7.SATA-II, 일반 사용자가 기대할 수 있는 것은?

7.SATA-II, 일반 사용자가 기대할 수 있는 것은?

 이전의 기사에서 다루었듯이 SATA-II는 분명 기업 시장을 지향하고 있다. 그렇기에 SATA-II로 진화하면서 얻게 된 수많은 새로운 기능들은 개인 사용자들에게는 그다지 다가서지 못하고 있는 것이 사실이다. 인터페이스의 속도가 100% 향상되었다고는 하나, 실제 성능은 5% 향상에도 미치지 못하고 있다.

 그러나 기대할 만한 것이 전혀 없는 것은 아니다. 앞 페이지들을 눈여겨 보았다면 SATA-I과 SATA-II의 차이는 단순히 인터페이스가 진화하면서 갖는 특징만이 아니라는 것을 알아챘을 것인데, 바로 모든 제품군이 Native SATA로 변화하고 있다는 점이다.

 물론 시게이트의 경우 처음부터 Native SATA를 적용하고 있었기에 큰 변화는 없으나, 다른 회사 제품들의 경우 ATA-133 칩셋에 SATA-PATA 브릿지 칩을 얹어서 SATA를 구현하고 있던 만큼, SATA-II에 들어서서 컨트롤러 자체적으로 SATA-II를 지원한다는 특징은 전체적인 구조의 변경을 가져왔다. 이를 통해 전력 소모의 감소 및 제조 비용의 절감이 이루어질 것이며, 이러한 변화로 인해 얻을 수 있는 이득은 모두 사용자에게 돌아온다.

 결론을 내려보자.

 기업시장을 지향하는 특성들을 모두 떼놓고 생각한다면, SATA-II를 통해서 얻을 수 있는 '분명한' 이득은 없다고 단정지어도 무방할 터이다. 다만, 버퍼가 갖는 성능을 최대한도로 끌어냄으로써 근소하지만 성능의 향상을 이루고 있으며, 컨트롤러의 변경이 일어나면서 기판의 구성이 완전히 변경되어 전력 및 비용 감소의 효과가 있다는 점 정도를 위안으로 삼을 수 있다. 이러한 '장점'은 긍정적이기는 하지만 '직접적'이고 '확실한' 이득은 아니라는 점에서 아쉬움이 남는다.

 그렇다고 'SATA-II HDD를 구입할 필요가 없나?'라고 이야기하기는 애매한 것이, SATA-I과 SATA-II의 가격 차이는 거의 없다. 삼성만이 양쪽 모델을 모두 유지하면서 근소한 가격 차이를 두고는 있지만 거의 무시할 수 있는 수준이기에 가격은 인터페이스와 무관하다고 보아도 좋다. 성능도 비슷하고, 그 외에 딱히 얻어낼만한 이득도 없는 상황이긴 한데, 더 비싼 돈을 주고 사라고 하면 고개를 내젓겠지만 가격이 동일하다는데 사용자 입장에서는 굳이 거부할 이유는 없다.

 눈에 보이지는 않지만 '뭔가 미묘한 이득'이라도 있는만큼, '기왕이면 다홍치마'라는 말이 무척이나 잘 어울리는 상황이 아닐까?

출처 : 케이벤치

6.성능 비교 (2) - 실제 성능

6.성능 비교 (2) - 실제 성능

1. 연속 데이터 전송률

▲ Winbench 99 Disk Transfer Rate

 연속 데이터 전송률은 현재 7,200RPM 제품군 중에서 플래터 밀도가 가장 높은 바라쿠다 7200.8 400GB 제품이 간신히 70MB/s를 보이고 있으며, 다른 제품들은 60MB~70MB 사이에 위치한다. 위 결과도 마찬가지이다. 상황이 이런 만큼, 이 테스트에서는 300MB/s라는 높은 데이터 전송률이 영향을 줄 리가 만무하다.

2. 억세스 타임

▲ Winbench 99 Disk Access Time (ms)

 거의 모든 제품이 대동소이하다. 억세스 타임은 작은 수치가 더 높은 성능이라는 것을 생각한다면 오히려 SATA I 쪽이 좋은 경우도 있다.

▲ ISPT Read Service Time

 ISPT의 Read Service Time을 봐도 전체적으로 유사하다. 다만 여기서는 WD의 SATA I 모델의 억세스 타임이 전체적으로 처지는 것으로 나타난다.

 억세스 타임의 차이는 SATA I/II의 차이라기 보다는 헤드 메커니즘의 차이에 따른다. 따라서 이후에 살펴볼 전체적인 성능 차이에서 차이가 벌어지는 것 역시 여기서 나타난 헤드 움직임의 차이가 반영되었다고 생각해야 한다.

3. 버퍼 특성

▲ Read Buffer Transfer Rate

 Read Buffer Transfer Rate라는 매우 독특한 테스트는 HDD에서 '동일한 데이터를 반복해서' 읽어온다. 따라서 HDD는 플래터보다는 버퍼 메모리쪽으로부터 데이터를 긁어오게 되며, 플래터의 성능을 배제하고 버퍼 메모리의 성능만이 나타난다. 위의 그래프에서, Transfer Size가 0일 경우의 Service Time은 버퍼의 오버헤드(반응시간)이며, 그래프의 기울기는 버퍼의 속도를 나타내서, 기울기가 수평에 가까울수록 버퍼의 속도가 빠르다고 해석할 수 있다.

 따라서, 이 테스트는 SATA-I과 SATA-II 사이의 경향성이 극명하게 드러나는 테스트라고 할 수 있다. 위의 결과를 보면 SATA-II 제품들은 그래프의 기울기가 SATA-I 제품들에 비해서 확실히 수평에 가깝게 누워 있다. 이를 통해서 버스트 전송시의 속도를 측정해 보면 다음과 같다.

HDD	버스트 전송속도
WD CaviarSE 80GB SATA II	170.7 MB/s
WD CaviarSE 80GB SATA I	123.3 MB/s
Samsung Spinpoint P80 SATA II	204.4 MB/s
Samsung Spinpoint P80 SATA I	135.7 MB/s

 버스트 전송에서의 속도 이득은 확실하게 나타남을 알 수 있다. 다만, 앞서도 언급했듯, 이러한 버스트 전송속도가 나타나는 '시간' 빈도는 전체 HDD의 작동시간에 비하면 미미하기 때문에 실제로 체감속도로 나타나는 부분은 극히 적어서 사용자는 이를 인식하기 어렵다.

4. 어플리케이션 벤치마크

 다음의 결과는 Winbench99와 PCMark04의 테스트 결과이다.

▲ Winbench99

▲ Winbench99 Highend Disk Winmark

▲ PCMark04 HDD Test

▲ PCMark04 HDD Test Detail (MB/s)

 SATA I과 SATA II 사이의 성능 차이는 근소하지만 존재한다. 버퍼에서 컨트롤러로 데이터가 이동하는 속도가 증가하였기 때문에 매우 작은 파일을 빈번히 다루는 작업에서는 그 이득이 적기는 하지만 나타나고 있다. 그러나 필자가 앞에서 언급하였듯, 인터페이스의 전송 속도가 100% 향상되었다고 해서 실제 성능이 그만큼 향상될 것이라고 기대하는 것은 오산이다. 인터페이스의 변경에 따른 최종적인 성능차이는 5% 정도에 불과하며, 그마저도 역전되는 경우가 존재한다는 것을 잊어서는 안된다.

출처 : 케이벤치

5.성능 비교 (1) - 연결 상태

5.성능 비교 (1) - 연결 상태

0. 테스트 시스템 구성

 성능 평가에 사용된 시스템은 다음과 같다.

CPU	Intel Xeon 2.4GHz
Memory	Hynix Registered DDR266 SDRAM 256MB x2
Motherboard	Supermicro SuperX5DAL-G(E7505)
VGA	Futurean GeForceFX 5500
Power	CJH International Antec True550 EPS
SATA 컨트롤러	Andico AIO-SATA II 300-4
HDD	System : WD Raptor 74GB
OS	영문 Windows XP SP1
Driver	Intel Chipset Software Installation Utility 6.0.1.1002 NVIDIA Forceware 66.93

 테스트에 사용된 HDD들은 다음과 같다.

▲ WD SATA I : WD800JD-23JNA1 / WD SATA II : WD800JD-00LSA0

▲ 삼성 SATA I : SP1614C / 삼성 SATA II : HD160JJ

1. 컨트롤러에서의 인식

 이들 HDD를 컨트롤러에서 어떻게 인식하고 있는지 알아보자.

 우선 SATA-I 컨트롤러인 Sil3114 칩셋을 사용한 제품에서 SATA-I HDD를 연결하면 다음과 같이 인식된다.

 한편, SATA-II 컨트롤러인 Sil3124에 인식된 SATA-I HDD는 다음과 같다.

 다른 부분들은 모두 똑같지만, Sil3114에서는 단순히 Serial Link Speed라고 표기되었던 부분이 두개로 갈라져서 Host Link Speed와 Device Link Speed로 분화되었다. 이것은 SATA-II에는 '포트 멀티플라이어'가 존재하기 때문이다.

 이번 테스트에서는 포트 멀티플라이어가 없이 컨트롤러와 HDD를 바로 연결했으므로 두 수치가 동일하게 나타난다.

 다음 화면은 테스트에 사용된 각 HDD가 어떻게 인식되고 있는지를 보여준다.

▲ WD SATA II : WD800JD-00LSA0

▲ WD SATA I : WD800JD-23JNA1

▲ 삼성 SATA II : HD160JJ

▲ 삼성 SATA I : SP1614C

 SATA-II 제품에서는 Host Link Speed와 Device Link Speed가 Generation 2(3.0Gb/s)로 나타나고 있음을 확인할 수 있다.

출처 : 케이벤치

4.삼성과 WD의 SATA-I, SATA-II HDD

4.삼성과 WD의 SATA-I, SATA-II HDD

WD의 SATA-I, SATA-II

 WD는 매우 독특한 제품 라인업을 가지고 있는 회사라고 할 수 있다. 7,200RPM의 ATA HDD를 발표할 때 Caviar라는 명칭을, 그리고 8MB의 버퍼 메모리를 사용하면서 Caviar SE라는 명칭을 붙인 후, 이것을 단 한번도 변경하지 않았다. 다른 회사의 제품군들이 모델명이나 제품명을 꾸준히 바꿔 온 (예를 들어 시게이트의 경우 바라쿠다 7200.7, 7200.8, 7200.9 등으로 세대에 따라 모델명을 변경하며, 이는 대개의 다른 회사들 역시 마찬가지이다.) 것에 반하여, WD는 지금까지도 꾸준히 Caviar SE라는 명칭만을 고수하고 있다. (최근 버퍼 메모리를 16MB로 증량하면서 Caviar SE16이라는 명칭을 붙였는데, 이것으로는 버퍼 메모리 용량만 구분된다.)

 이러한 것에는 여러가지 장단점이 있는데, 유감스럽게도 장점은 주로 판매하는 쪽에 있고 소비자의 입장에서는 이것이 과연 신형 제품인지 아닌지 모델 넘버를 자세히 살펴보지 않으면 쉽게 알아차릴 수 없는 난감함이 존재한다. 물론 대개의 사용자들은 이를 그다지 따지지 않기에 큰 문제는 되지 않으나, 모델명 하나하나까지 따져 가면서 최신의 제품을 구입하려는 사용자들에게는 장애물이 되기도 한다.

▲ WD SATA I HDD(左)와 SATA II HDD의 비교

 위 사진에서, 왼쪽은 SATA I HDD이고, 오른쪽은 SATA II HDD이다. WD의 HDD 중에서 120GB 이상은 모델명으로 구분할 수 있다. 모델명 끝이 JD로 끝난다면 SATA-I 인터페이스를, JS로 끝난다면 SATA-II 인터페이스의 제품이다. 그리고 최근 발표된 버퍼 16MB, SATA-II 인터페이스의 제품은 KS라는 끝자리를 갖는다.

 그러나 80GB 제품만은 그것만으로 구분되지 않으며, 모델명을 좀 더 유심히 보아야 한다.

▲ 80GB, SATA-I	▲ 80GB, SATA-II

 모델명 뒤의 여섯자리 문자 중 세번째에 있는 문자가 L이면 SATA-II인 제품이다. 다만 이 제품을 WD에서는 공식적으로 SATA-II로 인정하지 않고 있다. WD에 따르면, 본래 80GB는 SATA-II로 출시될 예정이 아니었기에 모델명은 JD로 붙었다고 하는데, 다른 제품들 전체를 SATA-II로 라인업 전환을 하면서 같이 SATA-II용 기판이 붙은 것으로 보인다. 좌우간, 구입하는 사용자들은 이를 확인해 볼 필요가 있다. 앞서 언급했듯 다른 용량에서는 모델명 자체가 달라지므로 훨씬 간단하다.

 아랫면의 기판을 확인하면 SATA-I과 SATA-II를 좀 더 명확히 구분할 수 있으며, 이는 전 용량에 공통적으로 해당하는 특징이다.

 이들 사진을 보면 알 수 있듯이, SATA-II 쪽이 기판이 더 작다. 이렇게 된 이유는 컨트롤러 칩 자체의 크기가 줄어들은 것도 한 몫 하고 있지만, 결정적으로 칩 하나가 줄어 들었다는 것이 매우 크게 작용하고 있다.

▲ 80GB, SATA-I	▲ 80GB, SATA-II

 SATA-I은 ATA133용 컨트롤러를 사용하면서 브릿지 칩을 통해서 SATA를 구현하는 것이었으나, SATA-II에 들어서면서부터는 컨트롤러 자체가 SATA-II용 컨트롤러로 변경되었기 때문에 구조가 간소화되었다. 이런 차이라면 사용자는 단순히 버스트 전송으로 인한 미미한 성능차이 외에도, 더 큰 성능 차이를 기대할 수도 있다.

삼성의 SATA-I, SATA-II

▲ 160GB SATA HDD(左)와 160GB SATA-II HDD

 삼성전자는 신형인 200/250GB에서는 전량 SATA-II를 적용하여 출시하면서, 기존의 160GB 이하 모델에도 SATA-II를 적용한 모델을 새로이 라인업하였는데, 삼성전자의 제품들은 구분하기가 좀 더 쉬운 편이다. 모델명이 아예 다르기 때문이다.

▲ 160GB, SATA-I	▲ 160GB, SATA-II

 SATA-I 인터페이스인 제품은 SP~라는 모델명을, SATA-II 인터페이스인 제품은 HD~라는 모델명을 사용하는 동시에 그 아래의 SATA 로고만 보아도 구분할 수 있다. SATA-II 인터페이스를 채택한 제품에는 SATA 로고 아래쪽에 3Gb/s라는 속도 표기가 붙어있는 새로운 로고를 확인할 수 있다.

 한편, 이들 제품 역시 밑면의 기판을 보면 더욱 확실히 구분할 수 있다.

▲ 160GB SATA HDD(左)와 160GB SATA-II HDD

 삼성 HDD의 경우, 기판의 고정을 위한 나사의 위치 문제 때문에 기판 자체의 크기가 줄어들지는 않았으나, SATA-II HDD쪽은 기판 위의 부품 배치가 훨씬 성긴 것을 알 수 있다. 이 제품 역시 SATA-I과 SATA-II 사이에는 칩의 개수와 크기에서 차이를 보인다.

▲ 160GB, SATA-I	▲ 160GB, SATA-II

 위 사진에서 볼 수 있듯이, SATA-II 쪽은 컨트롤러 자체의 크기가 대폭 감소되었을뿐더러, 기존에는 브릿지 칩을 통해서 SATA를 구현하고 있었기에 이 칩이 장착될 공간 역시 필요했다.

 또한 앞서의 WD HDD 및 바로 위의 삼성 HDD의 경우에 공통적으로 확인할 수 있는 것은 바로 전원 공급용 부품 수가 큰 폭으로 감소되었다는 점이다. 이는 기존의 칩셋 구성이 PATA용 컨트롤러에 브릿지 칩을 사용하고 있었기 때문인데, 칩 자체에서 소비하는 전력 외에도, PATA라는 '구형' 인터페이스는 신호의 전송에도 많은 에너지를 필요로 한다. 그래서 SATA 전용 칩으로 바뀌면서 기판 내부의 전력 소비도 상당 부분 줄어들었고, 이로 인해서 전력 공급용 부품 역시 같이 줄어든 것이다.

출처 : 케이벤치

3.SATA-II 컨트롤러, AIO-SATA II 300-4

3.SATA-II 컨트롤러, AIO-SATA II 300-4

외형

 테스트에 사용할 컨트롤러인 AIO-SATA II 300-4에 대해서 좀 더 자세히 알아보도록 하자.

▲ AIO-SATA II 300-4

 패키지는 여타의 컨트롤러들과 크게 다르지 않다. 컨트롤러 보드 하나와 사용자 설명서, LP용 브라켓, 4개의 케이블로 이루어져 있다. 4개의 케이블은 모두 1m라는, SATA 케이블의 최대 허용 길이로 만들어져 있어서 대형 케이스 등에서도 충분히 활용할 수 있도록 배려되었다.

▲ 제품 윗면

▲ 제품 아랫면

 구성은 매우 단촐하다. SATA라는 인터페이스는 신호의 전송에 많은 전력을 소비하지 않기 때문에 매우 적은 수의 캐패시터만을 볼 수 있으며, 그 외에 볼 수 있는 커다란 구성 요소는 커넥터와 SATA-II 칩셋, 플래시 롬 정도 뿐이다. 칩 위쪽으로 위치한 점퍼는 4개의 채널에 각각 LED를 연결할 수 있게 해 주는 LED 연결단이다.

▲ Low Profile 브라켓

 그 형태에서도 알 수 있듯이 Low Profile용 브라켓을 장착할 수 있다. 다만, 일부에서는 'LP용 슬림 케이스에 저런 컨트롤러를 장착할 일이 뭐가 있느냐'라는 오해를 할 수도 있는데, 저러한 구성은 일반적인 슬림 케이스가 아니라 서버 등에 널리 사용되고 있는 2U 랙마운트 케이스를 위한 배려이다. 그래서 위쪽으로 빠지는 2개의 커넥터 부분도 2U 케이스의 낮은 높이에서도 케이블 장착에 문제가 없도록 배려되어 있는 것을 볼 수 있다.

▲ 커넥터. 연결부가 강화되어 있다.

 커넥터를 보면 연결부가 금속으로 덮여서 강화되고 있다. 위 사진에서 보이는 커넥터는 ClickConnect는 지원하지 않고 있지만, SATA 케이블의 연결 강도는 이전의 커넥터들보다는 확실히 강화되었다.

▲ SATA II 칩셋인 Sil3124

 주 칩셋으로는 실리콘이미지사의 Sil3124 칩셋을 사용한다.(관련정보 : SiliconImage Sim3124) 이 칩셋은 3.0Gbps의 데이터 전송 속도 및 포트 플라이어 등의 SATA-II의 기능을 모두 지원하는 4채널 컨트롤러로, 이전의 4채널 SATA 컨트롤러인 Sil3114의 후속모델이다.

▲ 펌웨어가 담겨있는 플래시롬

 펌웨어는 512Kbit 용량의 플래시롬에 담겨있으며, 이후 신형 펌웨어가 발표되는 사용자가 직접 업그레이드할 수 있다.

출처 : 케이벤치