Windows 11 NVME SSD 드라이버 교체로 성능 향상

이전 서버 제품군의 NVMe SSD 네이티브 드라이버를 윈도11 25H2에서도 사용할 수 있다는 이야기입니다. 다만 이 과정에서 드라이브 순서(D/E/F/G 등)가 바뀔 수 있다고 하네요. disk.sys가 아니라 nvmedisk.sys를 사용하고, 레지스트리를 변경하면 자동으로 적용된다고 합니다.

 

다만 여러 복구 툴이나 파티셔닝 툴이나 SSD 모니터링툴(매지션, 스토리지 익스클루시브 등)이 올바르게 작동하지 않는다는 문제 등이 있고 심하면 부팅 불가...도 된다고 하니 자기 책임하에 진행해야 하지 않나 싶습니다.

 

추가하는 레지는 다음과 같습니다. CMD 관리자 권한 열고, 복붙하면 됩니다(엔터).

제조사 제공 드라이버에서 변경하면 BSoD 뜨고, 안전 모드 진입이 불가능하다고 합니다.

reg add HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Policies\Microsoft\FeatureManagement\Overrides /v 735209102 /t REG_DWORD /d 1 /f

reg add HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Policies\Microsoft\FeatureManagement\Overrides /v 1853569164 /t REG_DWORD /d 1 /f

reg add HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Policies\Microsoft\FeatureManagement\Overrides /v 156965516 /t REG_DWORD /d 1 /f

 

이 후 재시작하고, 장치 관리자에서 확인해보면 됩니다. 스토리지 디스크 항목에서 확인할 수 있고, 자세히 탭에서 inf 이름을 확인하면 nvmedisk.inf로 구동되는 걸 확인해볼 수 있습니다. 이전에 여러 제조사에서 NVMe 드라이버 내주던 것도 어느샌가 사라졌는데, 일단 제 시스템 환경에서 게임 로딩이나 이런 부분에서 차이는 잘 모르겠네요.

 

안전 모드 부팅 불가 수정은 다음을 실행하면 됩니다.

reg add "HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SafeBoot\Network\{75416E63-5912-4DFA-AE8F-3EFACCAFFB14}" /ve /d "Storage Disks" /f

reg add "HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SafeBoot\Minimal\{75416E63-5912-4DFA-AE8F-3EFACCAFFB14}" /ve /d "Storage Disks" /f

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*하고나면 윈도의 디스크 관리에서 1MB 정도 할당되지 않은 공간이 생기네요. 샌디스크 대시보드 앱에서는 디스크가 2개로 인식됩니다(....). 하지만 사용은 가능해요.

**데스크톱, 노트북에 이것저것 테스트해보는데 그램 2020에서(PCIe3.0 x4/x2)도 큐가 많을 적의 성능이 꽤 향상됩니다. 순차에서의 성능 향상은 보기 힘들지 않나 싶고요. 근데 이렇게 벤치마크에서나 확인 가능할 정도의 SSD 압박은 보통은 없지 않나 = 실제로 체감은 어려운 상황이지 않나 싶습니다. 이는 데스크톱에서도 마찬가지고요. 괜히 PCIe 5.0 엔터프라이즈용으로 설계되는 게 아닌 것 같긴 합니다.

***AI의 엑셀 데이터 조작은 아직 믿을 게 못되네요. 어휴... 

****성능 향상....이긴 하지만 사실 타 OS대비 안나오던 성능의 정상화....같은 느낌으로 보는게 어떨까 싶네요. 결국 하드웨어 자체 성능을 넘어서는 무언가는 아니니까요.

 

뭐 그건 그거지만 일단 큐 깊이를 깊게 할 수록 신규 드라이버의 이점은 비교적 오래된 PC(NVMe SSD 지원과 윈도11 설치는 되는)에서도 나타나긴 합니다. 고성능 시스템/SSD용으로 제작되었다고 하지만 성능 향상 폭이 적을 뿐 구형 NVMe(PCIe 3.0x4)에서도 효과 볼 수 있지 않나 싶어 데탑보다는 랩탑 경험향상을 기대하고 있었는데요.

 

하다보니 데탑보다는 CPU 클럭이 제한되는 환경(그램, 비보북, HP 파빌리온, 레노버 아이디어패드:10~13세대 Intel, Ryzen 5625U, 5800H)에서의 체감이 과연 있을까 싶어 오랜만에 테스트 계획 세워서 해봤는데....

 

결론적으로 웹서핑하고 압축 하고 풀고(~10GB)하는데서 이걸 체감할 수 있느냐...물어보면 없다고 말하고 싶네요. 실제로 그나마 로딩이 좀 걸릴만한게 명조나 젠존제 같은 요즘 게임의 업데이트 정도일텐데 이건 SSD보다 CPU의 성능에 먼저 제한이 되지 않나 싶고요.

 

그렇다고 오래된 인텔 통합 그래픽스 환경에서 저 게임들이 돌아갈 리도 없는데 받아서 해보는 것도 좀 의미가 없고요. 그래서 변인 통제가 가능한 벤치마크 툴 정도가 현실적인 확인 방법이지 않나 싶어 하루 정도 소모해서 테스트를 구동해봤습니다. SSD 종류는 꽤 되는데 P41, PM9A1, PM991, 991A, PM891, Crucial P5, P2, SN770맞나... 기억나는게 이정도입니다. 알리나 11마존 할인할 적에 구매해서 잘 쓰고 있는 녀석들이고요. 용량은 256GB~2TB구요. 노트북이 5대인데 2개씩 꼽힌 것도 있어서...

 

하다 지쳣 결국 나중에는 그냥 CDM만 한 두번 돌리고 말았지만요; 새 드라이버 적용 전이나 후나 순차 읽기 성능이 10% 정도 차이나는 거면 그려려니 하겠는데 이게 종종 뭐 때문인지 모르겠지만 종종 반토막이 나곤 해서-0-;

 

아무튼 오랜만에 벤치마크 하느라 많게는 5~8회씩 돌리고 타임 업 후 20분 정도의 시간을 두고 노트북 쿨러 돌리고 뭐 이러고 하니까 시간이 엄청나게 흘러서 도중에 그냥 대충했지만요. HWiNFO(CPU 사용률 등 체크), CDM 9.0.1, ATTO 정도로 테스트 했는데 얻은 테스트 결과에서 유의미한 결과값은 CDM에서(NVMe 옵션, 프로필 기본값) 확인할 수 있었습니다.

 

예전 같으면 AJA, BM, Anvil 등 특성이 다른 다수의 SSD 벤치마크 툴과 I/O Meter같은 거 해볼텐데 그럴 열정은 없네요. 일반 사용자용 NVMe SSD는 CPU 코어와 전력 상태의 특성, 그리고 시스템의 특성(사용량, 윈도 업데이트, 각종 깔린 앱들의 상태 등)을 타기에 네트워크 연결을 끊고, 원래라면 클린 설치나 공디스크 상태로 해봐야 하는데... 실제는 그렇게 안 쓰니까요. 작업을 하기 위해 SSD를 사지 테스트하기 위해 사는 건 아니잖아요....

 

또 TLC 자체도 나온지 오래되기도 하고 TLC부터는 사실상 SLC처럼 취급하는(SLC Cache)형태로 사용자의 체감에 영향을 주지 않는 편이고, 각 회사의 컨트롤러의 펌웨어 튜닝이나 이런 값도 비슷한(=사용자의 워크로드가 비슷비슷한)상황에 맞게 튜닝되어 있지 않나 싶고요.

 

아무튼 하다보니 CPU 클럭 변화 같은 것도 궁금해서 HWiNFO까지 구동한 노트북으로 테스트 해보니 동일하게 테스트 버튼 누른 상태 기준으로 전체적인 CPU 사용률 감소는 일어났지만(최대 77% vs 58%, 8회 평균) 코어별 클럭 배수는 올랐고(2~5배수 이상 오른 경우가 다수 확인됨), 그에 따라 전체 CPU 클럭 상승, 메모리 사용률 미세하게 증가(16GB, 온보드 사용량 2%~⬆️) CPU 온도 상승:더 많은 데이터를 처리할 수 있어서 그런 듯)가 이루어졌습니다.

 

또 제 환경에서 동일하게 보이는 현상으로 CPU온도의 경우 CDM 순차 읽기에서 신규 드라이버 적용 전이 적용 후보다 3~5도 정도 낮은데, 신규 드라이버를 적용하면 테스트 내내 전반적인 CPU온도 상승이 보입니다(물리적으로 코어 개수가 많은 Ryzen 시스템에서 이런 현상이 좀 더 뚜렷).

 

CDM 반복회수 1회로는 클럭 변화와 같은 변수도 있어(아무래도 랩탑은 데탑보다 냉각, 전력과 관련한 정책에 민감하다보니) 체감이 어렵고, 1GB파일(256GB)크기, 8GB 파일 크기(1TB) 5회, 8회 정도 되면 그 차이가 확실히 나긴하는데, 8GiB 파일 크기로 반복시행하다보면 SSD의 온도에 따른 스로틀링이 먼저 오는 경우가 있어 테스트의 신뢰가 미묘하게 됩니다.

 

그래서 하판따고(....) 노트북 쿨러 2대로 2대의 시스템에서 HWiNFO를 켜놓고 클럭 변화 테스트용으로 시나리오를 짜고 로깅하면서 테스트를 했는데(시스템 디스크의 경우 대부분 50%정도는 사용), 이 상황에서 깊은 큐값에서의 쓰기 성능 향상(순차, 랜덤4K Q32T16)은 꾸준한(2~10%) 상승폭을 보이고, 가끔 한 두 번의 벤치마크에서 읽기/랜덤4K Q1T1의 읽기 성능이 적용전보다 떨어지는 현상이 있곤 했습니다. 그치만 개인적으론 그냥 오차 범위 아닐까 싶어요(-3~5% 정도).

 

주저리주저리 정리도 나중에 귀찮아서 그래프 하나 없지만, 과연 어느정도의 체감이 있을까 싶어 테스트 해본 결과를 정리해보면 일단 랜덤 4K 쓰기 성능과 클럭 변화, CPU 온도 등으로 미루어보아 CPU의 오버헤드가 줄은 건 맞아서(쓰기 구간 낮은 CPU 사용률로 비슷한 성능 제공, 큐깊이가 깊어질 수록 기존 대비 쓰기 아웃풋 향상, 데이터 처리량이 늘어 클럭 및 CPU 사용률 ⬆️).

 

이에 따라 비교적 자주 읽기/쓰기 혼합 워크로드를 가정해볼 수 있는 웹서핑, 작업, 윈도 업데이트, 디스크 정리, 파일 검색 시의 체감 성능 향상과 CPU사용률 감소에 따른 미묘하게 배터리 타임 증가까...싶은데 이걸 제가 어케 체크해볼 방도가 없네요.

 

그래서 제 결론은, 신규 드라이버는 기존 시스템에서도 향상된 쓰기 성능을 제공하고, 각종 헤비한 데이터 입출력-주로 출력-에 (기존 대비)낮은 CPU 부하로 CPU가 다른 일을 좀 더 잘 처리할 수 있게 해주는 건 확실하지만, 읽기 성능의 경우 이미 SSD의 한계치라 큰 향상은 보기 힘들지 않나 싶습니다. 급하지 않으면 MS가 일반 소비자용으로 풀 때까지 기다리셔도 무방합니다.

 

뭔가 레이턴시 같은 거 체크해볼 수 있으면 좋겠는데 전 방법을 모르겠네요. 시간과 예산과(최신 플랫폼에 최신 SSD) 여유가 쪼금 더 있었으면 옵테인이나 뭐 이런거, 또는 읽기/쓰기 혼합 워크로드 비교 정도는 해봤을 것 같은데, 이제 지쳐서요....