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저자 USB 플래쉬 메모리와 Vista ReadyBoost
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비회원
  게시일: 2007-06-09 13:53||
필요하신 분께 혹시 도움이 되지 않을까 생각되어서 적어봅니다.
최근들어 플래쉬 메모리 가격이 싸지고 용량이 커지면 이동 저장매체로
많이 사용되고, Vista의 ReadyBoost용 으로도 많이 사용됩니다.

낸드플래쉬를 ReadyBoost용으로 사용하기 전에 몇가지 주의사항이 있는데...
① 4K Block의 Random Read성능이 최소 2.5MB/s이상 되어야 하고
512K Block의 Random Write성능이 1.75MB/s이상이 되어야 합니다.
이런 조건이 요구되는 이유는 이보다 성능이 낮으면 ReadyBoost를 사용하는
의미가 없기 때문입니다.

여기에서 중요한 것은 Random Performance입니다. Sequential Performance
(순차적으로 나열될 셀에 데이타 블럭을 기록하거나 쓰는 성능)이 뛰어난
제품은 많지만 무작위 성능이 뛰어난 제품은 많지 않습니다.
그리고 그 안에서도, 블럭에 따라서 큰 차이가 나는 제품도 있습니다.
즉..예를들어, 128K블럭 성능은 뛰어난데, 512K이상 에서는 형편없는.. 경우입니다.

② 요구되는 최소 용량은 256MB입니다. ReadyBoost로 사용할수 있는
캐쉬파일의(ReadyBoost.sfcache) 크기가 256MB-4GB입니다.
4GB로 제한되는 이유는 파일포맷이 FAT32이기 때문입니다.

③ 플래쉬와 PC 메인 메모리(RAM)간의 비율은 최소 1:1에서 최대 2.5:1까지가
효율적입니다. 그 이상은 장점이 없습니다.

④ USB-HDD, MP3, USB2.0 외장리더는 사용할수 없습니다.
HDD는 Random 4K 읽기성능이 낸드플래쉬보다 10배 가까이 느려서 효과가
없습니다. MP3나 USB 메모리 리더는 'plays for sure'라는 인터페이스를
사용해서 볼륨 드라이브로 인식이 안됩니다. (장치 볼륨 드라이브로 - 즉
이동식 디스크로 인식하는 플래쉬는 가능합니다)
그리고 한개의 플래쉬만 사용가능합니다. 캐쉬파일을 분산해서 저장할수
없기 때문입니다.

ReadyBoost라는 것은 부팅시에 읽어들이는 커널(장치관리자..등),쉘같은
핵심파일들을 낸드플래쉬에 Cache로 저장해 놓고, HDD대신에 캐쉬에서 읽어
들이는 기술인데.. 이렇게 사용해서 이득을 얻을수 있는 이유는 커널등의
핵심파일은 크기가 작은 수없이 많은 파일로 구성되어 있고, 낸드 플래쉬는
접근 시간(Access Time)이 일정하기 때문에 HDD에 대해서 압도적으로 유리
하기 때문입니다. HDD는 외측에서 내측으로 갈수록 전송률이 감소하고
접근 시간도 변화가 심한데 비해 플래쉬는 접근 시간이 동일합니다.

플래쉬에 생성되는 캐쉬파일은 (RedayBoost.scache) AES-128의 암호화
기술로 저장되기때문에 보안상의 위험은 없습니다.

ReadyBoost로 사용되는 플래쉬를 제거하면, OS는 필요한 파일을 HDD에서
다시 읽어들여서 페이지합니다. 그러므로... ReadyBoost가 없다고 해서
부팅이 불가능한 것은 아닙니다. 이것은 단지 캐쉬를 좀더 접근 시간이
빠른 플래쉬에 옮겨놓는 것에 불가한 것입니다.

ReadyBoost에 대한 FAQ는
이곳(http://blogs.msdn.com/tomarcher/archive/2006/06/02/615199.aspx)에
가보시면 ReadyBoost 담당자인 맷 마이어씨가 언급한 내용이 나와있습니다.

보통 플래쉬 메모리라는 것은 전원공급이 없이도 데이타가 그대로 유지되는
반도체를 뜻합니다. 플래쉬에는 크게 두가지가 있습니다.

하나는 가장 많이 쓰이는 낸드(NAND)고 다른 하나는 노어(NOR)입니다.
노어는 셀이 병렬이고 낸드는 셀이 직렬입니다. 노어는 보통 HP나 셋탑
박스등에 사용되는데,
낸드는 직렬구조 이기때문에 데이타를 순차적으로 읽어내서 동작하기에
제조 단가가 낮고 대용량화가 쉽습니다. 그에 비해 노어는 병렬이라
성능(전송률, 접근시간)이 낸드에 비해서 우수하지만 가격이 비쌉니다.



다이 크기 비교.. 맨왼쪽이 NAND와 핀이 호환되는 ORNAND인데 이것을
100%로 잡으면, 오른쪽의 NOR는 다이 크기가 절반 정도밖에 안됩니다.
NOR에는 셀당 4bit를 저장할수 있는 MirroBit Quad기술이 적용되어
있기 때문에 같은 용량에서 다이사이즈가 NAND보다 더 작습니다.
NAND도 최근들어 셀당 2bit를 넘어서 4bit로 시장이 이동하고 있습니다.

( - NAND플래쉬의 종류 - )
NAND플래쉬는 셀에 데이타를 기록하는 기술에 따라 다시 두가지로 나뉩니다.
하나가 SLC(Single Level Cell)이고 다른 하나는 MLC(Multi Level Cell)입니다.

MLC는 단어그대로 셀하나에 다수의 비트를 저장하는 기술입니다.
트랜지스터의 게이트를 다수의 전압 레벨로 변화시켜 하나의 셀에 다수의 비트를
저장하는 것인데, 레벨에 따라서 용량이 산술급수적으로 증가합니다.
2-level셀, 4-level셀등이 많이쓰이죠. 최근에 8-level, 16-level셀도 나오더군요.

MLC의 장점은 셀의 레벨을 높여서 저장용량을 늘려도 다이의 크기가 변화가 없어서
대량으로 싸게 생산을 할수가 있습니다. 그런데, 인가되는 전압차로 데이타를
다수의 비트를 기록하는 것이라서 수명이 SLC보다 짧습니다.
보통 기록신뢰도가 SLC는 10만회인데, MLC는 1만회밖에 안됩니다.
뭐.. 1만이라고 해도, 하루에 한번씩 기록한다고 하면 약 30년이 걸리는 시간이니..
문제될것은 없겠지요.

정작 MLC의 문제는 쓰기속도가 너무나도 느리다는 것입니다.
MLC와 SLC의 차이는 읽는 방식이 아니라 기록하는 방식에 따른 차이인데, 간단하게
비유를 하면.. 원판에 물을 꽉채운다고 하면, SLC는 바가지에 물을 가득채워서
한번에 다 부어버리는데, MLC는 물뿌리게에 물을 빨아들여서 한칸에 한번씩 채워넣는
것이라고 할수있습니다. 그러니 쓰기속도가 그렇게 형편없는 것이지요.





(SLC와 2level MLC의 데이타 저장방식 비교, 위쪽이 SLC입니다)

느린속도를 극복하기 위해서 최근에는 Interleave(HDD에서도 사용하는 그..)
기술을 적용해서 쓰기 속도를 개선한 MLC도 선보이는데, SLC를 따라잡을수는 없지요.

인터리브라는 것은 데이타 스캔속도가 너무 빨라서 연속된 데이타를 이어서 기록해
높으면 순차적으로 읽어들일수 없기때문에, 일정한 간격을 두고 띄워서 연속으로
기록하는 것을 뜻합니다. HDD에서도 사용하는데, MLC에서는 셀을 일정한 단위로
건너뛰면서 연속으로 기록하는 방식이 사용됩니다.

이것말고 최근에는 듀얼밴드이니 쿼드밴드이니 하는 기술을 적용했다는 제품도
보이는데, 컨트롤러를 16bit로 향상시키고 MLC를 병렬로 연결해서 2배이상의 속도를
얻는 기술입니다. 그러나.. 그렇게 한다고 해도 여전히 SLC에는 미치지 못합니다.

도대체 얼마나 느리기에 그러냐고 물으신다면.. SLC쓰다 MLC를 쓰면 성질 급한 분은
숨넘어가 버립니다 -_-
SLC는 보통 아무리 느려도 8MB/s에서 빠른것은 20MB/s를 넘는것도 있는데
MLC는 평균 약 3~5MB/s가 나옵니다.
대충 52배속의 P-CAV로 700MB CD를 꽉채우는 속도와 엇비슷하다고 보시면 됩니다.
4GB의 플래쉬를 꽉채운다고 하면, 약 20~25분이 걸린다고 계산하시면 됩니다.

어느순간부터인가 플래쉬 가격이 급작스럽게 폭락하기 시작했었지요..
제 기억으로는 삼성에서 애플에 낸드플래쉬를 대량으로 싸게 (IPOD을 위해서)
공급해서 국내 MP3업체로부터 비난을 들은적이 있는데, 아마 그때부터 급락한것으로
기억합니다.
NAND플래쉬 최대 생산업체인 SEC와 Hynix에서 MLC의 비중을 90%까지 늘려서 그렇습니다.
그래서 그렇게 싼가격에 대용량의 낸드플래쉬 제품이 시장에 풀린것이지요.

SLC는 점차 비중이 줄어들더니, VISTA덕분에 최근에 비중이 많이 늘어났더라고요.

캐쉬라는게 읽기만 하는게 아니라 쓰기도 하기때문에, MLC로는 ReadyBoost의 장점을
얻을수가 없지요. 최근에 빠른 MLC도 점차 선보이고 있지만 SLC에 비하면 너무 느립니다.

플래쉬 메모리의 속도는 SLC냐 MLC냐, 메모리 자체의 속도도 중요하지만
컨트롤러.. 즉 USB-플래쉬 사이에서 브릿지 역할을 해주는 컨트롤러의 효율도 중요합니다.
반도체 생산업체는 어짜피 정해져있고, 컨트롤러는 제품 제조업체에따라 차이가 있겠지요.

이제까지 알려진 빠른 플래쉬 메모리는... (모조리 다 SLC)
이메이션 Iflash Extreme, FM반도체 Memorette Swing Gold/Silver, 셀픽 Selfdisk II
정립전자 Ratna Zpeed, ADATA PD8... 외 몇가지
가 실제속도 쓰기 10MB/s이상, 읽기 15~20MB/s내외로 (제피드는 13MB) 빠르다고 알려진
플래쉬 메모리인데, 그것도 한 반년전 이야기고... (일부는 단종, 일부는 신제품으로
인한 가치하락)

지금 이글을 작성하는 현재 가장 빠른 SLC NAND플래쉬 메모리는
A-DATA PD7, Corsair Voyager GT, Samsung SUM-2GPS(ATP), Corsair Turbo Flash,
Transcend JF110, Twinmos M9, Geil DAVID100, Buffalo ruf2-s4g...등 이라고 볼수있습니다.
읽기성능은 30MB/s이상, 쓰기성능은 10중반 ~ 20MB중반대...
입니다. 쓰기성능이 20MB/s중반대라는것은 압도적인것을 넘어서 가공할 속도라고 할수있습니다.


(삼성 2GPS)


(A-DATA PD7)


(Corsair Turbo Flash)


(Corsair Voyager GT)


(Geil DAVID 100)

플래쉬 메모리 성능측정에는 보통 ATTO Disk Benchmark를 가장많이 사용합니다.

일반적으로 가장 쉽게 싸게 구입할수 있는 MLC 메모리



삼성 SUM-2GPS (대만 ATP사의 제품)



읽기성능도 몇배 차이나고, 쓰기성능은 자릿수가 다릅니다.

이렇게 빠른 플래쉬 메모리는 HDTUNE으로 성능을 측정시에, 요즘나오는 최신의 HDD에는
미치지 못하지만 30~40GB대의 저용량 HDD에 필적하는 가공할 성능을 보여줍니다.



더 많은 정보는 이곳 (http://www.xbitlabs.com/articles/memory/display/4gb-usbflash-roundup_2.html#sect0)
에 가보시면 X-Bits Labs에서 4GB이상의 최신의 USB플래쉬를 벤치마크한 자료가 있습니다.

플래쉬 메모리 성능 측정에는 ATTO Disk Benchmark, FDBench, HDBench, HDtune등의 툴을
사용합니다. 물론 플래쉬 메모리만 가능한것은 아니고 HDD등의 저장매체(볼륨을 할당받은)면
다 가능합니다.
다 모아서 하나로 압축해서 올려두었습니다.
링크

ATTO Disk Benchmark는 https://www.attotech.com에 가시면 다운받을수 있는데, 가입을 해야하고
ATTO Disk Tool이라는 것을 설치해야 합니다 (따로 추출도 안되더군요)
한글 2.30입니다. 최신버젼은 3.2인데 벤치마크 용도로는 차이가 없습니다.
Crystal Disk Mark는 Vista ReadyBoost성능을 측정할때 쓸만한 프로그램입니다.

사용법이 전부다 단순하니 따로 설명이 필요없습니다. 전부다 설치할 필요없이 바로 실행하시면 됩니다.

플래쉬 메모리를 하나 구입해 두면 여러용도로 편하게 사용할수 있습니다.
최근에 네트워크속도가 많이 빨라졌고, 웹하드나 계정을 비롯해서 자료를 저장할 공간이 넉넉해져서
이동 저장매체의 효용가치가 많이 떨어진것은 사실이지만..
USB 플래쉬 메모리의 장점은, 일단 네트워크보다는 월등히 빠르고 (SLC라면)
부팅드라이브로 만들어서 부팅용으로도 사용가능하고, OS도 설치할수 있으며..
파티션을 여럿으로 나누어서 관리할수도 있고, CDFS로 포맷해서 CD나 DVD처럼 사용할수도 있고
웹하드나 FTP등과는 다르게 로컬드라이브처럼 바로 사용할수 있다는 것이 장점입니다.
한두개 가지고 있으면 여러모로 쓸모가 많습니다.

플래쉬 메모리를 구입하실때 주의하실 점은 일단 너무 당연한 얘기겠지만, 성능은 가격에
비례합니다.

같은 용량에서 SLC는 MLC보다 2배 내외로 가격이 비쌉니다. SLC중에서도 PD7,2GPS같은 최상급의
성능을 뿜어내는 제품은 더 비쌉니다.

그리고 벤치마크만 보고서 구입하면 안됩니다. 용량에 따라서 속도가 크게 차이날수 있기 때문입니다.
2GPS가 2GB제품이 빠르다고해서 4GB제품이 똑같은 속도를 낸다고 보장할수 없습니다.
컨트롤러가 바뀌거나, 메모리 모듈자체가 바뀔수 있기 때문입니다.

업체에서 광고하는 성능은 실제성능과는 전혀 동떨어져있습니다. 업체의 광고는 믿을게 못되고
실제 사용하는 분의 측정자료를 객관적인 성능의 근거로 삼아야 합니다.

가장 조심해야 할부분은 MLC제품을 SLC가격에 구입하는 경우입니다.
일부 업체는 제품을 생산하면서 외형,포장을 동일하게 해서 SLC/MLC제품 두가지를 모두
출시하는데 그때그때 수급상황에 따라 생산을 해내는데.. 문제는 제품이 도대체 SLC인지
MLC인지 구별할수 있는 방법이 전혀없다는 것입니다.
겉모양도 똑같고.. 패키지도 똑같기 때문입니다.
그러다 보니, SLC제품을 SLC가격에 구입했는데 MLC제품을 보내는 경우도 있습니다.
(저도 당했다는..)

사실 대부분의 일반 사용자는 SLC가 뭔지 MLC가 뭔지 관심이 없고 잘 알지못합니다.
오로지 가격과 용량만으로 제품을 선택합니다.
문제는... SLC제품을 MLC제품가격에 판매하는 바보같은 판매업자는 없습니다.
하지만, MLC제품을 SLC제품가격에 구입하는 어리숙한 구매자는 나올수 있습니다.
꼼꼼히 확인하시기 바랍니다.

아, 한가지 빼먹었는데.. 삼성 2GPS는 아직은 시중에서 구입할수가 없습니다.
동네마다 있는 삼성프라자에 가면 구입할수 있기는한데 좀 비쌉니다.
그외 위에서 언급한 PD7등의 초광속 SLC 4GB제품이 평균가격은 약 5~7만원정도 입니다.

ReadyBoost용도 그렇고 쓰기작업의 빈도가 높으면 당연히 SLC를
구입하는게 유리하지만, 부턱대고 빠르다고 SLC를 구입할 필요는 없습니다.



사용용도에 맞게 선택하는것이 가장 현명한 것입니다.

같은 가격이면 MLC는 SLC에 비해 2배이상의 용량을 얻을수 있기
때문입니다. Sandisk에서 16GB MLC를 개발한 이래, 큰 변화가
없었는데 조만간에 32GB MLC도 생산된다고 합니다.
MLC는 셀레벨만 늘리면 용량을 쉽게 늘릴수 있지만, SLC는 기술적인
차이로 인해서 대용량을 얻어내기가 쉽지 않습니다.
가격차이도 갈수록 더 벌어지겠지요.

짧게 쓴다고 시작한 글이 상당히 길어졌군요 -_- 후후~~
요즘에는 긴글은 어디를 가나 찬밥신세던데..
도움이 되었기를 바랍니다.

[ 메시지수정: minerva 일시: 2007-06-09 14:04 ]
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-09 16:08||
호... 완전 전문가시네요.
덕분에 좋은 정보 얻었습니다. 감사요~
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-10 13:41||
레디부스트도 좋지만... 가격대 성능으로는 램이 더 좋습니다.

참고하세요.
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-11 19:31||
내용은 수정하지 않고 문단만 편집해서 팁으로 올려 드려도 괜찮을까요? 물론 저자는 minerva님으로 나가게됩니다. 엔터기 입력이 많아서 그냥 올리기는 힘들 것 같습니다.
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-11 23:05||
도아님 뜻대로 하세요.
굳이 질문까지 하실 필요까지야 -_-
이곳의 주인은 DoA님입니다.
글쓴이가 본문에서 명시했다면 모를까..
대수롭지도 않은 글에 저작권(???)같은
것을 내세울 생각은 없습니다.

정보는 공유되어야만 가치가 있으므로
보다더 많은분이 보시고 필요한 것을
얻어가시면 그것도 바람직한 일이라고 할수있겠지요.

이름은 누구이름으로 하셔도 상관없습니다.
DoA님 이름으로 하시는게 낫겠네요.
그래야 다른 분들이 보시기에 정보에 대한
신뢰도가 높겠지요 ㅎㅎ
누가 작성했는지가 중요한것은 아니라고
생각됩니다만...

뭐 사람에 따라 생각은 다를수 있겠지만
필요한 분이 정보를 얻어가면 그것으로
충분합니다.

그런데, 팁이라고 할만한 건덕지도 없을거 같은데 -_-

전 단지 요즘 SLC/MLC가 아무런 구별방법 없이
마구 뒤섞여서 판매되어서(똑같은 제품명,똑같은 패키지)
의외로 피해보시는 분이 많은거 같아서
주의하시라는 뜻에서 그냥 생각난 김에 올린 글입니다.

띄어쓰기나 오타는 좀 다듬는게 보기에 좋겠습니다.
오타도 많네요.
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-12 00:32||
인용
팁이라고 할만한 건덕지도 없을거 같은데 -_-

너무 겸손하신듯 합니다.
저도 Ready Boost의 속도를 기대하며 이리저리 알아봤는데,
이만큼 정리가 잘 된 글은 본 적 없습니다...

좋은 글 감사합니다.
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-12 14:14||
SLC / MLC가 뭔지 지나가며 한 번 본 것 같기도 하고..
그런 부류의 사람 중 한 명입니다.
이번에 제대로 알게 되었네요.
참 시의적절한 정보라 여겨집니다.
좋은 정보 얻었습니다. 감사합니다.
Anonymous (0)
비회원
  게시일: 2007-06-12 15:25||
좋은 정보 감사합니다.
어딘가에서 본 USB 메모리는 제조사같은거 구별없이
똑같기때문에 아무거나 구매해도 상관없다는 글을 읽어서
그런줄 알고 있었는데...
역시, 잘못된 지식들때문에 readyboost를 사용해보려다 낭패를
보신분들도 있을듯하네요
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