[벤치] ATA/133 인터페이스 지원 컨트롤러

& ATA/133 및 160GB 지원『Maxtor 4G160J8』

이성복 / polabear@technoa.co.kr

ATA/100? ATA/133?

ATA(Advanced Technology Attachment) 인터페이스란 하드 디스크 드라이브와 컴퓨터간의 접속과 내부 전송 속도를 정의 하고 있는 전송 규격이라고 할 수 있다. 이는 UDMA, DMA, EIDE, FAST IDE등 ATA 규격을 칭하는 많은 이름으로 사용되고 있으며 공식적인 명칭은 ATA-뒤에 숫자를 붙이는 형태이다. Ultra DMA는 Quantum 사와 Intel 사에 의해 제시된 산업계 표준으로 개발된 규격으로 라이센스는 Quantum사가 보유하고 있다. 하지만 얼마전 Quantum사가 Maxtor사와의 합병으로 라이센스는 Maxtor으로 이전된 상태이다.

ATA-1은 초기에 등장한 IDE를 뜻하며 ATA-2는 Fast ATA 또는 E-IDE(Enhanced IDE)라고 불리운다. EIDE라는 명칭은 웨스턴 디지털사에서 처음으로 사용한 규격으로 소프트웨어적으로는 504MB이상의 하드 디스크를 인식하기 위한 Enhanced BIOS 사양과 하드웨어적으로 ATA-2 및 ATA-PI 기준에 부합하는 하드 드라이브를 뜻한다.

현재 IDE방식의 HDD에서 가장 널리 사용되는 규격은 UDMA-100으로써 정확히 표현하자면 ATA-6 이라고 할 수 있다. 그렇기 때문에 UATA/100 또는 ATA/100이라고 표현을 해야 옳은 표현이라고 할 수 있다.

그렇다면  Maxtor에서 새롭게 내놓은 Ultra ATA/133은 무엇을 뜻하는 것일까? 이것은 UDMA mode 6 또는 ATA-7이라고 할 수 있으며 최대 전송속도가 133MB/sec에 달해 기존의 ATA/100에 비해 33% 빠름을 알 수 있다. 하지만 아직까지 표준으로 책정이 된 규격은 아니다.

ATA 인터페이스가 많은 사랑을 받고 있는 이유는 무엇일까? 몇가지 이유를 생각해보면 SCSI등의 다른 인터페이스에 비해 구현이 쉽고 저렴한 편이며 또한 모든 메인보드에 기본으로 장착되어 별도의 컨트롤러 없이도 사용이 가능해 넓은 범용성을 갖고 있다. 그외 2개의 채널을 제공하며 각 채널당 2개의 장비를 연결할 수 있어 총 4개의 장비를 연결할 수 있는 무난한 확장성도 갖고 있다.

그럼 여기서 한가지 의문이 든다. 왜 한 채널당 2개의 디바이스 장착을 하는 것일까? 일반적으로 ATA/100이라고 한다면 그 채널의 데이터 전송률이 100MB/sec 라는 것을 뜻한다. 그렇다면 이론적으로 생각한다면 한채널에 ATA/100을 지원하는 하드디스크 2개를 장착한다면 병목현상을 보이게 될 것이다. 하지만 실제로는 그렇지 않다. 그 이유는 일반적인 IDE HDD의 경우 실질적인 내부 전송률은 채 50MB/sec를 넘지 않기 때문에 한채널에 2개의 HDD를 장착한다고 해도 병목현상은 발생하지 않는다. 하지만 최근 기술의 발전으로 50MB/sec가 넘는 내부 전송률을 보이는 제품이 등장하면서 만약 내부 전송률이 60MB/sec인 HDD를 한 채널에 2개를 장착한다면 60MB/sec + 60MB/sec=120MB/sec의 전송률을 보여 그 채널의 최대 대역폭인 100MB/sec를 넘게 되어 병목현상이 발생하게 된다. (물론 다른 채널에 각각 연결하게 된다면 병목현상이 발생하지 않는다.) 이런 점에서 생각한다면 ATA/133 규격의 필요성을 어느정도 느낄 수가 있을 것이다.

하지만 여기서 또하나의 문제가 발생할 소지가 있는데 그것은 바로 PCI 인터페이스의 대역폭의 한계에서 발생한다. PCI 인터페이스의 경우 32bit x 33.3MHz = 133MB/sec 의 대역폭을 갖게 된다. PCI의 133MB/sec 대역폭하에서의 ATA/133의 경우는 어떠할까? 앞에서 ATA인터페이스는 두개의 채널을 제공하며 각 채널에 두 개의 디바이스를 연결할 수 있어 총 4개의 디바이스를 장착이 가능하다고 언급했었다. 그렇다면 ATA/133을 지원하는 디바이스를 장착한다면 이론적인 전송률은 133MB/sec x 4 = 532MB/sec이다. 하지만 실제적인 내부 전송률은 50~60MB/sec에 달하며 동일한 채널에 연결된 디바이스 사이에는 동시 억세스가 불가능하기 때문에 각 채널에 각각 HDD를 장착하였을 경우 실질적으로 100~120MB/sec 정도의 전송률을 보여주게 된다. 지금 현재로는 문제가 안되겠지만 이 상태에서 다른 디바이스를 연결하고 전송률이 향상된 제품을 사용한다면 금새 133MB/sec의 대역폭의 한계에 부딪치게 되며 병목현상이 발생하게 된다.

이렇듯 기존의 32bit PCI 인터페이스의 대역폭의 한계로 ATA/133이 대중화된다면 해결해야할 문제점으로 떠오를 수 있으며 최근에는 64bit PCI 인터페이스가 일부 고급 제품에 사용되고 있는 추세이다.

먼저 소개할 제품은 ATA/133 인터페이스를 지원하며 160GB의 용량을 갖고 있는 Maxtor DiamondMAX D540X 4G160J8 이다.

Maxtor 4G160J8와  Promise ATA/133 컨트롤러 패키지