로딩시간이 길고 한번 설치하면 그 다음에는 큰 변화가 없는 대용량 AAA 패키지 게임들을 설치하는 데에 적합할 것입니다. 과거에는 하드 디스크 드라이브가 맡았던 역할이지만, 이제는 그것마저도 SSD로 대체할 때가 된 것 같습니다.

요약하자면,

1. 2년 전에 나온 보급형 3D TLC SSD와 비슷한 성능, 가격은 그 때의 절반
2. NAND 관리 효율은 우수, 최소한 이름없는 제조사 물건처럼 아무때나 작살나진 않겠지?
3. 자주 참고하는 데이터를 넣어두기에 어울리는 저장장치. 물론 백업은 별도로.

이 제품을 살 것 같은 사람들

1. 플러그인과 애셋을 적극 활용하는 모션그래픽 / 3D그래픽 디자이너
2. M.2 슬롯 2개가 장착된 게이밍 노트북 사용자
3. 세월아 네월아 로딩에 지친 하드코어 게이머(특히, MOD 사용자)




SSD 포장은 최근 나오는 NVMe SSD가 다 그러하듯 작고 단촐한 종이 박스에 담겨 나옵니다.

SSD 자체는 위와 같이 충격으로부터의 보호를 위해 플라스틱 케이스에 담겨 있으며, 이외에는 사용자 매뉴얼 URL과 회사 홈페이지 주소가 담긴 빠른 시작 가이드가 구성품의 전부.

개봉을 마친 SSD입니다. M.2 SSD답게 작네요.


라벨에는 적정전압, 기본 펌웨어 버전 등이 명시되어 있습니다. 테스트 제품은 500GB.

SSD에는 총 2개의 2Tb(테라비트) NW946 QLC NAND가 실장되어 있습니다. 기판에는 최대 4개까지 꽂을 수 있는 공간이 마련되어 있어, 1TB 제품까지 출시되어 있음을 어렵지 않게 추측할 수 있습니다.

마이크론 크루셜 P1에 사용되는 컨트롤러는 대만에 본사를 둔 실리콘모션(Silicon Motion)의 SM2263ENG AC입니다. 이 SM2263 컨트롤러는 KingDian NV480, Intel 660p 등 중저가형 SSD에 폭넓게 사용되어 왔으며, 뒤에 ENG라는 이름이 붙은 것에서 알 수 있듯 SM2263의 파생형 중 하나입니다. 또 최신 NVMe 1.3 규격을 지원합니다.

그 하단에는 4Gb(기가비트)의 용량을 가진 D9SHD DDR3L 메모리가 1개 실장되어 있습니다. 이 메모리는 캐싱 역할을 담당하며 상대적으로 느린 플래시 메모리와 상대적으로 빠른 주기억장치간의 속도 차이를 조정하는 완충장치 역할을 해 줍니다.


설치는 제품에 따라 다릅니다만, 대체로 제조사에서 제공하는 매뉴얼을 활용하면 초보자도 어렵지 않게 SSD를 교체할 수 있는 경우가 많습니다.

CircuitBoard는 Write Amplification Factor, Latency를 제외한 모든 성능 측정에 대해 Clean 및 Dirty 테스트를 실시하였습니다. Clean 테스트의 경우 SSD 전체를 제로 필(0 Fill, 0으로 채우는 것)처리한 후 진행하였으며, Dirty 테스트의 경우 500GB의 용량 중 90%의 공간을 더미 데이터로 채운 뒤 진행하였습니다. Dirty 테스트는 SSD에 최소한의 여유공간만을 준 극한의 상태에서 테스트하기 때문에, 극한 상황에서 컨트롤러의 관리 능력을 간접적으로 가늠할 수 있습니다.

CrystalDiskMark

일반적으로 순차 읽기/쓰기 성능을 알아볼 때 많이 인용되는 지표인 Sequential Q32T1 테스트의 경우, 읽기 성능과 쓰기 성능 모두 제조사 주장 수치와 비슷한 모습을 보이고 있습니다. 한편, 더티 테스트에서는 추가적인 성능 하락이 관측되지 않았습니다.

전반적인 성능은 NVMe SSD다운, 2016년도에 출시된 3D TLC NAND를 사용한 보급형 SSD들과 크게 다르지 않은 수준입니다.

Anvil’s Storage Utilities

SSD 랜덤 액세스 성능 측정시 중요한 지표로 작용하는 QD16 테스트에서, P1 500GB는 제조사 주장 스펙인 읽기 170K IOPS는 만족하나, 쓰기 250K IOPS에 비해서는 낮은 수치를 보이고 있습니다. 다만 테스트하게 된 샘플은 단 1개이므로, 샘플이나 운용환경에 따라 편차가 있을 수도 있습니다.

한편 더티 테스트의 경우, 대부분의 환경에서 클린 성능과 크게 차이나지 않음을 확인하였습니다.

AS SSD Benchmark

AS SSD 테스트에서도 같은 회사의 MX500가 유독 힘을 못 썼던 것과는 달리 CrystalDiskMark와 유사한 속도를 내줍니다. 뿐만 아니라 더티 테스트, 대용량 테스트에서도 성능상 변화가 거의 없었습니다.

Blackmagicdesign Disk Speed Test

블랙매직디자인의 디스크 스피드 테스트는 순차 읽기/쓰기 테스트에 최적화된 툴로서, 앞서 시행한 다른 테스트 도구와는 다르게 영상 전문가들을 대상으로 하며, 편집용 영상 포맷에 저장장치가 얼마나 최적화되었는지를 나타내는 지표로 자주 사용됩니다. CircuitBoard는 Dirty 상태의 P1 500GB에서 테스트 도구가 허락하는 최대치인 5GB 스트레스 테스트를 10회 연속으로 실시하였습니다.

테스트 결과, P1 500GB로는 Apple ProRes 422 HQ(최대 220MB/s) 포맷에서 UHD 60fps 영상도 문제없이 촬영/편집이 가능하고, 12-bit 촬영으로 인해 컬러 그레이딩이 용이해 많이 사용되는 Uncompressed cDNG 포맷에서도 역시 UHD 60fps 영상까지 다룰 수 있다는 것을 확인하였습니다. 따라서 MX500 M.2 250GB는 일반적인 DSLR이나 미러리스로 촬영된 영상은 물론 시네마 카메라로 촬영한 영상을 저장하고 로드하는 데에도 충분하다고 평가합니다.

Write Amplification Factor

Write Amplification Factor는 호스트 컴퓨터에서 기록하도록 명령한 데이터의 양과 실제로 NAND에 기록된 데이터의 양의 비율을 뜻하는 측정지표입니다. 주로 컨트롤러의 NAND 관리 효율성을 가늠하는 지표로 많이 인용되며, 그 외에도 NAND 액세스 효율 관련 지표이기 때문에 SSD 수명을 예측할 때에도 기초자료로서 이용되기도 합니다. WAF값은 1에 가까울수록 NAND 관리가 효율적으로 이루어진다는 것을 의미하며, 높을수록 비효율적이라는 것을 의미합니다. 일반적으로 순차 액세스보다는 랜덤 액세스 환경에서 WAF값이 높습니다.

CircuitBoard는 Micron의 WAF에 대한 정의와 계산 방법을 이용하여 3회 측정한 평균값을 활용, 샘플 SSD에 대한 WAF값을 도출하였습니다.

측정 결과, P1 500GB는 Tier 1급 SSD 제조사(주 : NAND Flash부터 Flash 컨트롤러까지 완벽한 공급사슬을 구축하고 이를 자사 제품에 적용하는 회사)의 제품과 동등한 NAND 관리 효율을 보입니다. 비록 3D TLC NAND 제품에 비해서는 순차 쓰기 효율에서 살짝 밀리지만, 그렇다 하더라도 여전히 상당히 괜찮은 관리 효율을 보여줍니다.

NAND 관리 효율성이 우수하다는 점은 동일한 SM2263계열 컨트롤러를 사용한 타사 SSD들이 악평을 듣는 경우가 많다는 점을 생각하면 상당히 의외라고 생각될 수도 있습니다. 그러나 이는 펌웨어 개발 능력의 차이에서 기인하는 것으로, 영세 제조사의 경우 자체 펌웨어 대신 컨트롤러 제조사가 제공하는 펌웨어를 사용하는데, 이들 제품에서는 상대적으로 훨씬 비효율적인 NAND 관리가 이뤄지고 있습니다. 높은 수준의 NAND 관리는 NAND Flash 컨트롤러뿐 아니라 NAND 및 그 작동 알고리즘에 대한 이해가 선행되어야 가능하기 때문에, P1 500GB가 동일 계열 컨트롤러 사용에도 불구하고 높은 관리 효율을 보여주는 데에는 Micron의 노하우가 개입되어 있다는 것을 미루어 짐작할 수 있습니다.

Diskspd Latency

  • 50%-ile : 중위값
  • 99%-ile : 하위 1%의 지연시간

Microsoft Technet에서 배포하는 Diskspd는 디스크의 지연 시간을 측정하는 데에 매우 유용한 도구입니다. 측정 결과 순차쓰기 테스트로 분류되는 128K에서는 16ms 정도의 지연시간을 보여주었으며, 일반적인 랜덤 액세스로 분류되는 32K 미만의 데이터 전송작업에서는 4ms 미만으로, 읽기 지연시간에서는 평이한, 쓰기 지연시간에서는 우수한 모습을 보여주었습니다.

Temperature

온도는 아이들시 49도, 풀로드시 최대 55도를 보여주었으며, 장시간 사용에도 쓰로틀링이 걸리지 않습니다.

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