인텔 아로우 레이크 프로세서, PCIe 5.0 NVMe SSD 성능 16% 제한

인텔 아로우 레이크 프로세서가 PCIe 5.0 NVMe SSD의 성능을 16% 제한하여 최대 속도를 14Gb/s 대신 12Gb/s로 유지하는 문제가 발견되었습니다. 이 문제는 LGA 1851 메인보드의 M.2 저장 포트에서 발생하며, 인텔의 코어 200S 시리즈 CPU가 이를 통해 메인보드의 M.2 슬롯에 할당된 PCIe 레인에서 빈도를 발생시키고 있습니다. 이로 인해 최신 고성능 SSD의 대역폭이 약 2GB/s 감소합니다. 리뷰 사이트에서 이 결함을 처음 발견한 것은 14GB/s 성능을 제공할 수 있는 PCIe 5.0 SSD가 아로우 레이크 기반 테스트 시스템에서는 12GB/s 성능을 나타내면서부터입니다. 인텔과 보드 제조사들에게 문의한 결과, 이 문제는 아로우 레이크 프로세서에서만 특이적으로 발생한다는 사실이 확인되었습니다. Z790 메인보드를 사용하는 시스템에서는 SSD가 최대 속도를 충분히 발휘하지만, Z890 메인보드에서는 최대 14GB/s를 초과하지 않는 것으로 알려져 있습니다. 리뷰 사이트는 삼성 9100 Pro와 마이크론 4600 SSD를 Z890(아로우 레이크)와 Z790(라피터 레이크) 메인보드 두 시스템에서 테스트했습니다. Z890 메인보드에서는 삼성과 마이크론 SSD 모두 메인 및 보조 M.2 슬롯에서 12.3GB/s를 최대로 기록하였지만, Z790 메인보드에서는 14.3GB/s까지 도달했습니다. 또한, 아수스 하이퍼 M.2 추가 PCIe 카드를 사용해 테스트한 결과, 두 드라이브 모두 14.3GB/s를 달성할 수 있었으며, 이는 Z890 메인보드의 물리적 M.2 슬롯에서만 대역폭이 제한된다는 사실을 입증하였습니다. 순차 읽기/쓰기 성능은 개선되었으나, 무작위 성능은 여전히 과거 Z790 메인보드보다 뒤떨어지는 것으로 나타났습니다. 이는 M.2 슬롯을 우회하더라도 여전히 지연 문제가 존재함을 의미합니다. 추가 분석 결과, 이 성능 제한은 특정 메인보드 제조사에 국한되지 않았습니다. 아수스와 ASRock은 독립적으로 같은 결과를 재현하며, 이 문제의 원인이 인텔의 새로운 멀티칩 프로세서 레이아웃에서 I/O 확장기 컴포넌트가 유발하는 지연 때문이라고 설명했습니다. "인텔은 최신 코어 울트라 200S 시리즈 프로세서의 PCIe 레인 21~24에서 루트 포트 지연이 증가할 수 있다는 점을 확인할 수 있습니다. 이는 더 긴 다이 간 데이터 경로 때문에 발생합니다. 그러나, 지연 변동은 특정 워크로드와 PCIe 엔드포인트 장치의 성능에 따라 달라집니다"라는 인텔의 공식 발표 내용이 SSD 리뷰에 게재되었습니다. 이는 아로우 레이크 프로세서가 겪는 두 번째 주요 성능 관련 이슈입니다. 인텔은 아로우 레이크에서 모노리식 다이 설계에서 칩렛 스타일 아키텍처로 전환하면서 게임 성능이 이전 세대 인텔 프로세서에 비해 상당히 저하되었다는 사실이 잘 알려져 있습니다. 예를 들어, 이전 세대 코어 i9-13900K와 i9-14900K가 평균적으로 코어 울트라 9 285K보다 게임 작업에서 더 빠르다는 점이 검토를 통해 밝혀졌습니다. 인텔은 게임 성능 저하를 완화하기 위해 펌웨어 업데이트를 제공하였지만, 이들 업데이트에도 불구하고 여전히 이전 세대 라피터 레이크 계열 제품에 맞먹지 못하고 있습니다. 이제 NVMe 기반 저장장치에서도 비슷한 문제가 발생함에 따라, 인텔의 펌웨어 개발팀이 아로우 레이크의 성능 저하를 해결하기 위해 더욱 노력해야 할 것으로 보입니다. 이러한 문제는 펌웨어로 해결될 가능성이 낮아 보이므로, 다음 세대 인텔 제품을 기다려야 할 가능성이 높습니다. 업계 전문가들은 인텔의 아로우 레이크 프로세서가 칩렛 아키텍처로 전환하면서 발생한 이러한 성능 저하 문제를 심각하게 받아들이고 있습니다. 인텔의 새로운 아키텍처는 뛰어난 성능을 기대했지만, 실제 사용에서는 예상치 못한 문제들을 노출시키고 있어, 인텔이 이를 해결하기 위해 더 많은 시간과 노력이 필요할 것으로 보입니다. 인텔은 현재 시장에서 가장 진보한 펌웨어 업데이트를 제공하고 있지만, 이로 인해 발생하는 성능 저하를 완전히 해결하기 위해서는 하드웨어 차원의 개선이 필요할 것이라는 의견이 많습니다.