출처 1: https://www.guru3d.com/story/samsung-prepares-budget-pcie-40-nvme-ssd-with-dramless-design-and-hmb-caching/

삼성, HMB 적용 디램리스 PCIe 4.0 NVMe SSD 준비

Samsung Prepares Budget PCIe 4.0 NVMe SSD with DRAM-Less Design and HMB Caching

삼성전자가 온보드 DRAM 캐시를 제거해 제조 비용을 낮춘 새로운 보급형 PCIe 4.0 NVMe SSD를 준비 중인 것으로 보인다. 대신 이 제품은 HMB(Host Memory Buffer) 기술을 적용해 SSD에 별도의 DRAM 대신 시스템 메모리(RAM)의 일부를 활용, 일반적으로 전용 DRAM이 처리하는 매핑 테이블과 메타데이터를 저장하는 방식을 사용한다. 아직 공식 발표되지 않은 이 제품은 삼성전자가 자사 웹사이트에 제품 페이지를 잠시 공개했다가 삭제하면서 존재가 확인됐다.

공개된 사양에 따르면 이 M.2 NVMe SSD는 1TB 용량을 제공하며, 최대 순차 읽기 속도 7,150MB/s, 최대 순차 쓰기 속도 6,450MB/s를 지원한다. 예산형 제품임에도 이러한 성능은 현재 출시된 다수의 메인스트림 PCIe 4.0 SSD와 비슷한 수준이다.

삼성전자는 어떤 NAND 플래시를 사용했는지는 공개하지 않았지만, 사양 중 눈에 띄는 부분이 있다. 이 제품의 내구성은 TBW(Total Bytes Written) 기준 400TB로, 1TB SSD 치고는 비교적 낮은 수준이다. 이는 셀 하나에 4비트를 저장하는 QLC(Quad-Level Cell) NAND 플래시를 사용할 가능성을 시사한다.

QLC는 제조 비용을 절감하고 저장 밀도를 높일 수 있는 장점이 있지만, 일반적으로 셀당 3비트를 저장하는 TLC(Triple-Level Cell) NAND보다 내구성과 지속 쓰기 성능이 떨어진다. 또한 과거의 MLC(Multi-Level Cell) 및 SLC(Single-Level Cell) 기술과 비교하면 내구성은 크게 낮은 편이다.

온보드 DRAM을 제거한 점 역시 비용 절감을 위한 또 하나의 중요한 선택이다. 일반적인 SSD는 FTL(Flash Translation Layer) 을 저장하기 위해 전용 DRAM을 탑재한다. 이를 통해 SSD 컨트롤러는 NAND 플래시에 저장된 데이터를 빠르게 찾아낼 수 있다. 반면 DRAM이 없는 SSD는 장시간 지속되는 작업이나 높은 멀티태스킹 환경에서 지연 시간(Latency)이 증가하고 성능이 저하될 수 있다.

이를 보완하기 위해 삼성전자는 NVMe HMB(Host Memory Buffer) 기능을 적용했다. HMB는 PCI Express 인터페이스를 통해 SSD 컨트롤러가 시스템 메모리(RAM)의 일부를 할당받아 사용하는 기술이다. 이 메모리는 사용자 데이터를 저장하는 용도가 아니라, 논리 블록 주소(Logical Block Address)를 NAND 플래시 내 실제 저장 위치와 연결하는 메타데이터를 저장하는 데 사용된다. HMB는 전용 DRAM 캐시만큼의 응답성을 제공하지는 못하지만, 캐시가 전혀 없는 DRAM-less SSD와 비교하면 성능을 크게 향상시켜 준다.

삼성전자의 이러한 결정은 저장장치 업계 전반에서 NAND 플래시와 DRAM 가격이 지속적으로 상승하고 있는 상황과도 맞물려 있다. DRAM 칩을 제거하면 부품 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 PCB 설계도 단순해져, 메인스트림 SSD 시장에서 경쟁력 있는 가격을 유지하면서도 높은 순차 전송 속도를 제공할 수 있다.

현재 가격과 출시 일정, 그리고 공식 제품명은 아직 공개되지 않았다. 다만 공개된 사양을 보면 삼성전자는 전용 DRAM을 탑재한 프리미엄 SSD 대신, 높은 순차 성능을 합리적인 가격에 원하는 소비자를 겨냥한 보급형 PCIe 4.0 SSD를 준비 중인 것으로 보인다.

출처: Guru3D

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