SSD SATA NVMe 차이에 대해서 알아보고 계세요? 최대한 알기 쉽게 정리했습니다. 이 정도 차이만 알아두셔도 구입하시는 데 많은 도움이 됩니다. 바로 확인해 보세요!
글의 순서
SSD SATA NVMe 차이 살펴보기
PC를 새로 구입하시거나 용량이 적은 저장장치를 교체하기 위해, 또는 구형 노트북, 데스크톱을 간단히 업그레이드하기 위해 SSD를 교체하는 경우가 자주 있습니다. 하지만 막상 SSD를 알아보면 SSD SATA, SSD NVMe, M.2 SSD 등 다양한 명칭에 혼란이 있을 수 있습니다.
무턱대고 구입해서 설치했다가 작동이 안 될 수도 있고 사용하는 PC에 맞지 않아서 본래의 SSD 속도를 못 내는 경우도 있습니다. 그래서 아래의 내용을 정리했습니다. 간단히 살펴보시면 PC를 구입하실 때 조금은 도움이 될 수 있으니 가볍게 살펴보시길 바랍니다.
외형(폼팩터)
SSD는 외형이 다양합니다. 2.5″ SSD / M.2 SSD(2280) / mSATA 등 다양한 규격의 SSD가 있습니다. 이 중 잘 알고 계신 게 2.5″ SSD와 M.2 SSD(2280)입니다. 외형의 생김새는 2.5″ SSD는 HDD 형태이고 M.2 SSD (2280)은 RAM처럼 생겼고 더 작습니다. 그리고 인터페이스는 2.5″ SSD는 SATA뿐이고, M.2 SSD는 SATA, NVMe로 구분됩니다.
명칭에서도 낯이 익은 SATA는 NVMe보다 구형입니다. SATA 2.5″ SSD는 오래된 노트북과 데스크톱에 쓰였고 현재도 메인으로 사용하거나 추가 저장장치, 오래된 PC를 업그레이드할 때 쓰입니다. 예전에는 SATA M.2 SSD는 구형 노트북이나 데스크톱에서는 사용할 수 없는 경우가 많았고 고급 하드웨어가 적용된 노트북, 데스크톱에서 사용됐습니다. 하지만 현재는 대부분 메인보드에 M.2 SSD가 장착됩니다. 제품마다 다르지만 M.2 슬롯이 1개는 기본이고 2개 이상 장착할 수 있는 메인보드도 있으니 구입하실 때 참고하시면 도움이 됩니다.
* 폼팩터 – 하드웨어 부품의 크기, 모양 실제 사양 등을 의미합니다.
* 인터페이스 – 서로 다른 두 개의 시스템, 장치 사이에 정보나 신호를 주고받는 매개체입니다.
속도
NVMe는 SATA보다 빠릅니다. SATA SSD와 NVMe SSD의 속도는 전송률로 알 수 있습니다. SATA 전송률은 500~530MBps 정도이고, NVMe는 3500MBps~7500MBps 정도입니다. 물론 이보다 빠른 SSD도 있고 앞으로 더 빠른 SSD가 출시될 것입니다. 참고로 위의 속도는 대략 나타낸 수치이고 실제 사용하시는 PC 성능, 환경에 따라 달라질 수 있습니다.
SATA는 더 이상 빠른 속도를 내는 제품을 만나보기 어렵지만, NVMe는 세대를 거듭하면서 더 빨라지고 있습니다. 예를 들어 NVMe PCIe 3.0은 3500MBps 정도, 4.0은 7500MBps 정도입니다. 요즘은 추가 저장장치로 사용되는 HDD의 속도가 160~200MBps 정도였으니 NVMe 4.0의 속도는 놀라울 만합니다.
게임 로딩할 때도 SATA와 NVMe SSD의 차이가 있습니다. SATA SSD도 물론 빠르지만 NVMe를 따라갈 수는 없습니다. 다만 사용자가 SATA SSD를 사용한다고 해서 스트레스받을 정도는 아닙니다. PC 사양에 따라 다르지만 SATA와 NVMe의 영향을 많이 받는 게임은 약 3~4초 차이는 발생할 수 있습니다. 그런데 PCIe 3.0과 PCIe 4.0의 차이는 크지 않습니다. 차이가 나더라도 0.1~0.2초 정도 차이니 무리해서 PCIe 4.0을 고집할 필요는 없습니다. 여유가 되신다면 4.0을 선택하시고 그게 아니라면 3.0도 괜찮습니다.
가격
SSD는 속도가 빠를수록 비쌉니다. 가격은 당연히 SATA보다 NVMe가 비쌉니다. SATA SSD도 출시 초기에는 비싸서 용량이 적은 SSD를 구입 후 운영체제만 설치해 두고 HDD를 추가해 프로그램과 파일을 저장해서 사용하고는 했습니다. 그런데 요즘은 많은 SSD가 저렴해져서 부팅용, 저장장치용을 구분하지 않고 사용하는 분도 계시고 비교적 성능이 좋은 것을 부팅용으로 사용하기도 합니다. 이건 사용자에 따라, 사용 환경에 따라 달라지니 참고만 하시길 바랍니다.
그리고 SATA 2.5″ SSD와 SATA M.2 SSD는 용량이 같다면 가격이 비슷합니다. 단지 용량, 제조사, SSD의 구성 방식에 따라 조금씩 가격 차이가 있습니다. M.2 SSD는 인터페이스가 SATA, NVMe로 구분되고 속도가 빠른 NVMe M.2 SSD가 가격이 비쌉니다. 그래도 많이 저렴해진 편이기에 현재는 대부분의 PC가 NVMe를 호환하고 NVMe를 메인으로, 추가 저장장치로 SATA SSD를 구입해서 사용하고는 합니다.
SSD SATA NVMe 둘 다 사용?
경우가 다양합니다. 노트북의 경우 2.5인치 SSD만 사용하거나 M.2 SSD만 사용할 수도 있습니다. 반면 SATA, NVMe M.2 SSD를 다 사용할 수도 있습니다. 예를 들어서 유독 두께가 얇은 노트북은 경량화가 돼 있어서 보통 부피가 작은 M.2 SSD를 사용합니다. 이런 경우 2.5인치 저장장치를 추가할 수 있는 여유 슬롯이 있을 수도 있고 M.2 SSD 슬롯이 두 개인 경우도 있습니다. 스펙을 잘 확인하셔서 추후 SSD를 추가하시거나 교체하실 때 참고해야 합니다.
데스크톱의 경우 M.2 SSD 슬롯이 두 개일 때 기본 장착된 SSD가 NVMe라면 하나는 SATA일 수도 있고 같은 NVMe가 사용될 수도 있습니다. 그래서 슬롯마다 어떤 유형의 M.2 SSD를 장착되는지 확인하셔야 합니다. 데스크톱에서 2.5인치 SSD는 대부분 고민 없이 사용할 수 있습니다.
NVMe SSD 고를 때 참고하기
PCIe란?
NVMe SSD를 알아보실 때 PCIe 또는 PCI Express라는 명칭을 보게 됩니다. PCIe는 Peripheral Component Interconnect Express의 약자입니다. 이 명칭은 메인보드의 물리적인 슬롯을 의미합니다. PCIe는 버전, 레인 수에 의해 전송 속도가 다른데 버전마다 2배의 속도 증가 폭을 가지며 레인 수에 정비례하는 속도를 갖습니다.
CPU나 메인보드에 따라 허용되는 버전이 다르니 SSD를 구입하실 때 허용되는 버전을 확인하고 구입하셔야 합니다. NVMe SSD를 구입할 때 PCIe 4.0×4, PCIe 3.0×4 등 이와 같은 문구를 볼 수 있습니다. 속도를 나타낼 때 PCIe 4.0×4로 가정하면 1,969MB/s × 4 = 7,876MB/s의 전송 속도를 낼 수 있는 것입니다. 단, 이론상 수치이니 SSD, PC 스펙에 따라 달라질 수 있습니다.
아래 표는 PCIe 버전과 1레인당 속도입니다.
| 버전 | 1레인(×1)당 속도 |
| 1.0 | 250MB/s |
| 2.0 | 500MB/s |
| 3.0 | 984.6MB/s |
| 4.0 | 1,969MB/s |
| 5.0 | 3,938MB/s |
DRAM Less(디램 리스)?
SSD는 DRAM이 있는 것과 없는 것이 있는데 DRAM이 포함되지 않은 것을 DRAM Less SSD라고 합니다. DRAM은 RAM과 같은 임의 기억 장치의 하나로 전원이 끊기면 소멸하는 휘발성 메모리입니다. DRAM은 CPU의 캐시 메모리와 비슷한 역할을 한다고 생각하시면 되고 시스템과 저장장치 사이에 속도를 보완해 주는 역할을 합니다.
흔히 DRAM Less SSD는 구입을 권하지 않거나 서브용으로 사용할 때 권합니다. 간단한 이유로는 DRAM Less SSD는 저장할 수 있는 용량이 많이 남았을 때는 별문제가 없지만 사용량이 많아지면 속도가 느려지기 시작합니다. DRAM이라는 버퍼 역할을 할 게 없으니 속도에 영향을 끼칩니다. 그리고 읽기 작업에서는 영향이 그나마 적지만 쓰기 작업에 영향이 크고 속도가 느린 TLC, QLC 제품에 영향이 큰 편입니다. 그래서 만약 운영체제를 디램 리스 SSD에 설치하고 용량을 많이 쓰면 시스템 자체가 느려져서 스트레스받을 수도 있습니다. 그래서 보통 메인 SSD로는 잘 사용하지 않는 편입니다.
하지만 무조건 디램 리스 제품이 나쁜 건 아니고 사용하시는 환경에 따라 다를 수 있습니다. 보통 디램 리스 속도 저하는 저장공간이 약 75% 이상 넘었을 때 느껴지는데 다중 파일, 대용량 파일 복사를 할 때 속도 저하를 느낄 수 있습니다. 하지만 일반 사용자가 대용량 파일을 수시로 옮기는 작업을 할 일도 거의 없고, 그런 일이 있어도 오랜 시간 기다려야 할 정도는 아니라서 무조건 디램 리스 제품을 구입해야 하는 것은 아닙니다.
그리고 NVMe SSD 디램 리스인 제품은 단점을 줄이기 위해 적용한 것이 있는데 바로 HMB(Host Memory Buffer)입니다. 기존의 맵핑테이블을 시스템 메모리를 할당하여 빠른 작업을 가능하게 하는 것입니다. 디램 리스 제품에 HMB을 이용하면 속도 개선이 있는 것인데 아무래도 DRAM이 있는 것보다는 속도가 느리지만 성능 개선은 확실합니다. 그리고 그 속도 차이도 점차 좁혀지고 있습니다. 그래서 꼭 디램 리스 제품은 나쁘다는 편견을 가질 필요는 없습니다.
SSD 선택하기 전에
SSD SATA NVMe 차이에 대해서 살펴봤습니다. 이제 SSD는 기본입니다. 가장 빠른 HDD도 SSD 속도에 미치지 못합니다. 혹시라도 HDD가 설치돼 있는 PC라면 바로 SSD로 바꿔보세요. HDD에서 느끼지 못했던 새로운 속도를 즐기실 수 있습니다.
SSD를 고를 때 SATA를 선택할지, NVMe를 선택할지 고민이 된다면 먼저 CPU, 메인보드를 확인해 보세요. 혹시 노트북이라면 모델명을 검색해 보세요. 스펙에 맞게 선택하셔야 합니다.
만약 메인보드에 M.2 SSD를 설치할 수 있다면 M.2 슬롯에 NVMe 또는 SATA라고 표기돼 있을 수 있습니다. 혹시 이런 표기가 없다면 메인보드 스펙을 살펴보시고 해당 위치에 어떤 M.2 SSD를 설치할 수 있는지 확인해 보시고 선택하셔야 합니다. M.2 SSD를 설치할 수 없는 메인보드인 경우 2.5인치 SSD를 고르시면 됩니다.
다시 한번 참고하기
1) 2.5인치 SSD는 NVMe가 없습니다. SATA뿐입니다. 혹시 2.5인치 SSD 중 NVMe가 있는지 찾아보지 않으셔도 됩니다.
2) M.2 SSD는 NVMe, SATA 둘 다 지원합니다. 구입하실 때 꼭 구분하셔서 구입하시길 바랍니다.
3) PCIe 3.0, 4.0 둘 중 어떤 것을 지원하는지 확인해 보세요. 만약 PCIe 3.0을 지원하는데 4.0을 사용하시면 3.0으로 하위 호환됩니다. 쉽게 4.0의 속도를 내지 못하고 3.0이 낼 수 있는 최대 속도에 맞춰집니다.
4) SSD에 DRAM 유무는 제품에 따라 가격 차이가 큰 것도 있고 아닌 것도 있습니다. 여유가 되신다면 DRAM이 있는 SSD를 구입하시면 좋지만, 꼭 DRAM을 사용해야 하는 건 아닙니다. 방치되고 있는 PC나 오래된 PC의 HDD를 SSD로 바꿀 때 굳이 무리해서 DRAM이 있는 SSD를 설치하지는 않으셔도 됩니다. 물론 참고 사항이고 사용하시는 분의 선택사항입니다.
SATA NVMe SSD 차이에 대해서 궁금하셨거나 SSD를 고를 때 고민하셨던 분이 계셨다면 답답함이 조금은 해소되었기를 바랍니다. 그럼 여러분의 PC 상태에 맞는 SSD를 선택하셔서 쾌적한 환경에서 PC를 다룰 수 있기를 바랍니다.
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