라이젠의 PCIe 4.0 성능을 100% 끌어내라, 기가바이트 어로스 NVMe Gen4 SSD 1TB > 리뷰

AMD의 3세대 라이젠 프로세서와 함게 출시된 X570 칩셋은 인텔 플랫폼과는 앞서가는 스펙을 가진 조합이다. 프로세서가 만들어진 7nm 공정의 장점도 있겠지만 더욱이 더 관심이 갔던 부분은 바로 PCIe 4.0 의 공식적인 지원이다. 이 새로운 프로토톨은 수치상으로 봤을 땐 기존의 PCIe 3.0 에 2배에 해당되는 테이터 전송 속도를 갖는데 이 스펙을 적용한 첫번째 제품이 바로 그래픽카드가 아닌 NVMe 기반의 SSD 였다. 아마도 이 부분은 그래픽카드의 GPU 과 그래픽카드에 장착되는 메모리가 아직은 이 속도를 이용할 수 있을 정도의 빠른 속도를 내지 못하나 이보다 간단하고 빠른 낸드 플래시 기반의 SSD 에 가장 빠르게 적용된 것은 어찌 보면 현재 상황에서 자연스러운 것이라고 할 수 있다. 오늘은 국내에 출시된 기가바이트의 어로스 를 통해 이 제품이 얼마나 빠른 성능을 내는지 알아보도록 하자.

■ 기가바이트 어로스 NVMe Gen4 SSD 1TB - 제이씨현

제품의 가장 핵심이라고 볼 수 있는 낸드 플래시는 도시바의 BicS4 3D TLC 가 사용이 되었으며 5년의 무상 보증 기간과 1800 TBW 의 긴 내구성을 갖는다. 그리고 사용된 캐시 메모리는 DDR4 기반의 1GB 용량을 지녔으며 최대 연속 읽기 속도는 5,000MB/s 그리고 연속 쓰기 속도는 4,400MB/s 이다. 그 외에 소비전력은 6.4 ~ 6.6W 이며 제품 스펙에는 표기가 되지 않았지만 사용된 컨트롤러는 파이슨 제품이며 기가바이트에서는 이 제품을 디지안 하고 개발 그리고 펌웨어 등의 개선을 AMD 와 파이슨과 같이 진행한 만큼 제품의 완성도는 높은 편이다.

제품은 크기는 일반적으로 흔히 볼 수 있는 M.2 2280 규격으로 80mm 길이를 갖는다. 하지만 전체적으로 사용된 방열판으로 인해 묵직한 느낌을 준다. 이 제품에 사용된 방열판은 모드 구리 소재의 히트 싱크가 사용되었으며 양면 구조로 만들어 졌기 때문에 제품이 상단과 하단 그리고 양 옆까지도 전체적으로 제품을 덮는 구조이다.

▲ 제품의 양면에 모두 높은 열전도를 갖고 있는 서멀 패드가 사용되어 제품에서 발생하는 열을 최대한 구리 방열판으로 전도해준다.

■ 그래픽 카드와의 간섭은 없다.

이 제품은 11.4mm 높이를 갖고 있는 만큼 약간의 두께감이 있는데 장착하는데 다른 주변기기와 간섭은 없을까? 특히나 그래픽카드를 설치해야만 하는 PCIe 16 배속 슬롯 양쪽에 M.2 슬롯이 있는 만큼 그래픽카드와 간섭이 있지 않을까 생각하는 분들이 있을 것이다. 그래서 기가바이트의 X470 Gaming7 마더보드에 장착하여 그래픽카드와 간섭이 있는지 확인해봤다.

사용된 그래픽카드는 2.5 슬롯 두께를 갖고 있는 지포스 RTX 2080 Super 가 사용되었는데 앞서 간단하게 이야기 했을 듯 그래픽카드의 쿨러와 제품 본체가 닿지가 않아 그래픽카드가 PCIe 16배속 꼭 맞게 장착이 되어 전혀 그래픽카드와 간섭이 없었다.

■ 3세대 라이젠 프로세서 테스트에는 위한 변수가 ?

기존의 AM4 규격은 프로세서는 300, 400, 500 시리즈가 있는데 참고적으로 바이오스 버전에 따라 사용할 수 있는 프로세서가 조금씩 달라진다. 하지만 2세대, 3세대 라이젠 프로세서는 현재 주력으로 판매가 되고 있는 만큼 이 프로세서를 사용한다면 칩셋에 상관없이 라이젠 프로세서를 사용하는데 크게 문제가 없다. 하지만 최근 AMD 에서는 PCIe 4.0 지원 부분을 X470 칩셋에서 지원 부분을 철회했다. 하지만 재미있는 사실은 마더보드 제조사들의 홈페이지를 통해 공개하고 있는 예전 버전의 바이오스에서는 PCIe 4.0 이 잘 작동된다는 점이다. 즉 X470 칩셋에서 구버전의 바이오스 마지막으로 3세대 라이젠 프로세서를 사용한다면 이 제품의 성능을 100% 끌어낼 수있다. 이에 대한 테스트를 위해 몇가지 추가적인 변수가 있는데 그것은 바로 마더보드에 있는 2~3개 까지의 M.2 슬롯이다. 특히나 X470 마더보드의 경우는 SATA3 포트와 공유하거나 PCIe 버스를 공유하는 이 2가지 방식으로 M.2 슬롯을 구현하고 있기 때문에 결과적으로 이야기 하지만 동일한 제품이지만 설치된 위치에 따라 성능 차이가 난다. 하지만 X570 칩셋 마더보드는 최대 12개의 SATA3 포트와 넉넉한 PCIe 레인을 지원하는 X570 칩셋과 3세대 라이젠 프로세서는 대부분 SATA3 포트와 공유하지 않기 때문에 어느 곳이든지 완벽한 성능을 끌어낸다.

▲ 기가바이트의 X570 칩셋 기반의 마더보드에서 모두 PCIe 4.0 x4 배속을 지원해 어떤 슬롯에 이 제품을 장착해도 높은 성능을 낼 수 있다.

▲ 기가바이트에서는 이 제품 외에 2.5 인치 그리고 PCIe 4배속 슬롯을 이용하는 제품과 RGB LED 가 적용된 제품 그리고 최고의 스펙과 성능을 내는 어로스 Gen4 SSD 까지 다양한 제품을 판매하고 있으며 어로스 Gen4 SSD 는 500GB, 1TB, 2TB 의 다양한 용량 라인업을 갖고 있다.

■ 테스트 마더보드 및 바이오스 안내

● 프로세서 : 라이젠7 3700X, 라이젠7 2700X, 인텔 코어 i7 9700K
● 마더보드 : 기가바이트 어로스 X470 Gaming7 와이파이-50, 기가바이트 어로스 X570 엘리트, 기가바이트 Z390 익스트림 - 제이씨현

● 마더보드 바이오스 : X470 (F41, F42a), X570 (F4j), Z390 (F8a)

● 메모리 : 마이크론 텍티컬 트레이서 DDR4-2666 8GB x 2 (Total 16GB)

● 운영체제 스토리지 : 마이크론 MX500 250GB 2.5인치 SATA3
● 운영체제 : 윈도우10 프로 64비트 (빌드 1903, 최신 패치 적용)

테스트를 위해 많은 조합이 생겼는데 우선 마더보드에 있는 모든 M.2 슬롯과 X470 칩셋에서는 바이오스 버전에 따른 성능 차이 마지막으로 인텔의 Z390 칩셋 에서도 모든 슬롯에 연결하여 성능을 확인해봤다. 테스트로 진행된 마더보드의 모습 및 M.2 슬롯을 사진을 통해 확인해 보자.

■ 기가바이트 X470 AORUS GAMING7 WIFI - 제이씨현

X470 칩셋 기반의 이 마더보드는 총 2개의 M.2 슬롯인 M2A 와 M2B 슬롯을 갖고 있는데 사진에서도 표기를 했듯이 M2A 슬롯은 NVMe와 SATA3 를 그리고 M2B 슬롯의 경우는 NVMe SSD 만을 지원한다. 그래서 가능하면 NVMe 제품의 경우는 M2B 슬롯에 장착하는 것이 좋을 듯 한데 M2B 슬롯의 경우는 마더보드의 PCI 슬롯을 공유하므로 실제 장착을 하려면 M2A 포트에 장착을 하는 것이 제품의 성능을 뽑아내는데 좋다.

앞서 간단하게 설명을 했듯이 3세대 라이젠 프로세서와 X470 칩셋 마더보드 조합은 최신 바이오스에서 AMD의 제재로 인해 PCIe 4.0 지원 부분이 없어졌다. 하지만 해당 마더보드의 경우 홈페이지에서 제공하고 있는 F41 바이오스의 경우 PCIe 4.0 을 지원하기 때문에 만약 이 제품을 구입해서 사용하고 한다면 이 바이오스를 업데이트 하여 사용하면 된다. 아마도 다른 기가바이트 X470 칩셋 마더보드의 경우도 이 F41 버전의 바이오스를 이용한다면 비슷한 결과를 얻을 수 있을 것이다.

아무튼 마더보드의 M2A 슬롯을 통해 해당 제품은 바이오스 버전에 따라 연속 읽기가 5005 MB/s 혹은 3488 MB/s 성능을 보여주었다. 하지만 테스트 도중에 PCIe 전용 슬롯이라고 하는 M2B 슬롯의 경우 해당 제품의 최대 성능을 반 정도 밖에 나오지 않았는데 이 부분은 마더보드의 바이오스 버전에 상관없이 일정했다.

▲ 좌, 기가바이트 X470 GAMING7 WIFI 마더보드의 F41 바이오스 시 디스크인포 / 우 F42a 바이오스 시 디스크인포

■ 기가바이트 X570 AORUS ELITE

기가바이트의 X570 어로스 엘리트 마더보드는 총 2개의 M.2 슬롯을 온보드 하고 있는데 이 2개의 슬롯은 모두 NMVe 혹은 SATA3 규격의 모든 SSD를 사용할 수 있다. 특히나 X570 칩셋 마더보드는 NMVe 기반의 SSD를 장착하더라도 6개의 SATA3 포트와 공유가 되지 않으므로 스토리지 확장성은 상당히 높은 편이다. 이 마더보드에서는 앞서 이야기를 했다 시피 2세대 라이젠 프로세서인 라이젠7 2700X 와 3세대 라이젠7 3700X 에서 어떤 성능을 슬롯 별로 보이는지 확인해봤다.

프로세서에 따른 성능 변화는 당연히 있었다. 결과에서 볼 수 있듯이 X3700 에서 X2700 으로 프로세서를 교체하는 경우 PCIe4 에서 PCIe3 으로 달라지면서 성능 하락이 있었다. X2700 프로세서로 사용할 경우는 우리가 흔히 볼 수 있는 최고 상위 NVMe 1.3 SSD의 성능을 보여주었다. 하지만 이 X570 엘리트 마더보드의 2개의 슬롯에서 X3700 프로세서를 사용할 경우 상당히 빠른 결과를 보여주었는데 이 수치는 제조사에서 공개한 스펙과 동일했다. 당연한 테스트 결과 이었지만 미묘한 차이 오차 범위 정도로 M2A 슬롯과 M2B 슬롯은 성능 차이가 없었다.

▲ 크리스털디스크 마크를 통해 본 해당 제품의 정보, 전송모드에서 PCIe 4.0 x4 | PCIe 4.0 x4 는 뒷에 있는 부분이 기가바이트 어로스 NVMe Gen4 SSD의 최대 전송모드를 의미하며 앞에 있는 부분은 마더보드/프로세서가 지원하는 최대 전송 모드를 의미한다. 뒤에 Z390 에 동일한 프로그램을 실행해보면 전송 모드 부분이 X570 일 때와 다르다.

■ 기가바이트 Z390 AORUS XTREME

기가바이트의 Z390 칩셋 기반의 마더보드들 중에서 최고 상위 라인업인 Z390 어로스 익스트림 마더보드는 총 3개의 M.2 슬롯을 갖고 있는데 하나의 M2P 슬롯의 경우는 PCIe 레인을 공유하는 방식으로 이 슬롯만이 NVMe SSD를 장착할 수 있으며 2개의 M2A, M2M 슬롯은 모두 NMVe와 SATA3 지원 M.2 SSD를 장착할 수 있다. 하지만 M2A, M2M 슬롯은 각각 첫번째 SATA3 포트와 5번째 6번재 SATA3 포트를 공유 하므로 이 두 개의 슬롯을 사용할 경우 SATA3 포트 기반의 스토리지를 장착하지 못한다. 이는 사용자가 포함되어 있는 마더보드 설명서를 참조하여 스토리지 등을 설치하기를 권한다.

총 3개의 M.2 슬롯을 통해 확인해본 성능 결과에서는 오차라고 볼 수 있을 정도로 3개 슬롯의 연속 읽기 및 쓰기 성능은 비슷하게 측정이 되었다. 하지만 재미있는 것은 4K 읽기항목의 결과는 "M2M > M2A > M2P" 슬롯 순으로 성능 측정이 되었다. 그렇치만 4K 쓰기 부분에서는 3개의 슬롯이 큰 성능 차이를 보이지 않았다.

▲ 기가바이트 Z390 익스트림 마더보드에서의 디스크인포 화면

■ 펌웨어 업데이트 및 모니터링을 위한 SSD Tool Box

기가바이트에서는 아쉽게도 기존에 운영체제가 설치되어 있는 디스크를 그대로 옮길 수있는 별도의 소프트웨어를 제공하지 않으나 SSD의 전반적인 상태를 모니터링 할 수 있으며 바이오스를 편리하게 업데이트 해줄 수 있는 SSD 툴 박스 앱을 제공한다. 해당 앱은 기가바이트 홈페이지를 통해 다운로딩 받을 수 있다.

■ AMD 그리고 인텔 플랫폼에서도 안정적, 가능하면 X570 칩셋에서 추천

앞선 테스트의 결과에서 볼 수 있었던 것과 같인 X470 칩셋의 사용하려는 슬롯의 위치와 마더보드 바이오스 버전에 따라 성능 차이를 낸다. 문제는 X470 칩셋과 3세대 라이젠 프로세서 사용에는 크게 문제가 없는 것이 사실이나 아시다 시피 최근에도 최신 바이오스를 계속 해서 내어놓고 있는 상황이기 때문에 낮은 버전의 바이오스에서 PCIe 4.0 지원이 되기 약간에 찜찜함을 참아줘야 하며 2세대 라이젠 프로세서와 X570 칩셋에서는 사용이 불가능해 가장 핵심적인 프로세서가 3세대 라이젠 프로세서를 사용해야 PCIe 4.0 기반의 이 제품의 성능을 100% 끌어낼 수있다.

▲ 윈도우10 프로 64비트 환경에서 측정이 되는 용량은 931GB 이다.

오늘 소개한 기가바이트 어로스 NVMe Gen4 SSD는 500GB, 1TB 그리고 최고 용량인 2TB 이렇게 3가지 라인업을 출시가 되었다. 오늘 기사를 통해 소개한 제품인 1TB 모델은 필자의 생각으로는 고성능 게이밍 시스템 혹은 크리에이터들이 한번 구입을 고려해 볼 수 있는 용량대 제품이라고 생각한다. 왜냐하면 최고 낮은 용량인 500GB 제품은 몇 개의 온라인 게임과 운영체제를 설치해버리면 꽉 차버리는 작은 용량이기 때문이다. 그래서 가능하면 1TB 이상의 용량을 갖고 있는 제품을 구입하길 권한다.

우선 이 제품은 Gen4 의 빠른 성능을 기본적으로 내며 X570 칩셋 기반에서 최고의 성능을 끌어낼 수 있는 제품이다. 물론 이를 위해 기본적으로 3세대 라이젠 프로세서 사용은 필수이다. 그리고 낮은 스펙이지만 Gen3 까지 만을 지원하는 Z390 칩셋 기반에서도 현재 판매하고 있는 다른 제조사들의 하이엔드 제품과도 동급은 성능을 낸다. 아직 정확치는 않지만 인텔에서 차세대 칩셋과 프로세서를 내 놓을 때 이 Gen4 를 지원할 수도 있기 때문에 어쩌면 오늘 기사를 통해 소개된 기가바이트 어로스 Gen4 NVMe SSD 를 그대로 사용할 수도 있다. 물론 쓸데 없는 행복회로를 돌릴 수도 있겠지만 현재로써 아마 가장 가능성이 있는 부분이 아닐까 싶다. 인텔에선 차세대 프로세서와 더불어 Z495 익스프레스 라는 새로운 칩셋을 내놓을 것으로 알려져 있다.