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SSD(Solid State Drive) vs HDD(Hard Disk Drive)


일반적으로 SSD는 HDD에 비하여 빠른 속도로 알려져 거의 모든 PC에 장착되고 있습니다. 그런데 단순히 "HDD에 비하여 빠르다!"정도로 알고 있을 뿐, 무엇이 어떻게 다른지 모르는 사람이 대부분입니다. 그렇기에 어떤 면에서 SSD가 HDD에 비하여 좋으며, 또 왜 아직까지 HDD가 쓰이는 이유가 무엇인지 알아보겠습니다.

 

1. 속도

인텔의 SSD 제품과  WD의 HDD 제품의 비교

SSD가 월등히 빠릅니다. 큰 파일을 읽는 속도라 할 수 있는 순차 읽기/쓰기의 속도가 SATA 인터페이스 기준으로 4배 정도의 차이를 보입니다. 하지만 무엇보다도 SSD의 체감 속도를 빠르게 하는 것은 4K 읽기/쓰기속도입니다. 작은 파일 여러 개를 로드하는 4K 속도는 곧 일반적인 프로그램(OS 및 기타 응용프로그램)을 사용하는데 큰 영향을 미치는데, 그 차이는 아무리 적어도 20배의 차이를 보입니다. 즉 컴퓨터에 영향을 미치는 모든 속도 요소에서 SSD가 빠르다고 보시면 됩니다.

 

2. 내구도와 소음

좌: HDD와 SSD의 구조 비교, 우: HDD의 세부 구조

결론부터 말해서 내구도 면에서도 SSD가 뛰어납니다. 하드디스크는 구조적으로 헤드가 디스크에 기록된 정보를 찾는 구조입니다. HDD가 장착된 PC를 사용하시는 분은 컴퓨터로 작업을 할 때 '위이잉'하는 소리를 들으셨을 것입니다. HDD의 이러한 구조는 소음을 만들고, 충격에 매우 취약합니다. 그러나 SSD는 이러한 장치 없이 전기적으로 모든 일을 처리합니다. 즉 SSD는 소음을 발생 만들지 않으며, 충격에 강합니다.

 

3. 용량 당 가격

HDD의 경우 4TB를 12만원에 구입할 수 있습니다.

하지만 아직까지 HDD가 SSD에 비하여 나은 점이 있습니다. 현재 SSD는 1GB당 150원, HDD는 1GB 당 30원 정도로 같은 용량에서 따져보면 HDD가 SSD에 비하여 5배 이상 저렴합니다. 따라서 영화나 사진 등 사용자가 자주 접근하지 않는 유형의 파일의 경우 HDD에 보관하는 것이 훨씬 경제적입니다.


따라서 가장 경제적인 방법은 용도에 맞게 용량을 배분하는 방법입니다. 최근에는 SSD와 HDD의 비율을 1:4로 맞춘 견적이 많이 보입니다. SSD를 500GB~1TB, HDD를 2TB~4TB 정도로 구입한다면 일반적인 용도(게임이나 영상 시청, 상업적이지 않은 영상 편집)로 PC를 사용하는데에 별다른 문제가 없습니다.

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랩탑과 데스크탑을 막론하고 SSD를 사용하지 않은 제품을 찾기 힘든 시대가 왔습니다. 초기에는 지금에 비해 불안정한 기술에도 불구하고 SSD의 속도를 누리기 위하여 싸구려 64GB 제품을 15만원이 넘는 가격에 구입하였습니다. 하지만 SSD의 컨트롤러와 3D NAND의 설계 발전으로 인하여 TLC 방식도 비교적 장기간 속도저하 없이 사용할 수 있는 때에 이르렀고 1TB의 용량을 싸게는 10만원 초반대에 구입할 수 있는 시장이 조성되었습니다. 그럼에도 불구하고 여전히 MLC의 방식이 주는 이점에 이끌리는 사람들이 많습니다. 개인정보가 중요해지면서 가정에 NAS를 꾸리는 사람들이나, 쓰고 지우는 작업이 빈번한 서버용 보조기억장치로 MLC를 찾는 사람도 있습니다.

NVMe 방식의 970 PRO와 SATA 방식의 860 PRO

국내 기업 삼성전자에서 생산하는 MLC SSD입니다. 제조사에서 다소 소극적으로 제공하는 TBW 수치도 같은 회사의 TLC 제품에 비하여 2배 이상의 값을 가집니다. 실제 기대 수명은 2배를 훨씬 상회하는 값을 가질 것으로 예상됩니다. 3D NAND 기술의 보편화와 더불어 업계에서 가장 훌륭하다고 평가되는 삼성의 컨트롤러를 탑재하였기에 높은 신뢰도를 가지는 제품이라 할 수 있습니다. 다만 가격은 같은 용량의 삼성전자 제품에 비하여 60% 이상 비싼 가격에 거래되고 있습니다.

  • 870 EVO 250GB과 860 PRO 256GB의 가격은 각각 63,420\과 101,520\입니다.
  • 970 EVO 500GB와 970 PRO 512GB의 가격은 각각 111,920\과 183,270\입니다. (2021.8.23 기준)

현재 국내에서 판매되는 제품 중에서 합리적인 가격으로 구입할 수 있는 MLC SSD는 많지 않습니다. TLC 방식으로도 소비자의 요구를 충분히 충족할 수 있다는 판단하에 많은 제조사에서 소비자용 MLC 제품을 대부분 단종하였고, 그나마 국내에서 판매되는 제품은 삼성전자를 제외하면 대부분 메모리를 직접 생산하지 않고 주문하여 상표를 부착하는 방식을 채택하고 있습니다. 그렇기에 만약 사용용도가 높은 신뢰도를 요구하거나 굉장히 많은 양의 쓰기 작업을 동반하지 않는 다면 TLC SSD로 사용환경을 구축하는 경우가 많습니다. 2021년 현재에는 오히려 저렴해진 SSD 가격과 훌륭한 컨트롤러 성능으로 인하여 TLC 방식보다 더욱 저렴한 QLC 방식의 SSD를 구매하여 넓은 용량을 활용하는 사용자가 많아진 시점입니다. 사용용도를 깊게 고민하여 소비를 하신다면 만족할 수 있는 생산 환경을 구축할 수 있을 것입니다.

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SSD를 구입할 때 제품 비교 사이트에서 인기상품 상위에 노출된 상품을 마음 편하게 구매하는 사람이 많습니다. 하지만 소비자들중 컴퓨터에 관심이 조금이라도 있다면 궁금할 수 있는 것이 바로 SSD의 수명입니다. HDD에 비하여 튼튼하고 빠르지만 수명이 다소 짧다고 알려진 SSD의 수명을 확인하고 싶다면 가장 먼저 메모리 방식에 대하여 알아야 합니다.


메모리 방식과 각각의 특징

SSD의 메모리 방식 중에서 대다수의 소비자용 제품에서 사용중인 방식은 TLC 방식이라 할 수 있습니다. TLC 방식은 통상적으로 1000회의 쓰기 수명을 가집니다. 쉽게 말해서 250GB 용량의 TLC 방식 SSD의 경우 약 250TB의 파일을 쓴다면 수명을 다하는 것입니다. 일반 소비자가 PC를 구매하고 보통 5년정도 사용한다고 가정하였을 때, 하루에 약 140GB의 파일을 쓰고 지운다면 간신히 채울 수 있는 용량입니다. 당연히 SLC와 MLC는 이보다도 훨씬 더 큰 쓰기 기대값을 가지고 있습니다. SSD가 시장에 모습을 드러낸 초창기에는 TLC보다 수명이 긴 MLC 선호 현상이 두드러졌으나, 지금은 SSD 컨트롤러와 NAND 플래시 메모리 기술의 발달로 인하여 TLC 방식도 충분한 안정성을 확보하게 되었습니다.  따라서 메모리 방식보다 눈여겨보아야 할 것은 제조사에서 제공하는 TBW 값이라 할 수 있습니다.

 

하이닉스 제조 NVMe SSD의 TBW 값

제조사에서 제공하는 TBW 값은 SSD 수명을 쉽게 알 수 있는 좋은 척도입니다. 대다수 제조사에서는 최대한 보수적으로 TBW 값을 제공합니다. 그 이유는 간단한데, 이론적으로 가능한 높은 값의 TBW를 적시해놓았더라도 사용 기록을 쉽게 알 수 있는 SSD의 특성상 어느 정도 시간이 지나면 그 값이 뻥튀기된 값인지 아닌지 쉽게 알 수 있기 때문입니다. 소비자들이 많이 찾는 250GB 이상의 제품은 통상적으로 100 TBW 이상의 값을 가지고 있으며, 이는 5년의 사용시간을 가정하였을 때 하루에 약 56GB 이상을 쓸 수 있는 수치입니다. 따라서 일반적인 사용패턴을 가진 사용자는 SSD의 수명을 지나치게 염두에 두고 제품을 선택할 필요가 없습니다.


메모리 방식과 TBW에 대하여 간략하게 알아보았습니다. SSD의 시장 도입 초창기에는 실제로 많은 소비자들이 메모리 방식을 꼼꼼히 따져가며 부품을 구매하였습니다. 컨트롤러 기술이 미비하여 이론적으로 알려진 용량보다 적은 용량을 쓰더라도 SSD 성능 저하가 심한 경우가 빈번하게 발생하였고, 따라서 무엇보다도 쓰기 용량의 기대값이 큰 MLC와 SLC 방식을 선호하였습니다. 그러나 지금은 스토리지 집적도의 향상과 더불어 용량당 가격이 많이 저렴해졌고, 기술이 발전하면서 더 이상 메모리 방식에 구애받지 않는 제품 선택이 가능해졌습니다.

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SSD와 HDD는 우리가 흔히 "하드"라고 부르는 보조기억장치입니다. 일반적으로 비용상의 문제로 인하여 256GB~1TB 정도의 SSD를 장착한 후 운영체제와 게임을 설치하고 1TB~4TB 정도의 HDD를 보조로 장착하여 영화나 사진과 같은 파일들을 보관하게 됩니다.


비용적인 측면을 전혀 고려하지 않는다면, 필요한 만큼의 용량을 전부 SSD로 구입하는 것이 좋습니다. 속도가 HDD와는 비교되지 않을 정도로 빠르고 쉽게 고장 나지 않습니다. 하지만 주로 가동하는 프로그램을 SSD에 설치하고 사진과 영상 같이 로드 속도가 빠르지 않아도 무방한 파일들을 HDD에 저장하는 방식이 가격 대 성능비가 훌륭하기에 많은 사람이 SSD와 HDD를 함께 구매합니다.

 

Western Digital이나 Seagate 등의 회사에서 적당한 용량을 구매하면되는 HDD와 달리 SSD는 고려해야할 요소가 몇 가지 있습니다. 폼팩터(2.5인치 vs M.2)와 인터페이스(SATA vs NVMe)가 그것입니다.

2.5인치 SATA3 규격의 제품(좌측)과 M.2 NVMe 규격의 제품(우측)

제품을 구매하기 전 우선적으로 본인이 선택한 메인보드에 M.2 슬롯이 있는지 확인합니다. 만약 메인보드가 M.2를 지원하지 않는다면 2.5인치 규격의 SSD를 구매하면 되지만 M.2 NVMe를 장착하려면 지원하는 메인보드를 다시 알아볼 필요가 있습니다.

 

SATA3와 NVMe는 일반적인 용도에서는 성능의 차이를 실감하기 어렵습니다. 흔히 SSD의 속도를 가장 크게 체감한다는 부팅속도의 차이도 크지 않고, 게임 퍼포먼스도 큰 차이를 보이지 않기 때문입니다. 하지만 작업용도로 PC를 구매할 경우 단일 크기가 큰 파일을 옮길일이 빈번할 수 있기에 NVMe를 구매하는 것이 좋습니다. 

 

NVMe와 SATA3의 속도 차이

실제로 성능을 측정할 경우 윈도우 부팅이나 프로그램 실행에 영향을 끼치는 4K 속도는 큰 차이가 없으나, 용량이 큰 파일에 영향을 미치는 연속쓰기/읽기의 경우 몇 배의 차이가 나는 결과를 확인할 수 있습니다.


한 번 구매할 경우 변경하게 되면 다른 부품도 함께 변경해야할 경우가 생기는 CPU나 메인보드와 달리, 보조기억장치는 필요한 만큼 추가적으로 구매하여 쉽게 설치할 수 있습니다. 따라서 적당한 용량의 SSD(256GB~1TB)를 구매하여 시스템을 완성한 다음, 추가적으로 저장 공간이 필요할 경우 HDD나 외장하드를 구매하는 방식을 추천합니다.

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CPU와 메인보드 칩셋을 골랐다면 램과 그래픽카드를 골라야합니다. 


대부분의 사용자는 삼성전자에서 생산한 램을 구매합니다. 따라서 램을 구매할 때 고려하여야 할 것은 램의 용량과 클럭입니다. 다다익램(多多益램)이라는 말이 있습니다만, 램은 부족하지 않다면 PC 속도에 큰 영향을 미치지 않습니다. 따라서 "적당히 여유로운" 용량을 선택하는 것이 좋습니다. 

적당한 용량을 선택하는 것이 무엇보다 중요합니다

메모리 용량을 선택하였다면 메모리 규격을 잘 살펴보아야 합니다. 구매할 CPU가 지원하는 메모리규격과 작동속도를 잘 보고 알맞게 메모리를 구입하여야 합니다. 3200MHz를 지원하는 CPU의 경우 3200MHz 이하로 작동하는 메모리는 지원하지만 3200MHz를 넘는 메모리의 경우 지원하는 최대 속도인 3200MHz로 성능의 폭이 제한되어 작동하게 됩니다.

메모리의 규격을 상품페이지를 통하여 잘 확인해야 합니다


사무용 PC를 맞추는것이 아닐경우 대부분의 소비자는 그래픽카드를 구입합니다. 적합한 그래픽카드를 구입하기 위해서는 주 사용용도를 잘 고려하여야 합니다.

 

용도에 따른 그래픽카드 추천

용도 별 그래픽카드를 표로 정리하였습니다. 현재 시점에서는 RTX 3060 Ti 이상의 그래픽카드를 구입할 경우 그래픽카드 가격만 100만원에 육박하게 되기에 그 이상의 그래픽카드는 넣지 않았습니다. 국내의 인기 온라인 게임인 리그 오브 레전드나 메이플스토리, 던전앤파이터 등을 플레이 하기 위해서는 GTX 1650 SUPER 이상의 그래픽카드를 구입할 필요가 없습니다. 그러나 배틀그라운드와 로스트아크 등의 고사양 온라인게임 및 고사양 스팀 게임을 즐기기 위해서는 고급 그래픽카드를 구매해야 합니다.


CPU와 메인보드, 램과 그래픽카드를 선택하였다면 시스템에 적합한 보조기억장치(HDD, SSD와 같은)를 선택하여야 합니다.

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PC를 조립하고자 할 때 중요하게 고려해야할 것은 용도입니다. 간단한 업무나 웹서핑을 위한 컴퓨터부터 고사양 게임을 위한 컴퓨터까지, 각각에 적합한 부품을 고르는 것은 상당히 까다로운 일입니다. 

 


CPU와 메인보드는 함께 고려하는 것이 좋습니다. 인텔과 AMD의 각각의 CPU에는 그에 맞는 메인보드가 각각 존재합니다. 메인보드의 칩셋이 CPU를 지원하지 않는다면 해당 CPU를 메인보드에 어찌어찌 장착하더라도 PC가 작동하지 않습니다. 중고 부품을 구매하는 것이 아니라면 CPU와 메인보드를 구입할 때 가장 최근 세대를 구매하는 것이 좋습니다. 용도별 추천 CPU와 그에 맞는 메인보드 칩셋을 정리해봤습니다.

 

인텔 제조 CPU와 그에 맞는 메인보드

메인보드의 경우 각 CPU에 사용가능한 모든 칩셋을 적어놓았으나, 볼드처리 된 칩셋과 함께 가장 많이 사용됩니다. 위에 표시되어 있는 CPU 뒤에 알파벳 F가 붙어있는 모델이 있습니다. 예를들어 i5-11400F는 i5-11400에서 내장그래픽카드가 빠져있는 제품을 의미합니다. 외장그래픽카드를 구매하지 않을 경우 F가 붙은 CPU를 구매하면 PC를 사용할 수 없습니다. 하지만 i5 이상의 CPU를 구매할 경우 일부 용도를 제외하고 대부분의 경우에 외장그래픽카드를 구입하기 때문에 F시리즈를 구매하시는 것이 좋습니다.

 

i7-11700K의 뒤에 있는 K는 기본 작동속도를 사용자임의로 조정할 수 있는 모델을 의미합니다. K시리즈를 구매하실 경우 메인보드는 무조건 Z590과 같은 오버클럭을 지원하는 메인보드를 구매해주셔야 합니다. 오버클럭이 가능한 K와 KF 모델의 경우 발열이 상당하기에 기본 쿨러가 빠져있으며, 따라서 소위 "사제 쿨러"라 불리는 고사양 쿨러를 구매하셔야 합니다.

  • 접미어 K = 오버클럭 가능(펜티엄과 i3에는 K시리즈가 없습니다)
  • 접미어 F = 내장그래픽카드가 빠져있음(비교적 저렴)
  • 접미어 KF = 오버클럭이 가능하며 내장그래픽카드가 빠져있음

CPU와 메인보드 칩셋을 골랐다면 구체적으로 어떤 메인보드를 구매하여야하는지 살펴보아야합니다. 메인보드에는 다양한 규격(폼팩터)이 있지만 가장 많은 소비자들이 찾는 3가지 규격만 살펴보도록 하겠습니다.

가장 많이 구매하는 3가지 폼팩터

좌측부터 305*244mm, 244*244mm, 170*170mm의 크기를 가집니다. 이중에서도 micro-ATX는 메인보드 제조사에서 가장 다양한 종류의 제품을 만들어내는 규격이기도 합니다. 그리 크지않은 사이즈로 인해 가정용으로나 사무용으로 사용하는데 무리가 없는 폼팩터입니다.

 

메인보드는 CPU에 맞는 칩셋을 고른다면 예산에 맞게 적당한 제품을 선택하면 됩니다. 굳이 첨언을 하자면, 상품 상세페이지에서 메인보드 후면 포트의 구성을 꼭 살펴보는 것이 좋습니다. PC의 확장성은 메인보드 포트의 구성에 따라서 좌우되는 경우가 많습니다.

ASRock B560M PRO4의 후면포트 구성


CPU와 메인보드는 주어진 예산 안에서 용도를 생각하여 적당한 등급의 제품을 구입하는 것이 중요합니다. 다음 포스트에서는 용도에 맞는 램과 그래픽카드를 고르는 방법에 대하여 다루어보겠습니다.

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