드디어 sn850x 4tb가 왔습니다.
주문한 날로부터 한 달 정도 걸렸네요.
주문한 시점에서는 환율이 그래도 좀 내린 상태였는데, 결제가 늦게 되면서 예상 했던 것보다 만 원 정도 추가로 지출해야 했습니다.

 

 

4tb 모델은 히트싱크 버전이 없습니다. sn850p에는 있지만, sn850x는 없어요.

그렇다는 말은 서멀 스로들링을 피하고자 한다면 방열판을 따로 구입하거나 - 아니면 영 못미더운 메인보드 번들 방열판을 써야한단 소리인데, 글쎼요, 조금은 다른 방법도 있지 않겠습니까?

 

무엇보다, 전 m.2 방열판을 설치할 공간 자체가 안 나옵니다. 작은 것은 되겠지만, 그러면 온도를 못 잡겠죠. 히트파이프가 들어있는 두께 약 11mm 근처의 서멀라이트 2280 pro(*) 도 pcie 4.0은 무리더라고요. 아니, 그보다 전 그런 것도 달 공간이 잘 안 나와요.

(*방열핀과 히트파이프로 탑을 쌓은 모습으로 유명한 것 말고, 좀 얇은 것도 있습니다. 몇 년 전에 출시한 것.)

 

 

 

1)U.2 컨버터에 M.2 NVMe ssd를 장착하여 봅시다.

 

 

오늘의 주인공들.

sn850x
icydock u.2 어댑터
서멀라이트 오디세이 서멀패드. 사진에는 없지만 1mm도 쓰였습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

우선 icydock의 u.2 컨버터부터 살펴봅시다.

 

포장을 보시면 8000MB/s를 지원한다는 문구가 있는데, 이는 이것이 pcie 4.0에 대응함을 의미합니다. pcie 장치는 회로의 신호 잡음에 취약하며(*), 이 잡음은 거치는 단계가 복잡해질 수록 늘어나므로 이런 보증사항은 상당히 중요합니다. 적어도 이 제품은 기판이 날림은 아니란 의미가 되겠지요.(**)

(*그래픽카드 장착 방향 전환 용도로 많이 쓰이는 pcie 라이저 케이블의 호환성 문제를 생각하면 됩니다.)

(**그런데 사실 보증하지 않아도 되는 경우가 있습니다. 사실 별도의 컨트롤러를 쓰는 게 아닌 경우라면 보통은 됩니다. pcie 3.0 까지만 보증하는 싸구려 중국산 컨버터도 하나 써봤는데, pcie 4.0도 되더군요.)

 

그러나 이 컨버터가 pcie 4.0을 지원한다고 하여, 이 컨버터를 사용자가 사용하였을 떄 pcie 4.0을 확실히 쓸 수 있음을 의미하는 것은 아닙니다. 왜냐하면 메인보드와 이 컨버터를 연결하는 sff-8639 케이블과 같은 다른 요소에서도 문제가 발생할 수 있기 때문입니다.

 

애초에 M.2 NVMe ssd를 이런 어댑터에 장착하여 사용하는 것은 ssd 제조사도, 가정용 컴퓨터의 메인보드 제조사도 상정한 부분이 아닙니다. 그러니 이런 물건을 구입할 적에는 결제하기 전에 의도한대로 작동이 안 되는 상황에 대한 대안을 세워두어야 합니다.

 

 

 

화면 좌측상단, 포커스가 잡히지 않은 빨간 사각형이 보이시나요?
저게 개봉하면 나오는 모습... 에서 하판 일부를 절단한 모습입니다.

원래는 제대로 된 제품 사진을 올려야 하는데... 제가 조립하는 데에 신이 난 나머지 사진 촬영을 깜빡했습니다.

 

그러니, 제조사 공식 페이지에 올라온 사진을 대신 올려가며 설명하겠습니다.

제조사 공식 페이지 주소 : https://www.icydock.com/korea/goods.php?id=266

 

위 글을 보면 ssd를 어떻게 장착하는지 알 수 있을 겁니다. 나사가 필요가 없으며, 생각보다 단단하게 고정이 잘 됩니다.

 

 

 

 

참고로, 제조사에서는 이런 식으로 장착이 가능한 ssd 규격을 설명하고 있습니다.

QVL도 따로 있지요.

한데 이건 상판까지 다 덮는 것을 전제로 하는 겁니다. 상판 덮는 걸 포기하면, 저 규격을 벗어난 것도 장착이 가능한 경우가 있습니다.

 

 

 

 

 

이런 식으로 말이죠.

단, 방열판이 달린 제품의 경우 하판 폭이 22mm를 넘기지 않거나, 넘긴다면 길이가 짧아야 합니다. 실제 위의 방열판은 하판 폭이 22mm를 넘기지 않기에 장착이 가능한 겁니다.

 

 

실제로 하판 폭이 22mm를 넘기고, 길이도 2280을 전부 덮는 시게이트 파이어쿠다 530 히트싱크 제품은 장착이 안 됩니다.

 

 

 

 

 

장착이 쉬운 것과 달리 탈거는 원활하지가 않습니다. 이상적으로 작동한다면, 저 빨간색 부분을 위로 밀어올리거든 ssd가 비스듬히 일어서야 하는데... 실제로는 손으로 잡아 빼주어야 합니다. 적어도 제 sn850x는 그랬습니다.

 

 

 

 

 

 

 

또한 이 제품은 ssd 윗면에 접촉하는 상판만이 알루미늄이고 나머지는 플라스틱입니다.(ABS)

이는 내부 부품 보호 측면에서 장단점이 있습니다. 사실 단점이 더 클 것 같아요.

 

이 제품은 일단 재질도 그렇고, 구조도 의도적인 유격을 포함하는 등의 외부 충격을 흡수하는 데에 최적화되어있어 그것이 구조를 파괴시킬 만큼이 아니라는 전제 하에 그 충격을 어느 정도 흡수함으로서 내부 기판(**)을 보호하는 효과를 기대할 수 있겠으나, 절대적인 내구도 자체는 결국 두꺼운 금속을 사용한 것에 비해 떨어질 것입니다.

(*ssd와 변환 어댑터 자체의 기판.)

 

쉽게 말해. 사람의 허리 높이 정도에서 바닥으로 떨어졌을 때의 충격을 막아내는 것은 가능하겠으나(*) 무언가 무거운 것에 깔리는 상황이 된다면 그떈 안전을 보장하지 못한단 소리입니다. 알루미늄 쪽으로 무게가 실리면 모르겠는데, 후면 플라스틱 쪽으로 충격이 가해지면 그때는 정말로 위험합니다.

(*보장하지 않음. 시도하지 마시오.)

 

사실 두꺼운 금속을 외피로 쓴 쪽이 그냥 충격 자체에 더 강하지 않을까 싶은데 말이죠. 물론 좀 무겁고 비싸지겠지만. 경쟁 제품은 그리 만들었던데.

 

 

 

한편, 하판이 플라스틱이라고 하는 점은 방열에도 불리하게 작용할 수 있습니다. 다만 이는 큰 문제가 되지 않는데, M.2 NVMe ssd의 주요 발열원은 컨트롤러이고 이 컨트롤러는 주로 윗면에 존재하기 때문입니다. 윗면 쪽은 알루미늄이라고 이야기를 하였지요? M.2 NVMe ssd 뒷면은 아무것도 없거나(*) 메모리가 위치하게 되는데(**), 아무것도 없다면 냉각이 절실하지가 않고(***) 메모리가 있는 경우에도, 일단 메모리는 발열이 크지 않으니 달리 냉각 대책을 세우지 않아도 보통 큰 문제가 되지 않습니다.

(*이를 단면 구조라 합니다.)
(**이를 양면 구조라 합니다.)

(***이러한 경우에도 후면 냉각이 의미가 없는 것은 아닙니다. 어쨌건 기판 너머로도 열 전도가 이루어지므로, 뒷면도 냉각해주면 컨트롤러 온도 제어에 도움이 됩니다.)

 

 

 

 

사실 이러한 구조가 가장 크게 문제가 되는 부분은 후면 냉각 자체보다는 ssd의 기판이 휘지 않게 해줄 수단이 달리 없다는 점에 있습니다. 약간 휨 정도 가지고 ssd가 망가지거나 하지는 않습니다만, 대신 방열판과의 밀착도를 떨어트리는 원인은 될 수 있습니다. 그리고, 통기구랍시고 구멍을 송송 뚫어놓은 구조는 결국 내부의 기판이 외부에 노출되게 만드는 셈이기도 합니다.

 

 

그러니 저는 바닥쪽에 방열판을 따로 만들어줄 것입니다. 뒷면 냉각은 부차적인 것이고, 그보다는 휨 방지와 내부 기판 보호에 주된 목적이 있습니다.

서랍에 굴러다니는 M.2 2280 규격의 방열판을 적당히 잘라 2260 규격으로 만든 뒤에 밑에 깔아주고, 그 위에 서멀패드(*)를 올리면 준비는 끝납니다.

(*위 사진은 연출입니다. 실제론 다른 서멀패드가 사용되었습니다.)

 

이제 ssd를 살펴봅시다.

 

 

 

sn850x 4tb 모델은 하위 용량 모델과는 달리 양면 ssd입니다. 낸드 메모리 칩이 뒷 면에 두 개 달려있죠.

그런데, 위 사진을 보시면 알 수 있듯이 배치가 비대칭입니다.

이러면 방열판 장착시 서멀 패드를 추가로 장착하여 높이를 보정해주어야 합니다.

 

 

 

높이 보정을 하지 않으면 저렇게 빈 공간이 생깁니다.

 

 

이는 높이 보정을 해준 모습.

서멀라이트 오디세이 서멀패드 기준, 1mm로 보정이 가능합니다.

그런데 이러한 작업이 사실 필수는 아니에요. 안 해줘도 바닥 방열판 고정은 잘 됩니다.

일반적인 m.2 방열판을 사용하는 상황이라면 휨 방지와 윗면의 밀착도를 올리는 차원에서 높이 보정을 하겠지만... 지금은 그냥 서멀패드가 남아도니까 한다는 느낌이로군요.

 

 

 

 

 

 

최종 장착이 이루어진 모습.

 

제가 서멀패드를 올리는 장면 촬영도 깜빡했는데... sn850x 4tb + 서멀라이트 오디세이 서멀패드 사용 기준, 1mm는 밀착이 전혀 안 되고 1.5mm는 좀 두꺼웠습니다. 밀착은 해야하니 1.5mm를 가지고 살짝 얇게 펴줍시다. 저는 1.5mm가 없어서 1mm+0.5mm로 했습니다.

참고로 컨버터에 기본 동봉된 서멀패드는 1.5mm입니다.

 

 

 

 

 

 

조립 배치.

케이스 흡기팬이 어댑터의 액티브 쿨링도 해줄 것입니다.

 

 

 

ssd와 메인보드간 연결은 이렇게 생겨먹은 PCIe aic 타입의 SFF-8643 어댑터와,

 

 

 

이렇게 생겨먹은 SFF-8643 - SFF-8639 케이블을 이용합니다.

 

 

 

 

 

컴퓨터 내부 전경.

 

 

여러분, 그거 아십니까?

컴덕들 사이에서는 얼굴 품평은 해도 되지만 컴퓨터 선 정리 품평은 금기사항입니다.

반박은 안 받습니다.

 

 

주요 컴퓨터 사양

CPU : i9 12900k

RAM : JEDEC 4800, 듀얼채널, 32GB(16GB*2)

MB : MSI Z690 FORCE

OS : 윈도 11 22/h2, 22621.2134

 

SN850X는 CPU발 레인에 연결되며, 운영체제는 다른 드라이브에 설치되어 있습니다.

 

 

 

2)부팅 및 간단 테스트

 

 

처음으로 확인하는 S.M.A.R.T 값.

언제 봐도 저 총 읽기량/쓰기량 0GB는 참 아름답습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

기본 섹터는 512e입니다.

4kn이랑 비교하면 호환성에선 유리하지만 성능에서는 불리합니다.

물론 이론적으로 그렇단 거고, 실제로는 벤치상으로나 체감상으로나 차이는 없다시피 합니다. 적어도 컨슈머 nvme ssd들은 대개 그래요.

 

 

 

 

크리스탈 디스크 마크 최초 벤치.

벤치 값은 일단 정상으로 나옵니다.

 

 

 

나래온 더티 테스트 도구를 이용하여 동적 slc 캐시 용량을 확인했습니다.

동적 slc 캐시 용량은 최대 약 1100GiB 이며, 캐시가 소진되면 이후 1300MiB/s~1700MiB/s 로 쓰기 속도가 떨어집니다.

 

sn850x 뿐만 아니라 WD에서 BLACK이란 이름 붙여서 내놓는 SSD들의 특징이 바로 동적 캐시 용량이 특출나게 많단 것과 캐시 소진 이후의 쓰기 속도가 특출나게 나쁘다... 는 것입니다. 적어도 경쟁자라 볼 수 있는 것들보단 캐시 소진 이후의 쓰기 성능이 나쁩니다.

 

취향을 좀 타는 부분인데, 저는 상관 없습니다. 지속 쓰기 성능을 우선시한다면 u.2 엔터프라이즈 ssd도 사서 쓰면 되는 것 아닐까요? 실제로 저는 그리하고 있습니다. 데스크톱 컴퓨터의 최대 강점이 무엇이겠습니까? 확장성이잖아요? 까놓고 말해 랩톱 대비 데스크톱 컴퓨터의 마지막 장점이 아닐까 싶은데 말이죠. 요즘 낸드 스토리지 값 쌉니다. 종류별로 사서 달아 쓰세요.

 

저는 그냥 읽기 성능이 좀 괜찮은 - 그러나 그러면서도 qlc보단 쓰기 성능이 좋은 ssd를 희망했고, 그래서 sn850x 4tb를 새로 들인 겁니다.

 

참고로 이 세상에 모든 요건을 충족시킬 수 있는 ssd는 없습니다. 가격 대비 용량/랜덤 읽기 성능/지속 쓰기 성능, 이렇게 세 가지 중에서 두 가지까지는 어찌어찌 충족이 가능해도 세 가지를 전부 충족시키는 것은 불가능해요.

가정 소비자가 통상적으로 노려볼만한 엔터프라이즈 ssd는 읽기 집약형인데, 이것들은 레이턴시 특성이 나쁜 경우가 많고(*), 레이턴시 특성이 상대적으로 좋고(**) 지속 쓰기 성능도 좋은 워크로드형 엔터프라이즈 ssd는 가격 대비 용량이 구립니다.

 

(*)게다가 요즘은 qlc로 넘어가는 추세인데, qlc의 경우 7.68TB 이하 급들은 지속 쓰기 성능도 애매합니다. 믹스 i/o 특성이 나쁜 것은 덤.

(**그런데 이것도 게이밍 ssd보다 확실히 좋다고 말하긴 어렵습니다. 믹스 i/o 특성은 좋은 경우가 많은데, 게임을 실행하는 등의 비교적 부하가 단순한 경우에는 나쁜 제품이 많습니다. 일단 당장 4kQ1 부터가 나쁜 경우가 많아서요.)

 

 

 

 

최대 온도 측정을 위한 더티 테스트를 진행했습니다. 단, 깨끗한 상태에서 바로 한 것은 아니고 약 638GB의 데이터를 채운 뒤에 테스트를 진행했습니다. 최대 66도까지 올라감을 확인할 수 있습니다.

 

위 컴퓨터 내부 전경을 보면 알 수 있듯, 컴퓨터 흡기 팬이 ssd의 냉각도 같이 해주는 구도입니다. 그걸 고려하면, 온도가 좀 높게 올라가긴 하네요. 하지만 그래도 70도를 넘어가지는 않습니다. 평범한 m.2 방열판은 이렇게 쓰기 테스트 최대로 하고 나면 80도를 넘기기도 하던데 말이죠.

 

 

 

하지만 대신 온도 내려가는 속도는 아주 빠릅니다.

위 스크린샷은 1분 정도 지난 뒤에 찍은 것. 굉장히 빠르게 온도를 회복함을 알 수 있습니다.

 

사실 이 제품의 방열 구조는 아쉬운 부분이 좀 있습니다. 상판 방열판을 조금 더 크기를 키웠다던지(*) 하면 더 좋았을 텐데 말이죠.

(*U.2/3 2.5" 규격은 두께 15mm까지 준비되어 있습니다. 이 어댑터의 두께는 9.5mm입니다.)

하나, 그래도 온도를 잡는 데에 크게 도움이 된다는 점에는 이견이 없을 것입니다. 적어도, 어설픈 m.2 방열판보단 말입니다.

 

혹시 액티브 쿨링의 힘 아니냐고 하실 수 있는데, 사실 그 액티브 쿨링 자체가 u.2 규격을 썼기에 가능했단 점을 잊으면 안 될 것입니다. 사실 그게 U.2 2.5인치 규격의 최고 특징이기도 하고 말이죠.

 

 

 

 

 

3)마무리.

M.2 규격을 사용하는 NVMe ssd의 발열에 관한 이야기는 최근 들어 생긴 것이 아닙니다. 히트파이프를 응용한 금속 공예품은 비교적 그 역사가 짧습니다만, 하나 M.2 규격을 사용하는 NVMe ssd의 발열에 관한 이야기는 이젠 역사 속의 물건이 되어버린 인텔 750이나 삼성 950 pro이 최신 세대였던 때부터 있었습니다.

 

 

<삼성 950 pro>

삼성 950 pro는 컨슈머 M.2 NVMe ssd 중에서는 사실상 최초에 해당하는 NVMe ssd입니다. 적어도 태초적 물건 중에서 가장 대표적인 물건인 점은 분명합니다. 나온 순서로는 인텔 750이 먼저입니다만, 그러나 인텔 750은 PCIe AIC HHHL/U.2 2.5" 15mm 규격이라고 하는, 지금 뿐만 아니라 당대에도 가정 환경에서는 사용하기가 까다로운 규격으로만 출시된지라 가정사용자 입장에서 실질적인 최초는 삼성 950 pro이었습니다.

 

삼성 950 pro는 많은 이들의 환영을 받으며 이 땅에 났습니다. 스트라이핑 볼륨 구성을 해야만 구경할 수 있었던 GB/s 단위를 단일 드라이브 볼륨 상태로도 가능함을 보였으니 이를 누릴 자격은 충분했습니다.

그러나 환희는 영원하지 않았습니다. 영원했어야 했고 적어도 소비자들은 그리 믿었으나 그런 일은 있지 않았습니다. NVMe로의 전환을 상징하는 축물이라 믿어 의심치 않았던 이것은 기실 한 가지 저주를 대가로서 하는 물건이었으니, 이제 소비자들은 '성능 추구' 라고 하는 끝 모를 탐욕을 부린 업보를 감내해야 하는 처지가 되었습니다. 발열을 상대로 하는 영원한 투쟁의 시대가 시작된 순간입니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

<인텔 750>

여기에서 잠시 눈을 돌려봅시다. 삼성 950 pro보다 먼저 나온 인텔 750를 살펴봅시다.
삼성이 컨슈머 NVMe ssd를 M.2 2280 규격으로 준비하고 있을 적에 인텔은 PCIe AIC HHHL/U.2 2.5" 15mm 규격으로 출시했습니다. 이 규격들은 가로 22m/세로 30mm - 110mm/두께 3.8mm의 제한을 갖는 M.2 와는 달리 광활한 크기를 특징으로 합니다. 기판 크기가 넓으니 전력 소모 밀도를 낮출 수 있고 큼지막한 방열판을 부착하여 열 발산을 개선할 수도 있습니다.

 

사실, 인텔이 제품화를 이리 한 것은 엔터프라이즈용 제품 및 구 공정 생산 설비를 재탕하기 위함이란 냄새가 아주 강하게 났습니다. 비슷한 시기에 나온 인텔 730 (*)도 그랬죠.

(*얘는 sata입니다.)

 

하나 어쨌건 안정적인 모습을 보여주었단 점만은 부정할 수 없습니다. 구형 공정이고 재탕 공정이면 어떠합니까? 중요한 건 결과물이겠지요. 남들이 발열로 셧다운이 발생하네 뭐네 떠들 적에, 인텔은 우아한 모습을 보여주었습니다. 적어도 발열 제어에 있어서만큼은 말입니다.

 

 

 

 

https://gigglehd.com/gg/hard/14245352

 

 

 

이제, 과거에서 현 시점으로 눈을 돌려봅시다. pcie 5.0 기반 고성능 지향 ssd가 가정 시장에도 하나 둘 풀리고 있는 현재를 말입니다.

pcie 5.0 ssd에 관한 소식들을 보면 발열과의 처절한 사투가 꼭 빠지질 않습니다. 초기 펌웨어의 서멀 스로들링 설정으로는 셧다운을 막을 수가 없다는 말까지 있더군요. 달력 숫자를 8년 전으로 되돌린 것처럼.

그리고 이에 대한 해답이랍시고 나온 게 2280~22110 또는 2580~25110을 아득히 벗어난 방열판을 쓰거나, 아니면 서멀 스로들링 설정을 더욱 엄격하게 하거나... 였습니다.

 

글쎄요.
전 잘 모르겠습니다.

어차피 그 정도로 발열이 심하다면, 그리고 하여 그리 큰 방열판을 써야만 한다면...
그렇다면 어차피 데스크톱 컴퓨터에서밖에 못 쓰는 것 아닙니까?

 

저는 여기에서 한 가지 제안을 하고 싶습니다.
고성능 지향 NVMe ssd는 u.2와 같은 규격을 쓰는 것이, 적어도 데스크톱 환경에서는 그리하는 것이 어떨까요?
변환 어댑터를 보급시키는 수준만 되어도 괜찮지 않을까 싶은데 말이죠. 물론 pcie 5.0을 소화해내는 기판의 가격은 좀 나갈 것 같습니다만.