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UFS 3.0 “스마트폰 데이터 전송속도 2배 빨라진다”

2배 더 빠른 데이터 전송 시대가 열린다. 반도체 기술 규격 표준화를 추진하는 기관인 JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council)가 차세대 메모리 스토리지 규격인 UFS 3.0을 발표한 것.

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UFS(Universal Flash Storage)는 스마트폰이나 태블릿 같은 모바일 기기나 차량용 시스템 같은 저전력이나 절전 성능을 요구하는 애플리케이션 실행을 위해 설계한 인터페이스다. 고속 직렬 인터페이스와 프로토콜을 통해 처리량과 시스템 성능을 높일 수 있는 건 물론. 이런 이유로 고성능 스마트폰을 중심으로 저장장치 인터페이스를 eMMC에서 UFS로 바꾸는 추세다.

https://www.jedec.org/news/pressreleases/jedec-publishes-universal-flash-storage-ufs-ufshci-version-30-and-ufs-card

요즘에는 PC용 저장장치로 SSD를 이용한다. SSD는 빠르다. 하지만 전력 소비도 많아 모바일 기기에선 쓰이지 않는다. 이런 SSD를 대신하는 건 소비전력이 낮은 eMMC다. 문제는 SSD보다 데이터 전송속도가 느리다는 게 흠이다. UFS가 등장한 이유다. 쉽게 말해 SSD 속도와 eMMC의 전력 효율을 모두 겸한 것이다.

지금까지 책정된 표준은 UFS 2.1. 하지만 지난 1월 30일 JEDEC가 UFS 3.0을 발표한 것이다. UFS 3.0은 M-PHY HS-Gear4을 채택해 1레인당 레이터 전송 속도가 11.6Gbps에 이른다. 이전 M-PHY HS-Gear3의 5.8Gbps와 견주면 2배 성능이 높아진 것이다. 여기에 2차선을 지원하기 때문에 데이터 전송속도는 다시 2배인 23.2Gbps가 된다.

UFS 3.0은 그 뿐 아니라 MIPI M-PHY v4.1과 QoS를 지원해 통신 채널 모니터링과 안정적인 링크 통신을 기대할 수 있다. 또 2.5V VCC 전원을 통해 저전력화, 영하 40도에서 영상 105도에 이르는 광범위한 온도 범위를 지원하고 호스트 제어 장치를 추가하는 등 온도 변화가 심한 차량용 제품에서도 데이터 신뢰도를 높일 수 있다.

앞서 언급했듯 고성능 스마트폰을 중심으로 UFS 적용은 늘어나고 있다. 용량도 커지고 있는 건 물론이다. 실제로 지난해 12월 삼성전자가 512GB eUFS 양산을 시작했다고 발표하기도 했다. 이 제품은 순차읽기 860MB/sec, 쓰기 255MB/sec를 지원한다. 5GB짜리 풀HD 동영상이라면 SSD로 전송하는 데 걸리는 시간은 6초에 불과하다. 마이크로SD카드보다 8배에 달하는 빠른 데이터 전송이 가능한 것이다. 또 마이크로SD카드의 랜덤 액세스 속도가 100IOPS인 데 비해 이 제품은 읽기 42000IOPS, 쓰기 40000IOPS를 지원한다. 400배에 달하는 데이터에 대한 빠른 임의 접근이 가능하다는 얘기다.

UFS가 도입되면 어떤 변화가 일어날까. 아이폰 같은 제품을 봐도 알 수 있듯 벌써 최대 용량은 256GB에 이른다. 앞선 예에서 보듯 삼성전자는 512GB를 발표했다. 안드로이드 같은 경우 마이크로SD로 용량을 확장하지만 UFS를 이용하면 대용량을 쓰면서 마이크로SD를 선택할 경우 발생할 수 있는 시스템 성능 한계를 극복할 수 있다.

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또 UFS 3.0의 데이터 전송 속도는 이론상으론 기존 UFS 2.1보다 2배인 2.9GB/sec다. 이 정도라면 4K 60프레임이나 해상도 7680×4320 8K 동영상 혹은 가상현실 헤드셋 등 고성능 저장장치 사양을 요구하는 콘텐츠를 모바일 기기에서도 다룰 수 있게 될 것으로 보인다.

lswcap

월간 아하PC, HowPC 잡지시대를 거쳐 지디넷, 전자신문인터넷 부장, 컨슈머저널 이버즈 편집장, 테크홀릭 발행인, 벤처스퀘어 편집장 등 온라인 IT 매체에서 '기술시대'를 지켜봐 왔다. 여전히 활력 넘치게 변화하는 이 시장이 궁금하다.

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