저장장치 진화에 숨겨진 삼성의 기술혁명. HDD서 NVMe SSD로
[메트로신문 오세성 기자] 알파고와 이세돌의 역사적인 대국이 알파고의 승리로 끝났다. 10년 전만 하더라도 인간에게 도전할 엄두를 내지 못했던 컴퓨터가 인간에 도전할 수 있었던 것은 컴퓨터 부품들의 지속적인 성능 향상이 있었기 때문이다. 컴퓨터의 주요 부품은 연산 프로세서인 CPU, 이미지를 처리하는 그래픽카드, 문서, 영상 등 데이터를 저장하는 하드디스크, 모든 부품을 연결해주는 메인보드 등이 있다. 이 가운데 저장장치인 하드디스크는 지난 10년간 20배가 넘는 성능 향상을 이어오며 보다 빠른 컴퓨팅 환경을 제공해주고 있다. 특히 고속의 데이터 전송이 필수적인 클라우드 환경이 구축되기 시작하면서 저장장치의 발전 속도는 더욱 빨라지고 있다. 특히 삼성전자는 작동속도 2.5GB/s의 저장장치를 출시하며 세계 시장에서 저장장치 기술 개발에 앞장서고 있다. 기존의 컴퓨터 저장장치는 하드디스크드라이브(HDD) 뿐이었다. HDD는 CD와 같은 얇은 원판인 '플래터'에 데이터를 기록하고 원판을 회전시켜 기록된 정보를 읽어낸다. HDD의 시작은 1956년으로 거슬러 올라간다. 최초의 HDD인 IBM의 '라맥350'은 LP판과 비슷한 크기의 원판을 여러개 달고 있었으며 전체 크기는 냉장고 한 대에 맞먹는 수준이었다. 저장용량도 5메가바이트(MB)에 불과했다. 현재의 HDD는 1980년 씨게이트의 'ST-506' 모델에서 그 형태를 갖췄다. 5.25인치 크기에 저장용량 5MB를 갖춘 'ST-506'은 당시 1500달러(현재 가치 기준 한화 513만원)에 판매됐다. 이후 HDD는 용량을 늘리고 가격을 낮추며 현재까지도 계속 발전하고 있다. 최근의 HDD는 3.5인치(9cm) 크기의 플래터를 분당 7200rpm으로 회전시키며 작동한다. 용량은 500기가바이트(GB)에서 10테라바이트(TB)까지 다양하다. 테라바이트는 1000GB를 의미한다. 현재까지 일반적인 HDD의 작동속도는 읽기·쓰기 각각 100MB/s 내외에 그치고 있어 CPU, 매모리, 인터넷 등의 속도보다 느린 상황이다. 저장장치의 느린 작동속도는 결과적으로 병목현상을 일으켜 시스템 전체의 성능 저하를 일으키는데, 작동 속도를 높여 이러한 문제를 해결한 것이 낸드 플래시 카드를 사용한 '솔리드 스테이트 드라이브(SSD)'다. SSD는 2011년 10월에 발생한 태국 홍수로 인해 본격적인 보급이 시작됐다. 씨게이트와 함께 세계적인 HDD 제조사인 웨스턴디지탈(WD)의 생산 공장이 침수돼 운영을 멈췄고, 공급부족으로 HDD 가격은 2배 이상 치솟았다. 홍수 이전 7만원에 판매되던 WD의 '2TB HDD 그린' 모델은 2012년 1월 19만8000원까지 가격이 오르기도 했다. 이때 보급된 것이 삼성전자의 'SSD 830' 시리즈였다. 삼성전자는 2011년 4월 세계 3위 점유율을 자랑하던 HDD 부문을 씨게이트에 매각하고 SSD 사업에 집중하고 있었다. HDD가격이 오르며 SSD의 가격경쟁력이 향상됐고, 비교적 저렴한 가격에 우수한 성능을 자랑하던 삼성전자의 SSD 830 128GB와 256GB 모델을 중심으로 SSD가 보급됐다. SSD의 읽기·쓰기 속도는 520MB/s, 320MB/s에 달해 사용자들의 호평이 이어져 삼성전자의 SSD 시장 점유율은 60%까지 확장됐다. 낸드 플래시를 사용했기에 플래터를 회전시키는 HDD와 달리 소음이 없었고 데이터가 손상될 우려에서도 자유로웠다. 현재도 세계SSD 시장에서 39%의 점유율로 1위를 유지하고 있는 삼성전자는 SSD의 성능을 더욱 끌어올리기 위해 기존보다 대역폭을 확장한 신기술 'NVMe' 인터페이스를 적용한 제품인 '950 프로 M.2'를 출시했다. 읽기속도 2500MB/s, 쓰기속도는 900MB/s에 달해 클라우드와 사물인터넷(IoT)에도 원활히 대응할 수 있는 작동속도를 자랑한다. 삼성전자 관계자는 "세계에서 가장 앞선 메모리 기술을 가진 만큼 칩 하나에 32GB를 담을 수 있는 3세대 V-낸드 플래시 메모리 적용을 꾸준히 늘려 저장장치 성능을 더욱 끌어올리겠다"고 말했다.
