최신 SSD: 메모리와 스토리지 사이의 경계가 모호합니까?

작가 임란 히라니 | 2023년 5월 8일 | 모두, 기업

컴퓨팅이 시작된 이래로 메모리와 스토리지는 밀접하게 연결되어 있었지만 결코 같은 것으로 간주되지 않았습니다. 새로운 기술이 등장하고 방대한 양의 데이터가 AI, 기계 학습, 사물 인터넷 및 데이터 분석의 발전하는 영역에서 복잡한 워크로드를 가능하게 함에 따라 정의가 변경되기 시작했습니다.

오늘날 우리는 예전만큼 뚜렷하지 않은 메모리 및 스토리지 솔루션을 보고 있습니다. 끊임없이 진화하는 최신 SSD의 고성능 및 짧은 대기 시간으로 인해 규칙이 바뀌기 시작했습니다.

기존 메모리와 스토리지의 차이점

과거에는 메모리와 스토리지에 대해 다음과 같이 설명했습니다.

메모리

메모리는 데이터가 컴퓨터의 RAM(Random Access Memory) 칩에 임시로 저장되는 곳입니다. 최신 컴퓨터는 SDRAM(동기식 동적 RAM)을 사용하는데, 이는 표준 RAM보다 더 빠르고 밀도가 높으며 저렴한 경향이 있습니다. 1990년대 후반에 업계는 일반적으로 간단히 DDR이라고 하는 Double Data Rate SDRAM으로 전환했으며 이는 거의 RAM과 동의어가 되었습니다. 기술이 발전함에 따라 최신 버전을 구분할 수 있도록 번호를 부여했다. 오늘날 DDR4는 고급 프로세서에서 가장 일반적으로 사용되는 메모리입니다.

메모리에는 작성 중인 Word 문서의 정보 또는 보고 있는 웹 사이트의 콘텐츠와 같이 현재 처리에 사용 중인 데이터가 포함됩니다. 매우 빠르고 쉽게 액세스할 수 있습니다. RAM이 많을수록 이 임시 위치에 더 많은 데이터를 저장할 수 있으므로 문제 없이 여러 응용 프로그램에서 멀티태스킹을 할 수 있습니다. RAM이 부족한 경우 컴퓨터는 영구 저장소의 데이터에 액세스해야 합니다. 하드 드라이브나 솔리드 스테이트 드라이브에서 데이터를 검색하는 것이 RAM에서 데이터를 검색하는 것보다 시간이 오래 걸리기 때문에 컴퓨터 속도가 느려집니다.

저장

저장소는 데이터가 영구적으로 저장되는 곳입니다. 드라이브의 컴퓨터 또는 USB 드라이브나 외장 하드 드라이브와 같은 연결된 장치에 영구적으로 저장됩니다. Word 문서와 같은 작업을 저장할 때마다 데이터가 RAM에서 저장소로 복사됩니다.

그들이 비교하는 방법

예를 들어 용량은 모두 바이트(또는 기가바이트, 테라바이트 등) 단위로 측정되지만 데이터를 저장하고 유지하는 방법은 매우 다릅니다. RAM은 매우 빠르지만 스토리지보다 훨씬 비쌉니다. 스토리지는 데이터 액세스 속도가 느리지만 동일한 용량의 RAM보다 저렴합니다.

그들 사이의 또 다른 차이점은 컴퓨터의 전원이 꺼졌을 때 데이터에 발생하는 것입니다.

휘발성 대 비휘발성

RAM 또는 메모리는 일반적으로 휘발성이므로 컴퓨터가 켜져 있고 운영 체제가 작동 중일 때만 데이터가 저장됩니다. 컴퓨터의 전원이 꺼지거나 OS가 충돌하면 해당 데이터가 사라집니다.

반면에 저장 장치는 일반적으로 비휘발성(영구적 장치라고도 함)이므로 컴퓨터 전원이 꺼져도 데이터가 지워지거나 삭제되지 않습니다. 스토리지 드라이브에 저장된 내용은 시스템이 꺼져 있든 켜져 있든 관계없이 그대로 있습니다.

플래시 스토리지는 NVRAM(비휘발성 RAM)의 가장 일반적인 유형입니다. 컴퓨터 시스템의 내부 구성 요소가 아니라 외부 미디어라는 점에서 DRAM과 다릅니다. 플래시는 또한 DRAM보다 더 많은 양의 데이터를 처리할 수 있습니다.

처리할 의향이 있는 절충안을 항상 결정해야 합니다. 빠른 성능을 즐기기 위해 많은 비용을 들여 RAM을 강화하거나 더 비용 효율적인 스토리지를 얻고 더 느린 데이터 액세스를 처리합니다.

그러나 오늘날 이러한 트레이드 오프는 그다지 가파르지 않습니다. 기술은 메모리와 스토리지를 그 어느 때보다 더 가깝게 만들기 시작했습니다.

SSD의 발전으로 메모리 대 스토리지를 재정의할 수 있습니다.

SSD의 속도와 대기 시간이 향상됨에 따라 메모리 수준의 성능에 가까워지기 시작했습니다. PCIe Gen 5 SSD는 최대 14GB/s의 속도를 제공할 수 있으며 기존 DDR4 메모리도 채널당 약 14GB/s의 속도를 제공합니다.

Phison CTO인 Sebastien Jean은 다음과 같이 말했습니다. StorageReview와의 인터뷰 올해 초 "동일한 속도 또는 DDR과 동일한 속도 범위에서 CPU와 상호 작용할 수 있는 SSD를 갖게 된 것은 이번이 처음입니다." 그는 계속해서 Gen5 SSD도 DDR의 초저 지연 시간에 필적할 수 없지만 SSD가 일부 메모리 요구 사항을 충족할 수 있는 흥미로운 방법이 있다고 말합니다.

"Gen5가 클라이언트와 엔터프라이즈 공간 모두에 의미하는 것은 SSD가 보고 있는 아키텍처에 따라 레벨 3 또는 레벨 4 캐시와 유사해지고 있다는 것입니다."라고 Jean은 말했습니다. CPU에서 몇 단계 떨어져 있지만 여전히 CPU가 DRAM에서 기대하는 엄청난 속도 범위에 있습니다.”

Jean은 SSD를 레벨 4 캐시로 취급함으로써 CPU 아키텍처가 레벨 4 캐시에서 레벨 1로 데이터를 마이그레이션할 것이라고 설명합니다. 그렇게 함에 따라 캐시 라인은 점점 더 짧아지고 결국 DRAM 세분성에 맞춰집니다.

"AI 및 기계 학습 애플리케이션을 실행하기 위해 시스템에 더 이상 많은 DRAM을 넣을 필요가 없습니다."라고 Jean은 말했습니다. 그리고 더 비싼 DDR 메모리와 비교한 SSD의 가격은 설득력 있는 주장을 합니다. 성능 저하 없이 8TB DDR 대신 8TB SSD를 사용할 수 있다고 가정해 보겠습니다. 수만 달러를 절약할 수 있습니다.

"Gen5 속도로 실행되는 기존 SSD로 작업할 수 있으며 비용 절감 측면에서 엄청난 이점을 얻을 수 있습니다."라고 Jean은 말했습니다.

미래가 밝아 보인다

Gen5 SSD는 여전히 최첨단이지만 Gen6 드라이브는 2025년 또는 2026년에 출하될 것으로 예상됩니다. SSD의 속도와 대기 시간이 계속 개선됨에 따라 DDR 메모리의 성능에도 계속 근접할 것입니다.

일부 랭커스터 대학의 연구원 또한 실제로 플래시 메모리와 스토리지를 단일 하드웨어로 결합하는 아이디어를 내다보고 있습니다. 그들은 이론적 제품을 UltraRAM이라고 부르고 그들의 논문은 "영구 데이터 저장을 위한 비휘발성 및 오래 지속되지만 임의 액세스 작업에 사용할 수 있을 만큼 충분히 빠른 차세대 메모리를 구축할 수 있는 방법을 설명합니다."

에서 ZDNet 기사, 저자 Robin Harris는 “미래는 이렇게 발명됩니다. 500GT/s 이상을 처리할 수 있는 PCIe v7 또는 8을 사용하여 거의 가장 빠른 DRAM만큼 빠른 스토리지 컨트롤러 및 매체를 상상해 보십시오. 스토리지와 메모리 사이의 경계가 모호해집니다.”

Phison은 오늘날의 복잡한 요구 사항에 맞는 최첨단 SSD를 제공합니다.

업계를 선도하는 SSD 컨트롤러 및 솔루션의 개발 및 제조업체인 Phison은 메모리와 스토리지 사이의 경계를 더욱 모호하게 만드는 데 도움을 줄 수 있는 독보적인 위치에 있습니다. 이 회사는 최초의 Gen5 SSD 중 하나를 출시할 예정입니다. 파이손 E26, 오늘날의 크고 복잡한 워크로드에 대해 업계에서 가장 빠른 속도를 제공합니다.

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