현재 PC시장의 저장매체는 오랜시간 자리잡고 있던 HDD에서 최근 SSD로 대체되고 있다.
이러한 시장 변화에 따라 MLC 낸드 플래쉬 메모리(이하 낸드)를 사용한 SSD모델들이 이제는 TLC를 사용한 제품들이 메인으로 떠오르고 있다.
TLC낸드를 사용한 SSD는 기존 SLC, MLC낸드에 비해 값 싸고, 용량은 더욱 커졌고
더욱 미세화된 공정으로 인해 소비전력도 상당히 개선되었다고 각 SSD제조사들은 주장하고 있다.
하지만 과연 좋기만 할까? 이번 기사에선 TLC낸드를 사용한 SSD에 대해 살펴보고자 한다.
SLC, MLC, TLC가 무엇이길래?
이번 단락에선 크게 세분류로 SLC, MLC, TLC로 나뉘어져 있는 낸드 종류에 대해 간단히 살펴보고자 한다.
[사진 출처 : 캐플(capple)님]
먼저 모든 낸드(SLC~TLC)는 동일한 셀을 사용한다. 낸드에 사용되는 셀은 낸드에 데이터를 저장하는 최소 단위다. 셀을
저장하는 방식에 따라 다음과 같은 종류로 나뉜다. 1bit의 셀은 SLC, 2bit는 MLC 이와 같이 3bit라면 TLC로 분류
된다.
때문에 이론적으로 동일한 낸드를 사용 하더라도 사용한 셀에 따라 MLC는 SLC의 약 2배, TLC는 SLC대비
3배에 가까운 더 큰 용량을 구성할 수 있다.
TLC의 여러 장점중 가장 잘 알려진 두가지를 살펴보자. 첫째 고용량 SSD생산에 유리하다. 둘째로는 생산 단가가 저렴하다. 그래서 현재
여러 SSD회사들은 MLC보다 이익이 많이되는 TLC SSD시장에 뛰어들고 있는 것이다.
TLC의 안정성 왜 의구심을 받는가?
상기의 내용을 통해 기업들이 왜 TLC 낸드를 메인으로 밀고있는지 살펴봤다. 그렇다면 소비자들이
SSD를 구매하기전에 알아야할 낸드의 차이는 무엇일까? 이번 단락에선 TLC와 MLC에 대한 근본적인 차이를 살펴보고자 한다.
위의 사진은 낸드에 데이터가 저장되는 전자의 수신 신호를 그래프로 간단하게 표시해준 것이다.
MLC와 TLC는 SLC대비 더욱 전압을 정확하게 분배해야 한다.
사진 설명을 전문적이면서 가장 쉽게 설명하기 위해 비유를 통해 살펴보겠다. 셀안에 전자(데이터 정보)가 있다면 1, 전자가 없다면 0으로 표기한다고
가정하자. 이를 쉽게 비유를 들어 설명하면 SLC는 컵안에 물을 채워라가 되고(쓰기작업), 물을 버려라(데이터 지우기)로 간단한 작업으로
끝난다.
이러한 간단한 과정 2단계가 복잡하게 얽힌고 설킨게 MLC(4단계)와 TLC(총 8단계)다. 그래서 SLC 낸드는 태생적인 설계부터 데이터 오류가 적은 구조로 이루어져 있는 반면 MLC와 TLC는 복잡해지고 더욱 정확한 작업처리를
요구하기 때문에 ECC코드가 복잡해지고 때문에 쓰기 속도가 SLC에 비해 느린 이유도 이때문이다.
아울러 동일한 이유로 TLC의 안정성을 걱정하는 이유도 같은 이유다. 다양한 해외 테스트와 리뷰등을 종합해보면 쓰기 성능, 수명은 대부분
문제 없음이라는 결론을 제시하고 있다. 하지만 TLC낸드 안정성에 있어서는 아직 그 누구도 증명할 수 없고 오직 시간을 필요로 하기 때문이다.
왜냐하면 다른 테스트에 있어 우수한 결과를 보여줬던 840EVO같이 언제 뜬금없이 문제가 발생할지 모르기 때문이다.
그러면 이번 단락에선 TLC SSD의 안정성에 대해 살펴보겠다. 많은 사람들이 잘 알고있는 840EVO사태를 표본으로 살펴보자.
출시 전 TLC낸드를 사용했지만 MLC급의 성능을 보여주며 많은 관심을 모은 840EVO. 하지만 출시 후 약 1년뒤 오래된 셀을 액세스
했을때 심각한 성능저하가 발생했다. 해당 이슈로 최소 2.9MB/s의 읽기 속도를 보여주기도 했다.
추후 삼성측에선 펌웨어 업데이트를 통해 기존에 저장되어 있던 셀을 초기값(초기화)으로 돌려 쓰기작업을 다시하는 방법을 적용해
성능 저하 문제를 해결했다 밝혔지만 근본적으로 어떤 문제 때문인지에 대한 설명은 언급되지 않았다.
현재의 TLC SSD의 성능은 동세대 MLC급과 비슷한 성능을 보여주기도 한다.
하지만 저장매체로서 본연의 역할이 무엇인가? 성능도 중요한 요소중 하나지만 필자는 데이터의 안정성이 아닌가 생각된다. 현재 대다수의 TLC
SSD는 이미 성능 벤치마크, 더티 테스트 등에서 상당히 우수한 모습을 보여주고 있다. 하지만 840EVO 또한 그러했다.
실상 삼성 TLC SSD를 제외하곤 대부분 1세대 TLC SSD제품들이고 1세대 제품들은 믿고 거른다는 말도 있다. 굳이 일어나진 않은
문제이지만 검증되지 않은 안정성 문제를 겪을지 모르는 만큼 굳이 TLC SSD 유료 베타테스터가 되어야 할까?라는 의구심이 든다.
기업과 시장의 흐름은 TLC SSD
SSD출시 초기엔 SLC 낸드를 사용한 모델이 많이 있었지만 비싼 가격에 상대적으로 작은 용량으로 인해 일부 계층의 사용자들만 사용했고
일반 소비자들이 구매하기엔 상당히 부담스러운 제품이었다.
그래서 SSD를 만드는 기업은 공정 미세화로 동일 웨이퍼에 더 많은 낸드의 공급과 함께 MLC, TLC 낸드를 이용해 단가 하락과 합리적인 가격을 맞추기위해 노력했다. 그
결과 이제는 SSD가 예전에 비해
많이 가격이 저렴해 졌으면서 동시에 많은 보급이 되었다.
보이는 내용과 같이 현재 시중에 판매되고 있는 삼성 850PRO의 경우 MLC 타입 낸드에 512GB제품이 현재 24만원 중반선에 최저가로 올라와 있다. 과거 2014년 초에만 하더라도 40만원 넘었던
그 시절을 생각해 본다면 SSD의 가격이 상당히 떨어졌고 소비자들이 구매하기에 꽤 메리트 있는 상품이 되었다.
TLC낸드인 850EVO의 경우500GB모델이 18만원 중반선에 약 30%정도 저렴한 가격에 판매되고 있다.
시장 변화와 기업들이 이제는 MLC에서 TLC SSD를 밀고있고 TLC가 가격면에서 MLC 대비 저렴하면서 더 높은 용량을 구입할 수 있는 것
또한 사실이다. 실제로 TLC의 점유율은 2014년을 시작으로 상당히 높은 점유율 보유하고 있다.
현재 SSD를 구매한다면 TLC? MLC?
아울러 위의 본문에서 다룬 내용을 보면 알수 있듯이 현재 SSD시장은 TLC로 전환되고 있다. 추후 TLC가 안정성도 검증되어 MLC의 자리를
대체한다면 그 다음엔 QLC낸드를 사용한 SSD가 나올지도 모른다. 이미 인텔은 QLC 메모리를 준비중이라고 해외 언론을 통해 보도된바 있다.
TLC낸드와 공정미세화로 감소된 수명, 이 둘의 조합으로 인해 저렴해진 TLC SSD가 과연 현재 소비자들에게 가장 안성맞춤인 제품일까?
또 기업들은 신기술의 도입으로 상기에서 살펴본 TLC 낸드의 단점을 개선했다 밝히고 있다. 하지만 기업의 말을 곧이곧대로 다 신뢰해야 할까?
결론적으로 현재 SSD시장과 기업들의 변화가 그렇다고 한들 굳이 TLC SSD를 구매해야할 필요는 없다고 생각된다. 상기의 이유와 아직
관망이 필요한 TLC를 MLC대비 조금 더 저렴하단 이유로 구매하기엔 특별한 메리트가 없다고 판단되기 때문이다.
현재의 TLC SSD도 기본적인 성능, 수명등에 대한 안정성은 갖췄다. 때문에 MLC SSD대비 저렴한 SSD를 찾는 소비자라 한다면 TLC도
상당히 메리트있는 제품이라 할수 있다. 하지만 상기의 이유로 현재 TLC SSD를 구매를 한다면 그 제품의 안정성에 있어선 소비자가 1차
유료베타 테스터와 같이 감안하고 구매해야 할것이다.
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