삼성은 9월 22일에 서울 신라호텔에서 신제품 SSD의 발표회인 2015 삼성 SSD 글로벌 서밋을 열었습니다. 삼성 전자는 2012년 이후 매년 이런 발표회를 하고 있으며 이게 네번째라네요. 원래는 7월에 열릴 예정이었지만 메르스 때문에 9월로 연기했다고.

 

 

이날 발표한 제품에 대해서는 이미 글을 올린 바 있지반, 발표회 현장 자체를 보는 것도 재밌겠다 싶어서 사진을 올려 봅니다.

 

 

메모리 사업부 제품 마케팅팀의 전무가 등장해 개회사를 했습니다.

 

 

SSD의 중요한 요소로 용량, 성능, 가격의 3가지를 꼽았습니다. 또 지금이 SSD에 있어 다음 세대로 전환하게 되는 시기라고 하네요.

 

 

다음으로 ChyronHego의 수석 부사장이 등장해 High-end computing with SSD라는 제목의 강연을 했습니다.

 

 

지금까지 글로벌 서밋에서 삼성 이외에 외부 인사가 나온 건 처음이라고 하네요. 방송사, 스포츠 경기 등의 중계에서 이 회사의 기술을 많이 사용 중입니다.

 

 

ChyronHego의 실시간 영상 기술 예시입니다. 아이스 하키 경기중계에서 팩을 갖고 있는 선수와 그 좌우 선수에 동그란 표시가 그려지며, 패스 코스를 나타내는 노란 선을 표시합니다.

 

 

야구 중계입니다. 외야수가 달리기 시작하면 외야수의 이름과 공의 속도, 시간, 궤적 등이 표시됩니다. 이처럼 선수의 움직임에 따라 실시간으로 다양한 그래픽이 표시되도록 하는 게 이 회사의 기술인데요.

 

 

HD 영상에서 이러한 처리를 하려면 200MB/s의 전송 속도가 필요하고 렌더링도 30ms 안에 끝내야 합니다. 따라서 SSD가 필요합니다.

 

 

위치 추적에는 고품질의 스테레오 카메라를 씁니다.

 

 

실시간 영상 생성에는 카메라와 이미지, 스토리지에서 읽어낸 그래픽 데이터를 합성 처리하고 다시 저장해야하는데, 여기에 삼성 850 프로 SSD를 씁니다.

 

 

ChyronHego는 50년 동안 하드웨어 시스템을 개발해 왔는데.

 

 

그 중 하나가 풀 HD 화질의 애니메이션 그래픽을 항공 사진에 통합해 지도를 만들어 내는 액시스 월드 그래픽입니다.

 

 

헬리콥터에 탑재해 상공에서 촬영한 영상을 가지고 실시간으로 그래픽을 더하는 헬리페인트. 역시 삼성 SSD가 들어갑니다.

 

 

그래픽 렌더링, 워크 플로우용 서버에도 삼성 SSD를 탑재했습니다.

 

 

포터블 시스템.

 

 

뉴스와 엔터테인먼트 분야에선 통합, 저렴한 가격, 적은 인원이 필요합니다.

 

 

스포츠 방송에선 방송까지 걸리는 시간의 단축, 사람을 더욱 사로잡는 그래픽, 4K와 8K 동영상 처리가 필요합니다.

 

 

SSD는 이러한 도전에 큰 도움이 될 것입니다.

 

 

4K 라이브 방송에선 비 압축 데이터의 기록과 재생을 위해 초당 1GB의 데이터 읽기/쓰기를 동시에 수행할 필요가 있는데, 초고속 SSD가 있으면 그것이 가능합니다.

 

 

앞으로 SSD는 저렴한 가격, 대용량, 높은 내구성, 더 빠른 속도가 필요하다네요.

 

 

다음은 메모리 사업부 판매 그룹 관리자가 등장해 SSD 시장에 대해 강연했습니다.

 

 

현재 낸드 플래시 메모리의 시장 규모는 840억GB입니다. 이걸 현 시점의 메인스트림 제품인 250GB SSD로 환산하면 몇개가 있어야 할까요?

 

 

3억 3600만대 이상의 SSD가 필요하다네요.

 

 

낸드 플래시 메모리의 시장 규모는 앞으로 더욱 확대할 것이며 2020년엔 지금의 3배인 2530억GB에 달할 것이라고 합니다.

 

 

낸드 플래시 메모리의 가장 큰 수요는 SSD와 모바일 다비이스인데, 지금은 모바일의 수요가 SSD보다 더 많지만 2017년 후에는 SSD가 모바일을 앞지를 것이라고 합니다.

 

 

이러한 SSD의 빠른 성장 요소 중 하나가 성능인데, 이미 순차 읽기가 550MB/s에 도달했습니다.

 

 

적당한 가격도 빼놓을 수 없습니다. 1GB당 가격은 0.38달러까지 떨어졌다네요.

 

 

SSD 1대당 평균 용량은 312GB까지 늘었네요.

 

 

현재 PC에서 SSD의 탑재율은 29%입니다.

 

 

mSATA 지원과 M.2의 대응을 비롯한 시장 다각화도 SSD의 성장 요소 중 하나입니다.

 

 

이번엔 강연자가 메모리 그룹 리더로 바뀌었습니다.

 

 

구글 트렌드의 검색 횟수입니다. 검은색은 하드디스크를 검색한 것, 주황색은 SSD를 검색한 것입니다. 2012년부터 SSD에 대한 관심이 더욱 늘었네요.

 

 

일반인 사이에서 SSD란 단어의 인지도는 38%에 달합니다.

 

 

SSD를 구입할 때 정보를 얻는 곳이라면 인터넷 검색이 29%, 블로그나 사이트가 25%.

 

 

삼성 SSD의 페이스북 페이지는 72만개의 좋아요가 붙었고.

 

 

구글에서 가장 많이 검색된 SSD 브랜드는 삼성으로 전체의 41.8%라 합니다.

 

 

강연자를 원래대로 바꿔서, 현재 SSD는 새로운 시대의 패러다임이 요구되고 있습니다.

 

 

현재 소비자가 SSD를 구입할 때는 용량과 성능을 고려해서 제품을 선택하게 되는데요.

 

 

2014년의 SSD 글로벌 서밋에서 3D V-NAND를 쓴 하이엔드 모델인 삼성 SSD 850 프로를 발표한 이후, 지금까지 3D V-NAND를 쓴 SSD의 출하량은 1300만대에 도달했다고 합니다.

 

 

그리고 2015년 8월에는 세계 최초의 256Gbit 3D V-NAND 플래시 메모리의 양산을 시작했습니다. 48층을 적층한 3세대 3D V-NAND지요.

 

 

3세대 3D V-NAND를 쓰면서 세계 최고 용량인 16TB를 달성한 SSD를 달성했습니다.

 

 

앞으로 3세대 3D V-NAND는 일반 컨슈머 제품에도 쓰일 것이라고 합니다.

 

 

이로써 내년에는 일반 컨슈머용 SSD도 용량이 4TB까지 올라갈 것이라 하네요.

 

 

3세대 3D V-NAND의 로드맵입니다. 양산을 시작해 올해 4분기부터 순차적으로 SSD 850 프로와 SSD 850 EVO 등, 기존 제품이 2세대 3D V-NAND에서 3세대 3D V-NAND로 바뀝니다.

 

 

지금까지는 3D V-NAND를 사용한 SSD를 3D V-NAND SSD라 불렀지만 이건 너무 길지요.

 

 

앞으로는 보다 알기 쉽게 V-NAND SSD라 하며, 이름과 박스에도 V-NAND SSD 로고를 붙이게 됩니다.

 

 

V-NAND는 셀 위에 셀을 적층하는 기술이며 앞으로도 계속해서 진화할 것입니다.

 

 

이날 발표된 신제품은 삼성 SSD 950 프로, 삼성 최초의 클라이언트 PC용 NVMe SSD입니다.

 

 

삼성 SSD 950 프로의 실물

 

 

NVMe는 Non-Voltaile Memoery Express의 줄임말로 낸드 플래시에 최적화된 스토리지 프로토콜입니다. 인터페이스는 SATA II에서 SATA III, PCI-E로 진화해온 반면, 프로토콜은 하드디스크 시절의 AHCI를 유지해 왔는데 이제야 NVMe 시대로 바뀌게 됩니다.

 

 

2013년에 삼성은 세계 최초의 PCI-E SSD인 삼성 XP941을 발표했는데, 이때만 해도 AHCI 프로토콜을 썼습니다.

 

 

그로부터 2년이 지난 2015년에 삼성은 세계 최초의 NVMe 프로토콜을 지원하는 PCI-E SSD인 삼성 SM951을 출시했습니다.

 

 

NVMe를 쓰려면 CPU, 메인보드 바이오스, 운영체제에서의 지원이 필요합니다. 그리고 이젠 그 환경도 갖춰졌지요.

 

 

삼성 SSD 950 프로를 구성하는 중요 부품입니다. 새로 개발한 UBX 컨트롤러, 2세대 3D V-NAND MLC 플래시 메모리, 저전력 DDR3 DRAM 버퍼 메모리. 2세대 3D V-NAND는 MLC와 TLC의 두가지 모드로 쓸 수 있으나, 삼성 SSD 950 프로는 성능을 위해서 MLC 모드로 작동합니다.

 

 

폭페터는 M.2로 소형 노트북에 쓰기 좋습니다. 폭 22mm, 길이 80mm의 M.2 2280.

 

 

용량은 256GB와 512GB의 두 모델이 먼저 나오며, 내년에는 3세대 3D V-NAND를 채용한 1TB 버전도 나올 예정입니다.

 

 

인터페이스는 PCI-E 3.0 4레인을 지원해 대역폭은 4GB/s가 됩니다.

 

 

삼성 SSD 950 PRO 512GB 모델의 순차 읽기는 최대 2,500MB/s, 기존의 삼성 SSD 850 PRO의 4.5배, 순차 쓰기는 최대 1,500MB/s로 기존의 2.8배가 됩니다.

 

 

랜덤 읽기는 최대 30만 IOPS로 기존의 3배, 랜덤 쓰기는 최대 11만 IOPS로 기존의 1.2배입니다.

 

 

삼성 SSD 850 프로의 크리스탈 디스크 마크 결과. 순차 읽기 561.5MB/s, 순차 쓰기 530.1MB/s.

 

 

삼성 SSD 950 프로의 크리스탈 디스크 마크 결과. 순차 읽기 2594MB/s, 순차 쓰기 1517MB/s.

 

 

PC마크 7의 점수는 8222점에서 16103점으로 약 2배 향상, PC마크 밴티지는 92468에서 294518로 3배 늘었습니다.

 

 

삼성 SSD 전용 유틸리티인 삼성 매지션도 v4.8에서 NVMe를 지원합니다. 10월에 공개될 예정.

 

 

NVMe의 드라이버 상황입니다. 윈도우 7에선 드라이버 설치가 필요하나 윈도우 8.1과 10은 기본 드라이버로 동작하기에 따로 설치할 필요가 없습니다. 또 리눅스와 윈도우 서버용 드라이버도 제공할 예정.

 

 

보증 기년은 5년, 혹은 TBW를 다 채울 때까지입니다. TBW는 256GB 모델이 200TB, 512GB 모델이 400TB입니다.

 

 

10월에 출시됩니다. 미국에서 가격은 256GB가 199.99달러, 512GB가 349.99달러.

 

 

기업용 제품으로 하프 사이즈 PCI-E 인터페이스 기반 SSD인 PM1725도 나옵니다. PCI-E 3.0 8레인을 지원해 순차 읽기는 최대 5,000MB/s, 랜덤 읽기는 100만 IOPS에 달합니다.

 

 

마지막으로 SSD 마케팅 부문의 이사가 등장해 The NVMe Effect'라는 제목의 강연을 했습니다.

 

 

천동설에서 지동설로 관념이 바뀌기까지 2천년 이상이 걸렸습니다.

 

 

1992년부터 2010년까지의 PC는 정보 위주였지만 지금은 클라우드가 그 자리를 차지했습니다. 클라우드가 이 자리를 차지하는데 20년이 걸렸지요.

 

 

현재 SSD의 진화를 지탱하는 건 폭발적인 데이터의 증가입니다. 예전에는 한 가족이 한 대의 PC를 공유했지만 지금은 제각각 컴퓨터나 스마트폰, 태블릿을 쓰며, 동영상도 480p에서 1080p, 그리고 4K로 향상되고 있지요.

 

 

핸드폰의 통신 속도는 3G가 0.3Mbps였지만 4G는 100Mbps, 5G는 10000 Mbps가 됩니다.

 

 

무선랜의 통신 속도도 11n은 600Mbps였지만 11ac는 1300Mbps, 11ad는 7000Mbps가 됩니다.

 

 

유선 인터페이스도 USB 3.0이 5000Mbps, USB 3.1은 10000Mbps, 썬더볼트 3에선 40000Mbps가 됩니다.

 

 

스토리지 인터페이스의 속도도 SATA 3은 6Gbps였으나 NVMe PCI-E 3.0dptjs 32Gbps가 됩니다.

 

 

NVMe PCI-E 3.0의 대역폭이라면 디런 최신 인터페이스와 비교해도 뒤지지 않습니다.

 

 

기존의 AHCI는 큐의 수가 1이었으나 NVMe는 64000으로, 또 하나의 큐에서 읽을 수 있는 명령 수는 AHCI가 최대 32개지만 NVMe에선 64000개가 됩니다. 

 

 

AHCI와 NVMe의 이미지. AHCI는 큐가 하나밖에 없기에 명령이 막혀 병목 현상을 일으키지만 NVMe라면 병렬로 작동합니다. 이는 뛰어난 랜덤 액세스 성능을 의미하지요.

 

 

USB 2.0과 IEEE 802.11n 시절에는 SATA HDD에서도 속도가 그다지 부족하지 않았습니다.

 

 

그러나 지금은 USB 3.1과 IEEE 802.11ac의 속도가 빨라지면서 SATA HDD의 90MB/s라는 속도는 부족합니다.

 

 

허나 SATA SSD라면 550MB/s의 속도를 내기에 USB 3.1의 속도와 거의 맞먹습니다.

 

 

그리고 NVMe는 더 빠릅니다.

 

 

NVMe SSD라면 4000MB/s의 성능을 내기에 썬더볼트 3와 맞먹습니다.

 

 

1080p 시절에 3000~4000명을 대상으로 영상을 전송하려면 20Gbps 네트워크와 SATA SSD가 5대 필요했습니다.

 

 

4K 시대에 들어서면서 3000~4000명을 대상으로 영상을 전송하려면 40Gbps 네트워크와 SATA SSD 10대 시스템이 2대 필요합니다.

 

 

하지만 NVMe SSD라면 10대의 NVMe SSD만으로도 4K 영상을 전달할 수 있습니다.

 

 

또 지금까지 레이드 카드로 4개의 SATA SSD를 연결해 3.2TB의 SSD를 실현해야 했지만, NVMe HHHL 크기의 SSD라면 한대로 해결됩니다.

 

 

또 레이드 카드에 SATA SSD 4대라면 소비 전력이 33W가 나오나 IOPS는 40만 이하, NVMe HHHL SSD라면 소비 전력은 25W인데 IOPS는 100 만이 나옵니다.

 

 

현재는 PCI-E 3.0이지만 앞으로는 PCI-E 4.0 4레인으로 64Gbps의 속도를 실현합니다.

 

 

250억 대의 디바이스가 인터넷에 연결됩니다.

 

 

NVMe SSD의 높은 성능은 범죄 예측과 동적 교통 정리 등, 현실 셰에에서 보다 나은 애플리케이션을 실현할 수 있게 해줍니다.

 

 

천동설에서 지동설로 바뀌는 데 2천년이 걸렸습니다.

 

 

PC에서 클라우드로 오는 데 20년이 걸렸습니다.

 

 

AHCI에서 NVMe로 바뀌는 데 2년이 걸릴 것이란 관측입니다.

 

 

NVMe가 다음 세대로 진군 중.

 

 

나비 효과는 작은 나비의 날개짓이 멀리 떨어진 장소에서 폭풍을 일으킨다는 이야기입니다. 즉 작은 사건도 인과 관계의 연쇄에 의해 큰 결과로 이어지게 된다는 것.

 

 

NVMe 효과도 나비 효과처럼 새로운 가능성을 가져올 거라네요.

 

 

삼성 SSD의 제품 전시입니다. 이게 바로 이번에 발표된 신제품인 삼성 950 프로.

 

 

다음 세대로 진군하는 NVMe SSD.

 

 

삼성 최초의 컨슈머용 NVMe SSD인 삼성 950 프로. 2세대 V-NAND MLC를 사용한 512GB 모델은 순차 읽기 2500MB/s, 순차 쓰기 1500MB/s를 냅니다.

 

 

삼성 SSD 950의 폼펙터는 M.2

 

 

기존의 하이엔드 SSD인 삼성 850 프로와 신제품인 삼성 950 프로의 성능 비교입니다. 삼성 950 프로는 삼성 850 프로에 비해 크리스탈 디스크 마크의 순차 읽기 속도는 약 4.5배, 순차 쓰기 속도는 약 2.8배 빠릅니다.

 

 

8GB의 파일을 다수 복사했을 때 걸린 시간을 비교했습니다. 삼성 850 프로는 38.05초가 걸렸지만 삼성 950 프로는 절반도 안 되는 15.72초만에 끝.

 

 

16GB 동영상 파일을 15개 복사하는 데 걸리는 시간입니다. 삼성 850 프로는 1분 16.05초 걸렸으나 삼성 950 프로는 절반이 안 되는 30.93초.

 

 

포토샵에서 대용량 이미지를 불러오는데 삼성 850 프로는 60초 걸렸지만 삼성 950 프로는 46.05초로 끝.

 

 

멀티 태스킹 환경에서의 성능 비교입니다. 바이러스를 검사하면서 41GB 파일을 다수 복사하며 대용량 데이터를 여는 데 걸린 시간. 삼성 850 프로는 5분 59초, 삼성 950 프로는 3분 30초.

 

 

2014년에 등장한 삼성 850 EVO입니다. 세계 최초의 TLC V-NAND를 썼습니다. 여기엔 4TB라 써져 있지만 현재 발표된 건 2TB 모델까지입니다.

 

 

삼성 850 EVO는 다양한 폼펙터가 있습니다. 이건 2.5인치.

 

 

이건 M.2 폼펙터.

 

 

이건 mSATA 폼펙터.

 

 

작년에 나온 삼성 850 프로. MLC V-NAND를 쓴 하이엔드 모델입니다.

 

 

삼성 850 프로는 2.5인치 폼펙터만 나옵니다.

 

 

2015년 1월에 나온 휴대용 SSD인 포터블 SSD T1. 2.5인치 SSD보다 더 작습니다.

 

 

엔터프라이즈용 SSD 신제품인 PM1725. NVMe를 지원하며 폼펙터는 HHHL. 순차 읽기 최대 5500MB/s, 순차 쓰기 최대 1800MB/s로 매우 빠릅니다.

 

 

2.5인치 폼펙터의 PM1725. 순차 읽기는 최대 3100MB/s, 순차 쓰기 최대 1800MB/s.

 

 

엔터프라이즈용 SSD인 SM863. 2.5인치 폼펙터에 SATA 인터페이스.

 

 

엔터프라이즈용 SSD인 PM863. 2.5인치 폼펙터에 SATA 인터페이스.

 

 

엔터프라이즈용 SSD인 SM1637. 2.5인치 폼펙터, SAS 12Gbps 인터페이스, 순차 읽기 최대 1380MB/s, 순차 쓰기 최대 1130MB/s.

 

 

엔터프라이즈용 SSD인 PM1633. 2.5인치 폼펙터, SAS 12Gbps 인터페이스, 순차 읽기 최대 1300MB/s. 순차 쓰기 최대 930MB/s.

 

 

엔터프라이즈용 SSD인 Pm9355. M.2 폼펙터, NVMe 지원, 순차 읽기 최대 1000MB/s, 순차 쓰기 최대 870MB/s.

 

 

서버 시스템에서 기존의 DDR3 메모리에 하드디스크 조합과, DDR4 메모리에 NVMe SSD를 쓴 환경의 소비 전력과 성능 비교.

 

 

CPU의 세대도 다르기에 똑같이 놓고 비교할 순 없지만 소비 전력이 54.88W에서 47.04W로 14% 줄어든데 비해, 성능은 227에서 37561로 165배 늘었습니다.

 

 

실제로 실행중인 DDR3 메모리에 하드디스크 시스템. 소비 전력 54.1W에 성능은 231TPS.

 

 

실제로 실행중인 DDR4 메모리에 NVMe SSD 시스템. 소비 전력 54.1W에 성능은 37712TPS.