인텔 옵테인 메모리 (Optane Memory)는 인텔과 마이크론의 합작을 통해 3D XPoint를 기반으로 제작되며 SSD에 활용하는 낸드 플래시 (NAND Flash)보다 빠른 응답속도를 구현하는 것이 특징이다.  

대신 옵테인 메모리는 낸드 플래시 대비 저용량으로 데스크탑 PC 환경뿐만 아니라 노트북이나 미니PC 등 저장장치 확장이 제한되는 시스템에서 느린 하드디스크(HDD)의 성능을 보완하는 캐싱 장치로 주로 활용한다.

3D XPoint를 기반으로 하는 인텔 옵테인 메모리 32GB

옵테인 메모리를 캐싱 장치로 활용하기 위해서는 인텔 200 시리즈 메인보드와 7세대 코어 프로세서 이상의 CPU가 필요한 것은 변함이 없지만 운영체제를 설치한 하드디스크(HDD)만 가속이 가능했던 것에서 한발 더 나아가 현재는 저장장치로 사용하는 HDD를 선택해 가속할 수 있어 제한이 완화됐다.

인텔 옵테인 메모리 32GB Z370 메인보드 (GIGABYTE Z370 AORUS Ultra Gaming)

옵테인 메모리 32GB는 20nm 공정 3D XPoint 칩 2개를 사용해 32GB 용량을 구성하고 M.2 플랫폼과 PCI-Express 3.0 x2 NVMe 인터페이스를 이용한다. 32GB는 16GB의 900MB/s와 145MB/s 대비 속도가 향상되며 순차 읽기 최대 1350MB/s, 순차 쓰기는 290MB/s, 4K 랜덤 읽기와 쓰기는 최대 240,000/ 65,000 IOPS, 레이턴시는 읽기와 쓰기 7us/ 18us, 120만 시간 MTBF, 0-70도 동작, 아이들 (IDLE) 1W, 활성 3.5W, 지원 운영체제는 MS 윈도우 10 (Windows 10) 64bit다. 옵테인 메모리를 지원하지 않는 메인보드에서는 일반 SSD와 같이 27GB 정도를 일반 저장장치 용도 등으로 활용 가능하다.

인텔 옵테인 메모리와 인텔 빠른 스토리지 기술 (Rapid Storage) 소프트웨어

인텔 옵테인 메모리 (Optane Memory) 소프트웨어

인텔 빠른 스토리지 소프트웨어

바이오스에서 옵테인 메모리 사용이 가능하도록 설정 후 윈도우 환경에서는 옵테인 메모리 (Optane Memory) 또는 RST 소프트웨어를 이용해 옵테인 메모리를 가속용 캐싱 장치로 이용할 수 있다. 2개의 소프트웨어는 동시 사용이 불가능하다. 윈도우 설치 드라이브만 가속했던 초기와 달리 현재는 저장장치용 HDD/ SSD를 선택해 가속이 가능하다.

저장장치 캐싱 장치로 살펴본 인텔 옵테인 메모리 32GB 기본 성능은? 

옵테인 메모리 (Optane Memory)를 저장장치 캐시 즉 가속용으로 사용했을 때 대용량 하드디스크 (HDD) 대비 얼마나 빠른 성능을 제공하는지 살펴봤으며 크리스탈디스크마크 (CrystalDiskMark)로 기본 성능과 시스템 스토리지 성능은 PCMark 08의 Storage 테스트를 이용했다. 

테스트 시스템은 인텔 코어 i7 8700K (3.70GHz)와 GIGABYTE Z380 AORUS Ultra Gaming (Z370) 제이씨현, 인텔 옵테인 메모리 32GB, 도시바 (Toshiba) 2TB 7200RPM HDD, 삼성 SSD 850EVO 500GB, 윈도우 10 Pro RS4 64bit (업데이트)를 이용해 진행했다.

인텔 옵테인 메모리 캐시 적용 기본 성능

Optane Memory 32GB 단독 CrystalDiskMark (Random/ 0Fill)

Anvil's Stoarge BenchMark (Optane Memroy 32GB 단독)

크리스탈디스크마크 (CrystalDiskMark)를 이용해 옵테인 메모리 32GB 단독 성능을 살펴보면 PCIe 3.0 x2 NVMe 인터페이스를 지원해 읽기 속도와 쓰기 속도가 빨라진다. 이를 통해 옵테인 메모리를 대용량 HDD 가속용으로 자주 사용하는 소프트웨어나 게임 로딩 등에서 로딩 시간을 줄일 수 있게 된다.16GB 대비 읽기와 쓰기 향상으로 해당 작업에서 조금 더 빠른 처리가 가능할 것으로 예상된다.

도시바 2TB HDD 7200RPM 단독/ Optane Memory 32GB 가속 CrystalDiskMark (Random/ 0Fill)

크리스탈디스크마크 (CrystalDiskMark)로 도시바 (Toshiba) 2TB 7200RPM HDD를 옵테인 메모리 32GB를 가속했을 때 벤치마크 프로그램으로 성능을 살펴봤다. 하드디스크는 순차부터 4K 랜덤 읽기와 쓰기 모두 낮은 성능을 보였으며 옵테인 메모리 (Optane Memroy)는 순차 쓰기 속도는 크게 빠르진 않으나 순차 읽기와 4K 랜덤 읽기 성능으로 만회한다.

도시바 2TB HDD에 옵테인 메모리 32GB를 저장장치 캐시용 즉 가속용으로 사용하면 순차 읽기와 쓰기 모두 옵테인 메모리 32GB에 근접한 속도를 제공한다. 이를 통해 옵테인 메모리는 대용량을 제공하지만 느린 하드디스크의 성능을 개선할 수 있을 것으로 예상해볼 수 있다.

이번에는 도시바 2TB HDD에 옵테인 메모리 32B를 저장장치 캐시용 즉 가속용으로 사용해 시스템 성능을 측정할 수 있는 PCMark 8의 스토리지 (Storage) 테스트를 통해 저장장치 향상을 살펴봤다. 옵테인 메모리 32GB는 16GB 대비 순차 읽기와 쓰기, 4K 랜덤 읽기와 쓰기, 레이턴시 등 전반이 향상되어 2TB HDD 단독은 물론 삼성 850EVO 500GB 비교해 전체 스토리지 스코어와 대역폭면에서 유리했다. 이를 통해 실제 테스트 환경에서 옵테인 메모리로 저장장치를 가속하면 느린 하드디스크의 성능을 개선할 수 있을 것으로 예상할 수 있다.

옵테인 메모리 32GB, 하드디스크(HDD) 성능 향상을 위한 솔루션

인텔 옵테인 메모리 32GB (GIGABYTE Z370 AORUS Ultra Gaming)

인텔 옵테인 메모리는 저장장치 가속용 캐싱 장치로 활용하면 대용량을 제공하지만 SSD와 비교해 느린 느린 하드디스크 (HDD) 등과 같은 저장장치를 빠른 반응성을 가진 장치로 답답한 성능을 개선할 수 있는 솔루션이다.

운영체제(OS)를 설치한 메인 HDD에서만 동작하는 제한도 해제되어 저장장치로 사용하는 HDD 등도 직접 선택해 캐싱 장치로 적용해 활용 가능성을 높였다.

특히 옵테인 메모리 32GB는 절반 16GB 용량 제품과 같이 저장장치용 캐싱 장치로 활용하는 것은 동일하지만 2배로 늘어난 용량 덕분에 테스트용 운영체제를 설치한다거나 32GB 이하의 저용량을 위한 임시 저장소 등과 같이 활용도 가능하다.