[SSD기획①] SSD가 HDD보다 우수한 3가지 이유

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[SSD기획①] SSD가 HDD보다 우수한 3가지 이유

디지털데일리 발행일 2014-12-24 15:09:17

한주엽

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HDD(왼쪽)와 SSD(오른쪽)의 구성 비교. 물리적 움직임이 필요치 않은 SSD는 HDD 대비 빠르고, 신뢰성이 높고, 전력소모량도 낮다.

[디지털데일리 한주엽기자] 진공 상태에서 마그네틱 디스크 원판이 쉴 새 없이 돌아간다. 바늘 모양의 헤드는 데이터를 다루기 위해 빠르게 돌아가는 원판 위를 헤집는다. 하드디스크드라이브(HDD)가 데이터를 읽고 쓸 때는 이러한 물리적 움직임이 있다. HDD는 오랜 기간 컴퓨터의 주 저장장치로 사용돼 왔다. 모터 성능을 높이고 데이터를 전송하는 규격(대역폭)을 업그레이드 하는 방식으로 진화를 거듭했다. 그러나 기계적 장치라는 한계로 더 이상의 속도 향상은 힘들 것으로 보인다. 메모리 반도체의 한 종류인 낸드플래시를 활용하는 솔리드스테이트드라이브(SSD)는 HDD를 빠른 속도로 잠식해나가고 있다. 물리적 작동을 겸하는 HDD와는 달리 SSD는 움직이는 부품이 없어 속도가 빠르고 전력 소모량이 적으면서도 신뢰성 또한 높다.

①데이터 처리 속도 100배 이상 빨라

빠른 데이터 처리 속도는 SSD의 가장 큰 경쟁력이다. 시중에서 많이 팔리는 2.5인치 500기가바이트(GB) 7200rpm(디스크 회전 속도) HDD와 삼성전자의 500GB 840 SSD를 비교해봤다. 그 결과 데이터 처리 속도(명령이 내려진 후 데이터를 읽거나 쓰는 데 까지 걸리는 평균 시간)는 HDD가 10~12밀리초(ms, 1밀리초는 1000분의 1초), SSD가 0.1ms였다. 이는 SSD의 데이터 처리 속도가 HDD 대비 100~120배 이상 빠르다는 의미다. HDD는 데이터를 읽거나 쓸 때 스핀들 모터로 원판을 돌리고 헤드가 그 위를 헤집어야 하지만 SSD는 그러한 과정이 생략된다. 저장장치의 가장 중요한 평가 지표인 임의(Random) 읽기 및 쓰기 속도는 840 SSD가 (읽기)9만8000IOPS(Input/Output Operations Per Second), (쓰기)7만IOPS 였던 반면 HDD는 각각 450, 400IOPS에 그쳤다. 이 격차는 무려 175~217배에 이른다. 이처럼 빠른 속도의 SSD를 탑재한 컴퓨터는 HDD를 탑재했을 때보다 부팅, 응용 프로그램 실행, 웹 브라우징, 파일 복사 속도가 극적으로 빨라진다.

②내구성, 신뢰성이 높다

물리적 움직임이 없는 SSD는 내구성과 신뢰성이 HDD대비 높다. 어떤 장치든 구성이 복잡하면 고장이 날 확률이 높아진다. SSD는 HDD 대비 진동에 대한 저항성은 40배, 충격 저항성은 4배 강하다. SSD의 진동저항성은 20G(10~2000Hz)로 HDD의 0.5G(22~350Hz) 대비 40배는 높다. 충격 저항성은 SSD가 1500G인데 반해 HDD는 350G에 그친다. SSD를 탑재한 노트북을 사용하고 있다면, 덜컹거리는 자동차 안에서도 데이터 손실 우려 없이 작업을 할 수 있다는 얘기다. 노트북을 바닥에 떨어뜨렸을 때 데이터가 손실될 우려 역시 적다. SSD의 ‘평균 무(無) 고장시간’(Mean Time Between Failures, MTBF)은 150만 시간인 반면 HDD는 50~70만시간에 그친다. SSD의 고장 확률이 HDD보다는 2분의 1로 적다는 의미다.

③전기를 적게 사용한다

전기를 적게 먹는 것도 SSD의 장점이다. 작동시 SSD의 전력소모량은 0.127와트(W)인데 반해 HDD는 이보다 13배 많은 1.75W가 필요하다. 대기 상태(비작동)에서 이 격차는 더 벌어진다. SSD는 0.046W가 필요하지만 HDD는 이보다 17배가 많은 0.8W의 전력을 소모한다. HDD가 SSD보다 전력소모가 많은 이유 역시 물리적 움직임이 필요하기 때문이다. 모터를 작동시켜 디스크 원판을 돌리고 헤드를 움직이는 HDD와 비교해 물리적 움직임이 필요 없는 SSD의 전력소모량은 낮을 수 밖에 없다. 노트북에 HDD 대신 SSD가 탑재된다 배터리가 더 오랫 동안 지속될 수 있다. 데이터센터(IDC)라면, 막대한 운용 비용(전기료)을 낮출 수 있을 것이다.