그것이 알고 싶다! Serial ATA! Page 4:: 보드나라

4. Native SATA와 Bridged SATA and SATA-RAID

SATA라고 다 같은 SATA가 아니다. Native SATA와 Bridged SATA가 존재하는데, 이 둘은 껍데기는 같고 속은 다르다고 보면 되겠다. Native SATA가 근본적으로 SATA를 위해서 설계된 구조를 말하는 반면, Bridged SATA는 인터페이스는 SATA의 인터페이스를 닮았지만, 원래 PATA를 위해 설계된 디바이스에 변환 인터페이스(브리지) 만 장착해서 SATA 컨트롤러에 사용할 수 있도록 만든 것을 말한다.

[ 현재 유일하게 Native SATA를 지원하는 시게이트 바라쿠다 V ]

현재로서는 시게이트 바라쿠다 V 모델에만 Native SATA로 설계된 하드디스크가 출시되어 있는 상황이며, 맥스터 사의 제품은 PATA로 설계된 하드 디스크에 Marvell 88i8030칩을 탑재하여 인터페이스만 SATA로 동작한다. 또한 메인보드나, SATA 컨트롤러 카드도 Silicon Image, PROMISE, 3Ware 사 등의 칩셋을 사용하여 완전한 Native SATA로 인터페이스를 제공하는 경우도 있고, Marvell사의 칩셋을 탑재해서 껍데기만 SATA인 Bridged SATA를 지원하기도 한다. (예로 HighPoint사의 컨트롤러 카드는 HPT374칩과 Marvell칩의 조합이다) 그리고 최근 출시된 인텔의 스프링데일과 캔터우드에 채용된 ICH5에서도 Native SATA를 지원한다.

Native SATA는 본래의 속도대로 150MB/s 를 내지만, Bridged SATA는 제 속도를 내지 못한다. 원래 PATA의 속도인 ATA-100일때 100MB/s , ATA-133일때 133MB/s 가 최고 속도이며, 그 이상의 속도는 내지 못한다. MP3파일을 MD에 녹음한다고 음질이 좋아지지는 않는 법이고, 티뷰론 엔진에 페라리 바디를 얹는다고 속도가 빨라지는 것이 아닌 법이다.

PATA - SATA 변환을 위한 컨버터는 단순히 핀 배열만 바꿔주는 젠더류와는 달리 신호 자체가 달라지기 때문에 신호를 변환 하기 위한 브리지 칩이 필요하고 여기에 흔히 사용되는 것이 Marvell 88i8030 칩이다. 이러한 인터페이스를 Serillel 이라고 칭하기도 한다. (Serial + Parallel) 현재 국내에는 IWILL과 리안리의 I2S(IDE to SATA) 모듈이 출시되어 있다.

[ Marvell 88i8030칩셋 - IWILL I2S컨버터 ]

PATA에서는 한 채널에 두 개의 디바이스를 연결할 수 있었고, RAID level 0을 구성했을 때 한 채널에 연결된 하드디스크 두 대에서 전송되는 데이터로 ATA-100의 대역폭을 더 많이 활용할 수 있었다. 현재 ATA133을 지원하는 맥스터의 하드디스크는 35~40 MB/s의 전송률을 가지며 이를 같은 채널에 두 대를 연결해 RAID로 구성했을 경우에도 데이터의 양은 원래 전송률의 두 배에 조금 못 미치는 정도에 불과하다. 결과적으로 아직은 ATA-100이나 ATA-133으로도 대역폭에 많은 여유가 있다는 것이다.

SATA 역시 RAID를 지원한다. 안 그래도 하드디스크 한대에는 넉넉하고도 남을 150MB/s의 대역폭을 가지고 있는데, 독립적인 채널에 하드디스크를 연결하게 되므로 n대를 RAID level 0으로 연결했을 때 대역폭의 한도는 150*n MB/s로 계속 늘어나게 된다. 물론 실제적인 하드디스크의 전송률이 대역폭 한계에 비해 한참 떨어지기 때문에 큰 효용성은 없지만, 앞으로 하드디스크의 기록밀도가 향상되어 대용량의 하드가 계속 출시되면 전송률도 높아질 것이고, 그 때가 되야 SATA-RAID가 SATA와 함께 빛을 보게 될 것이다.

현재까지는 대부분의 컨트롤러는 SATA-RAID Level 0과 1만을 지원하며 3Ware사의 컨트롤러만 Level 5를 지원한다. RAID level 1 과 5에서는 SATA의 특징인 핫플러깅이 매우 큰 장점으로 부각될 수 있는데, SATA로 서버를 운용 중일 때 하드디스크 한대에 문제가 생겼을 경우 전원을 끄지 않고도 바로 하드디스크를 분리해서 교체할 수 있기 때문이다. 이를 핫스왑이나 핫스패어링이라고 부르며 현재는 고가의 RAID컨트롤러에서만 가능한데, SATA가 보급되면 기본적인 기능이 되어 SATA의 중요한 장점이 될 것이라고 예측할 수 있다.

SATA-RAID 컨트롤러의 사용에 있어서 주의점이 있어서 소개한다.

위의 사진은 IWILL에서 출시된 두 종의 SATA 컨트롤러이다. 위의 IS150은 SATA 컨트롤러이며, IS150-R은 SATA-RAID 컨트롤러이다. 두 기판은 레이아웃이 완전히 동일하기 때문에, 오른쪽 위에 적힌 모델명을 보지 않고는 구분할 수가 없다.

심지어는 사용된 칩셋조차 동일한데 (Sil3112ACT144) 리비젼의 차이만 있을 뿐 SATA컨트롤러 칩은 자체적으로 SATA-RAID 기능을 포함하고 있음을 알 수 있다.

그러면 SATA 표준에 RAID를 기본으로 탑재하도록 했으면 훨씬 메리트가 있지 않았을까 궁금증이 생기게 되는데, 윈도우즈를 설치하는 과정에서 문제를 발견하게 된다. PATA-RAID컨트롤러는 RAID를 구성하지 않은 채 하드디스크를 여러개 연결하는 용도로만 사용해도 문제가 없다. 그러나 SATA-RAID컨트롤러에서는 꼭! RAID를 구성해야만 사용이 가능하다. 그렇지 않을 경우 운영체제 및 컨트롤러 상에서는 하드디스크를 인식하기는 하지만 운영체제 설치 과정에서 진행이 되지 않는다.

메인보드에 온보드 된 컨트롤러에서도 위와 같은 문제로 운영체제 설치가 진행되지 않을 경우 SATA컨트롤러가 RAID로 설정되어 있지는 않은지 확인해야 한다.