DC-390U3W - 레이아웃

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카드 레이아웃

레이아웃 역시 일전의 DC-390U2W와 크게 다르지 않다. 다만, 칩셋의 변경으로 인해서 몇가지 차이점이 눈에 띄고 있는데, 가장 먼저 보이는 것은 역시 메인 컨트롤러 칩셋이다. 이 컨트롤러의 칩셋은 Symbios사의 SYM53C1010-33 칩셋이다. 392핀이의 사진은 아래와 같다.

메인 칩셋인 SYM53C1010-33
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SYM53C1010 칩셋은 이미 많은 곳에서 사용되고 있다. 주로 RAID 컨트롤러에 집적되고 있으며, 또는 SCSI 내장 메인보드 등에 흔히 채용되는 것을 볼 수 있다. Ultra 160/m SCSI를 지원하며, 하나의 칩 내에 두개의 채널을 가지고 있어서 2개의 컨트롤러를 장착한 것과 똑같이 동작하도록 설계되었다. 그 결과 채널당 15개씩, 최대 30개까지의 디바이스를 수용할 수 있다.

다만, RAID나 SCSI 내장 메인보드 등에서 보던 칩과는 약간의 차이점을 보이는데, 바로 '-33'이라는 표기이다. 이 표기에 대해서 정확한 언급은 없으며, LSI Logic의 홈페이지에서도 이에 대한 언급을 하지 않고있는데, 필자의 추측으로는 이것이 33MHz로 동작한다는 것을 의미하는 것이라고 보인다. 이러한 주장을 뒷받침하는 근거는 이 컨트롤러의 버스 인터페이스에 있다.

64bit PCI 버스

PCI 버스는 흔히 사용하는 32bit/33MHz의 PCI 버스 외에도 다양한 규격이 존재하는데, 이들 중에서 가장 많이 사용되는 것은 네가지이다. 32bit/33MHz, 64bit/33MHz, 32bit/66MHz, 64bit/66MHz로 구분된다. 이들의 슬롯 형태는 아래 그림과 같다.

32bit/64bit, 33MHz/66MHz에 따른 PCI 버스 형태의 구분

각기 다른 형태를 하고 있으며, 66MHz로 동작하는 카드들의 경우는 발열의 최소화를 위해서 5V 대신 3.3V의 동작전압을 사용한다. 33MHz와 66MHz의 구분은 PCI 슬롯에 있는 홈의 위치로 구분되고, 32bit/64bit는 PCI 슬롯 자체의 크기로 구분할 수 있다. 전송속도/버스 폭의 변화는 곧 전송대역폭의 변화와 직결되며, 64bit/66MHz의 PCI 버스는 AGP 2X에 해당하는 533MB/s의 데이터 전송 대역폭을 가진다. 일반적으로 사용되는 메인보드에는 32bit/33MHz의 PCI 슬롯만이 탑재되어 있으며, i840 칩셋을 사용한 보드는 i82806AA 64bit PCI 브릿지를 통해서 64bit/66MHz의 PCI를 제공한다.

이제 이 카드의 슬롯 형태를 보자.

슬롯의 모습. 64bit/33MHz의 PCI 버스이다.
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슬롯이 64bit/33MHz의 전송구조를 가진다는 것을 알 수 있다. 사실 이 부분이 대단히 불가해한 부분이다. 왜 그런가에 대해서는 잠시후에 다시 논의하기로 하자.

듀얼채널의 구성

듀얼채널(DualChannel)이라는 것은 그 말 그대로 두개의 채널을 구성한다는 것을 의미한다. 2개의 채널을 구성함으로써 얻을 수 있는 이득은 우선 하나의 채널에서보다 2배가 넓은 광대역폭을 얻을 수 있다는 것이며, 그 다음으로는 보다 많은 디바이스를 수용할 수 있다는 것이다. SYM53C1010 칩셋의 블럭 다이어그램을 보면 아래와 같다.

SYM53C1010 칩셋의 블럭 다이어그램(SYM53C1010 칩셋의 프로덕트 브리프에서 발췌)
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블럭 다이어그램에서 보이다시피, 하나의 칩셋 내부에 2개의 컨트롤러를 수용하고 있어서, 2개의 컨트롤러와 동일하게 동작한다. 하나의 PCI 슬롯만을 점유하며, 내부의 PCI 마스터/슬레이브 컨트롤 블록에 의해서 2개가 구분되어서 독자적인 SCSI 채널을 이룬다. 이러한 구조는 각각의 채널이 완전히 독립되도록 해서 실제로 시스템에도 2개의 컨트롤러인것처럼 인식된다. 최근의 다른 듀얼채널 컨트롤러들이 완전독립구조가 아닌, 부분독립구조를 가진 듀얼채널 컨트롤러를 만드는 것에 비하면 특이한 점이라고 하겠다. 아래의 다른 컨트롤러의 블럭 다이어그램과 비교해본다면 그 차이점을 확실히 알 수 있을것이다.

Qlogic사의 ISP12160A 듀얼채널 Ultra 160/m SCSI 컨트롤러 칩셋의 블럭 다이어그램(ISP12160A 칩셋의 데이터시트에서 발췌)
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이러한 부분독립형 다중채널 구조는 자원을 공유하여 사용하기 때문에 자원의 소비가 적으며, 설계가 간결해지기 때문에 근래들어서 많은 컨트롤러에 채용되고 있다. 시스템에서는 하나의 컨트롤러로 인식되며, 해당 컨트롤러 내부에 양쪽 채널의 기기들이 모두 연결되어 있는것으로 나타난다.

이 컨트롤러도 SYM53C1010 칩셋을 사용하기에 채널은 2개가 구성되어 있다. 다만, 여기서 이 컨틀로러가 어떠한 시장을 타겟으로 하는지가 분명해지는 특징이 드러난다. 아래의 사진을 보자.

  
채널 A에 연결되는 내/외장 LVD 68핀 커넥터(左)와
채널 B에 연결되는 싱글엔디드 방식 내장 68핀/50핀 커넥터
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2개의 채널에 각각 2개씩의 커넥터가 할당되어 있는데, 채널 A는 내/외장 커넥터 모두 68핀 커넥터이며, LVD를 지원한다는 것이 표기되어 있다. 그러나 채널 B의 내장 커넥터들은 68핀 커넥터와 50핀 Narrow SCSI 커넥터를 가지고 있으며, LVD 디바이스를 사용할 수 있다는 표시가 없다. 또한 싱글엔디드 SCSI용 커넥터임에도 불구하고 SYM53C141 등의 버스 분리 칩셋을 가지고 있지 않은것을 볼 수 있다.

이들이 의미하는 바는 이 컨트롤러가 서버용이라기 보다는 하이엔드 PC 및 웍스테이션을 주요 타겟으로 하고 있다는 것을 사시하고 있다. 대개 서버용으로 제작될 경우는 RAID를 고려하여 양쪽 모두 LVD 디바이스를 최대한 연결할 수 있도록 배려하고 있지만, 이러한 배려는 개인사용자들에게는 사실 별 의미를 가지지 못한다. 개인사용자는 RAID를 사용하기 보다는 한두개내지는 많으면 4~5개정도의 하드디스크를 연결해 놓고 사용한다. 또한 서버용 시스템들이 CD-ROM은 잘 사용하지 않아서 일반 EIDE CD-ROM 드라이브를 연결하는 것에 반해서 웍스테이션 등은 SCSI 시디롬 드라이브를 사용하는 경우가 많다. 이럴 경우 많은 디바이스나 혹은 낮은 프로토콜의 디바이스를 연결할 경우 별도의 컨트롤러를 장착해서 여기에 물리는 경우가 있는데, 그러한 문제를 해결해 주기 위한 방법이 위와 같은 듀얼채널의 활용이다. 채널 B에는 애초부터 LVD기기를 고려하지 않았으며, 여기에는 CD-ROM 드라이브나 구형 하드디스크 등을 연결하라는 것이다. 따라서 싱글엔디드 SCSI가 존재하지만 굳이 버스 분리 칩셋이 필요하지 않은 것이다.

2개의 채널이 완전히 독립적으로 동작하므로 하나의 채널에는 LVD 기기가, 또하나의 채널에는 그 이하의 기기가 연결되어서 동작해도 각각의 성능에는 아무런 지장을 주지 못하며, 장착할 수 있는 디바이스의 개수 제한도 비교적 적어진다. 동작시 상호간의 간섭을 일으키지도 않는다.

64bit/33MHz PCI Slot의 존재이유

이러한 특징이 필자가 이 컨트롤러를 웍스테이션 및 하이엔드 PC용으로 정의하는 이유이다. 그러나, 아까 잠시 언급했던 슬롯에 대해서 다시 이야기해보자. 유감스럽게도 33MHz/64bit PCI 슬롯의 선택은 도무지 이해가 가지 않는 부분이다. i840 등의 칩셋을 사용하는 하이엔드 PC/웍스테이션 사용자를 타겟으로 했다면 64bit/66MHz의 인터페이스를 선택했어야 옳다. i840 칩셋의 64bit PCI 브릿지인 i82806AA 칩셋은 64bit/33MHz의 PCI 슬롯은 지원하지 않기