성능평가 (1)

0.테스트 시스템 사양 및 비교 대상 제품

제품의 성능 평가를 위한 테스트에 사용된 시스템은 다음과 같다.

비교 대상 제품은 다음과 같다. (순서는 회사 및 제품 이름 순서)

• Hitachi Deskstar 180GXP 180GB : 7,200RPM, 8MB Buffer, 60GB/platter, ATA
• Samsung Sinpoint P80 160GB : 7,200RPM, 2MB Buffer, 80GB/platter, ATA
• Seagate Barracuda 7200.7 160GB : 7,200RPM, 2MB Buffer, 80GB/platter, ATA
• Seagate Barracuda SATA V 120GB : 7,200RPM, 8MB Buffer, 60GB/platter, Serial ATA

Serial ATA 인터페이스 HDD의 경우 별도의 Serial ATA 컨트롤러를 사용하지 않고, Intel의 875PE 칩셋의 ICH인 ICH5-R에 내장되어 있는 Serial ATA 컨트롤러에 연결하여 테스트를 진행하였다.

한가지 아쉬운 점은 비교 대상이 몽땅 ATA 또는 Serial ATA 인터페이스의 일반 PC용 HDD라는 점이다. 엔터프라이즈 환경을 대상으로 하는 SCSI HDD가 비교 대상에 포함되지 못한 점에 대해 양해를 구하면서 성능 평가를 시작하고자 한다.

1. 데이터 전송율 (Data Transfer Rate)  

빠른 HDD라고 하면 일반적으로 데이터 전송 속도가 빠른 HDD를 의미한다. 대부분 10,000PRM으로 동작하는 Raptor의 스펙을 보고 '빠른 HDD'라는 이미지를 가지게 되고, 자연히 'Raptor는 얼마나 빨리 데이터를 읽어낼 수 있을까?'라는 궁금증을 가지게 된다. 이 리뷰를 읽는 독자의 다수도 Raptor의 데이터 전송 능력에 대해 궁금증을 가지고 있을 것이라 생각이 된다. Raptor의 데이터 전송 능력을 확인해보자.

그래프 가운데 가로 길이가 가장 짧고 급격하게 떨어지는 성향을 보이는 그래프가 Raptor의 전송율 그래프다. 다른 HDD들이 워낙 고용량이라(다르게 말하면 Raptor가 너무 소용량이라) Raptor의 그래프가 잘 보이지 않는다. 위 그래프가 불편한 독자는 데이터 전송율 마지막 부분에 첨부한 그래프를 참조해도 좋을 듯 하다. (Raptor의 전송율 그래프를 180GB 용량에 맞춰 늘린 그래프를 첨부하였다.)

Raptor의 전송율은 평가에 따라 극과 극을 달린다.

일단 다른 요소는 모두 뺀, 순수한 전송율만을 보면 매우 좋은 성능이라고 평가를 내릴 수 있다. 플래터 외주(外周)에서 초당 65MB에 근접하며, 플래터 내주(內周)에서도 초당 40MB 이상 데이터를 전송하는 Raptor의 읽기 성능은 '환상적'이라고 표현을 할 수 있다.

하지만, 플래터의 회전 속도와 함께 묶어서 평가를 할 경우에는 평가가 180도 달라진다. '10,000RPM이라는 플래터 회선 속도의 이점이 겨우 이것밖에 되지 않는가?'라는 의문이 생기는 전송율이기 때문이다. 비교대상 가운데 하나인 삼성전자의 Spinpoint P80과 비교하면, 외주에서는 약간 빠른 모습을 보여줄 뿐이다. (내주에서는 전송 속도가 어느 정도 벌어져서 10,000RPM HDD의 체면을 유지하고 있기는 하다.)

그렇지만, 플래터의 밀도까지 같이 묶어서 평가를 하면 또 달라진다. Raptor의 플래터 밀도는 Spinpoint P80의 절반도 되지 않는 장당 36GB다. 일반적으로 전송 속도는 플래터 밀도와 플래터의 회전 속도에 비례를 하는 점을 생각한다면, Raptor의 전송율 특성은 매우 좋은 편으로 평가를 내릴 수 있다.

  
Raptor의 전송율 그래프 길이를 180GB에 맞춰 늘린 그래프
(다른 용도로 사용을 엄금합니다.)

2. 접근 시간 (Access Time)

위에서 '빠른 HDD'라는 단어에 대한 일반적인 정의를 '데이터 전송 속도가 빠른 HDD'라고 언급하였다. 하지만 '빠른 HDD'라는 단어에는 '데이터 검색 작업이 빠른 HDD'라는 의미도 있다. 10,000RPM의 고속, 고성능 HDD인 Raptor의 접근 시간은 어떠한지, 과연 '빠른 HDD'라는 수식어를 붙여도 될지를 알아보도록 하자.

읽기 작업시 접근 시간의 경우 시쳇말로 '게임이 끝났다'라고 평가할 수 있을 정도의 모습을 보여주고 있다. 7,200RPM급 HDD 가운데 가장 빠른 접근 시간 특성을 보여주는 Hitachi의 Deskstar 180GXP도 Raptor 앞에서는 무력한 모습을 보여줄 뿐이다.

10,000RPM의 플래터 회전 속도와 SCSI HDD에서 사용하는 고속 헤드 엑츄에이터의 능력은 접근 시간에서 놀라운 성능 향상을 보여주고 있다.

자세한 접근 시간 특성을 보기 위해 Read Seek Profile을 보도록 하자.

(좌) Western Digital WD Raptor     (우) Hitachi Deskstar 180GXP

  
삼성전자 Spinpoint P80

(좌) Barracuda 7200.7     (우) Barracuda SATA V

Read Seek Profile에서도 Raptor는 7,200RPM의 다른 비교 대상 제품들과 차원이 다른 모습을 보여주고 있다. 조금 과장하여 표현을 하면 '그래프가 벽에 붙어서 떨어지지 않는다'라고 말할 수 있을 정도로 우수한 탐색 시간 특성을 보여준다.

헤드의 이동 거리가 짧은 경우 및 거리가 긴 경우 모두 매우 우수한 접근 시간 특성을 보여주고 있다. 특히, 거리가 헤드 이동 거리가 먼 경우에도 10ms 이내에 모든 작업이 종료되는 모습은 헤드 이동이 잦은 상황에서 최고의 성능을 발휘해 줄 것으로 기대를 해 볼 수 있다.

Raptor의 10,000RPM 효과는 데이터 전송율의 향상보다는 탐색 작업의 접근 시간의 향상에 중점이 맞춰진 듯 하다. 전송율의 경우는 여러대의 Raptor를 RAID로 묶어서 동작시킬 경우 엔터프라이즈 환경에서 요구하는 전송율을 실현할 수 있다. 하지만 접근 시간의 경우는 어떠한 RAID 구성으로도 향상시키는 것이 불가능하다. 즉, Raptor 자체가 엔터프라이즈 환경에서 요구하는 탐색 시간을 실현해야 한다는 의미이며, Raptor는 이러한 과제를 충실하게 만족시키고 있다는 것을 알 수 있다.