GN⁺: QLC SSD를 SLC SSD로 변환

QLC SSD를 SLC SSD로 변환하는 튜토리얼

DUT SSD의 사양

• 선택한 SSD는 Crucial BX500임
• 웹사이트와 유튜브 채널에서 여러 번 테스트한 제품임

주의: 계속 읽기 전에

• 이 절차는 오버클러킹보다 안전하지만 여전히 주의가 필요함
• 절차를 잘못 수행하면 책임을 질 수 없으므로 신중히 진행해야 함
• 펌웨어를 SSD에 플래싱할 때 모든 데이터가 삭제되므로 백업 필수

필요한 도구

• Jmicron JMS578 Bridge Chip 모델의 SATA to USB 3.0 어댑터
• SSD PCB의 ROM/Safe Mode 단자를 쇼트시키기 위한 클램프

기술 사양

• 컨트롤러: Silicon Motion의 SM2259XT2 모델
  • 단일 코어 컨트롤러로 32비트 ARC 아키텍처 사용
  • 최대 550 MHz의 작동 주파수, 프로젝트에서는 437.5 MHz로 작동
  • 2개의 통신 채널을 지원하며, 각 채널은 최대 8개의 Chip Enable 명령어를 지원
• DRAM 캐시 또는 H.M.B.: DRAM이 없는 SATA SSD로 Host Memory Buffer(HMB) 기술을 지원하지 않음
• NAND 플래시: 500GB SSD는 2개의 NAND 플래시 칩을 사용
  • Micron의 MT29F2T08GELCEJ4-QU:C 모델
  • 176층의 데이터와 총 195개의 게이트를 포함
  • 각 NAND 플래시는 1Tb의 밀도를 가지며, 총 256GB의 용량을 제공

프로젝트에 사용된 소프트웨어

• Silicon Motion의 MPTools 사용
  • 이 소프트웨어는 제조업체에서 제공되지 않으며, 러시아나 중국 포럼에서 유출된 것임
  • SMI SM2259XT2 MPTool FIMN48 V0304AFWV0303B0 버전 사용

설정 적용

• MPTools에서 SSD의 파라미터를 수정
  • Flash Control Driving (hex), Flash DQS/Data Driving (Hex) 등의 파라미터를 설정
  • Setting.set 파일을 수정하여 ENFWTAG=1을 0으로 변경
  • EnSLCMode=1 명령어 추가
  • Force SLC Mode 옵션 활성화

내구성 증가

• 기본 모드에서 SSD의 TBW는 120TB임
• pSLC 모드에서 TBW는 4,000TB로 증가, 이는 3333% 이상의 증가

테스트 벤치

• OS: Windows 11 Pro 64-bit
• CPU: Intel Core i7 13700K
• RAM: 2 × 16 GB DDR4-3200MHz
• Motherboard: MSI Z790-P PRO WIFI D4
• GPU: RTX 4060 Galax 1-Click OC
• OS Drive: SSD Solidigm P44 Pro 2TB
• DUT SSD: SSD BX500 "SLC-Test" 2TB

CrystalDiskMark

• 순차 및 랜덤 테스트 수행
• pSLC 모드에서 랜덤 속도와 지연 시간이 크게 개선됨

ATTO Disk Benchmark QD1 및 QD4

• 다양한 블록 크기에서 SSD의 속도 테스트
• pSLC 모드에서 모든 블록 크기에서 성능이 향상됨

3DMark – 스토리지 벤치마크

• 게임 로딩, OBS 녹화 및 스트리밍, 파일 전송 등의 테스트 수행
• pSLC 모드에서 성능과 지연 시간이 개선됨

PCMARK 10 – 전체 시스템 드라이브 벤치마크

• Windows 부팅, Adobe 애플리케이션 로딩, 게임 로딩 등의 테스트 수행
• pSLC 모드에서 성능이 거의 두 배로 향상됨

Adobe Premiere Pro 2021

• 16.5GB 4K 프로젝트 로딩 시간 측정
• pSLC 모드에서 성능 차이가 거의 없음

Windows 부팅 시간 및 게임 로딩 시간

• Final Fantasy XIV 벤치마크 사용
• pSLC 모드에서 성능 차이가 거의 없음

SLC 캐싱

• pSLC 모드에서 SSD의 전체 용량을 사용하여 평균 498 MB/s의 속도로 작성 가능

파일 복사 테스트

• ISO 파일과 CSGO 폴더를 RAM 디스크에서 SSD로 복사
• pSLC 모드에서 성능 차이가 거의 없음

온도 테스트

• 스트레스 테스트 동안 SSD의 온도 관찰
• SSD는 저전력 소비로 인해 열이 거의 발생하지 않음

전력 소비 및 효율성

• Quarch Programmable Power Module을 사용하여 테스트 수행
• pSLC 모드에서 전력 소비가 감소하고 효율성이 증가함

GN⁺의 의견

• QLC SSD를 SLC SSD로 변환하면 내구성과 성능이 크게 향상됨
• 그러나 이 절차는 매우 복잡하고 잘못 수행하면 SSD가 손상될 수 있음
• 이 기술은 특히 데이터 센터와 같은 고성능 환경에서 유용할 수 있음
• 비슷한 기능을 제공하는 다른 제품으로는 Intel Optane SSD가 있음
• 이 기술을 도입할 때는 데이터 백업과 신중한 절차 수행이 필수적임