전기전자 SSD 표준 규격, 4년 만에 갱신

2015.09.27 20:16

SSD 표준 규격, 4년 만에 갱신 http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?cn=GTB2015060482&service_code=03
KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2015-07-01

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- SSD(solid state drive)에서는 내구성이 중요 / `NVM Express`도 중요 -

미국의 전자 부품 관련 표준화 단체 `JEDEC Solid State Technology Association`이 4년 만에 SSD 표준 규격을 갱신할 예정이라고 한다. 차세대 규격은 최근 SSD 관련의 기술 발전에 따라 다양한 요인에 의한 영향을 받는다고 보인다.

JESD218(Solid State Drive Requirements and Endurance Test Method)`은 이전 2010년 9월 발표된 규격이다. 마지막에 갱신된 것은 2011년 2월이다. JEDEC는 발표한 자료 중에서 `데이터 센터에서 플래시 메모리가 보급되어 있는 점도 있어 벤더 각사는 다양한 용도에 대응할 수 있도록 판매하는 SSD의 다양화에 임하고 있다`고 지적하고 있다.

JEDEC는 “이전부터 JESD218은 최신판으로 갱신하기 위한 대처를 진행시켜 왔다. 주로 시험 방법을 개선하는 것에 의해서 제품에 기대되는 성능이 보다 좋게 반영되도록 하는 것 외에 사용되지 않은 수법을 폐지하고 시험에 관한 선택사항을 삭감하고 있다”고 언급하고 있다.

그리고 “JESD218은 SSD의 데이터 보관 유지에 대해 잘못된 인식이 있기 때문에 큰 주목을 받고 있다. 이런 이유로 SSD에 관해서 현실적인 내구성/신뢰성을 구비하는 가치가 있는 기준 규격을 정의하는 필요성이 부각되었다”고 설명하였다.

2015년 5월 `신형의 SSD는 고온의 실내에 방치되었을 경우 불과 며칠만에 데이터를 잃을 가능성이 있다`라는 중대한 문제점이 발생하였다. JEDEC가 5년 전 발표한 규격의 내용이 잘못되어 해석되고 있는 오해가 있기 때문이라고 한다.

메모리 관련 규격을 갱신하는 경우 `성능을 2배로 향상시키는 것`, `소비 전력량을 반으로 저감하는 것` 등을 목표로서 적용하는 경우가 많다. 그러나 SSD의 규격의 경우 특별히 중요시되는 것은 내구성 향상이다. Micron Technology는 2015년 초 eMLC(enterprise MLC)의 대체품으로서 기업 전용 스토리지 시스템 `FortisFlash`를 발표하였지만 이 제품은 내구성의 향상과 교환에 성능을 희생하고 있다.

Micro Technology는 2014년 모빌 컴퓨팅 시장용으로 클라이언트 SSD를 발표하였다. 최신 16nm 프로세스를 적용한 제품으로 MLC(Multi Level Cell)의 NAND형 플래시 메모리를 SLC(Single Level Cell)와 같이 동작시키는 기능을 탑재하고 있는 점도 특징이라고 한다.

TLC(Triple Level Cell)의 NAND 플래시도 폭넓게 보급하기 시작하고 있다. 현재로서는 주로 USB 메모리나 플래시 메모리 카드, 저가격 스마트폰, 클라이언트 SSD 등에서 사용되고 있지만 향후 2년간 MLC가 보급하는데 따라 데이터 센터 시장에서도 적용할 것으로 예상된다. 미국 시장 조사 회사인 Gartner의 예측에 따르면 주요한 데이터 센터 고객에 의해서 TLC의 도입이 진행되는 한편 NAND 플래시 기술은 향후 1년간 3D를 중심으로 진전될 전망이라고 한다.

또 다른 한 가지 SSD의 차세대 규격에 영향을 주는 것으로서 `NVM(Non-Volatile Memory) Express(NVMe)`가 있다. SSD 전용으로 개발된 통신 인터페이스로 서버나 워크스테이션 전용 SSD로 채용이 진행되고 있다. 규격의 책정 단체인 NVM Express Organization은 2014년 11월 최신 사양으로서 NVMe 1.2를 발표하였다.

JEDEC는 2015년 5월 DRAM과 NAND형 플래시 메모리의 하이브리드 DDR4(NVDIMM)를 정식으로 규격화했다고 발표하였다. 이러한 새로운 규격에 의해 하이브리드 DDR4 메모리 모듈이 DIMM 소켓에 삽입되어도 시스템 컨트롤러에서는 통상의 DDR4 SDRAM으로서 인식하게 된다.

JESD218은 클라이언트 SSD와 기업 SSD의 각각에 관해 사용 조건과 내구성 기준을 정하고 있다. 또한 입력 회수를 베이스로 한 SSD의 내구성 랭크에 대한 기술도 포함되어 있다고 한다.

<사진> 삼성전자(Samsung Electronics)가 2014년 7월 발표한 3차원 NAND 플래시를 채용한 SSD