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삼성 노트북9 올웨이즈 15 EX 완전 분해기Posted 2017. 3. 29 오전 7:03:33

이상우

읽을 가치가 있는 글을 쓰고 싶습니다.
aspen@thegear.co.kr

상당히 얇고 가볍지만 삼성 노트북9 올웨이즈 15 EX는 매일 들고 다니며 사용하는 것을 견딜 수 있도록 만들어졌다. 몸체를 만드는 재료와 컴퓨터 수치제어 제조 공법뿐 아니라 외장 GPU 같은 각각의 부품을 내부에 장착하는 기법도 이런 내구성의 한 축을 이루고 있다. 더기어가 이동하며 게임을 즐기는 새로운 장르를 만드는 모바일 노트북의 내부를 살펴보고자 직접 드라이버를 들고 분해해봤다.

  • CPU : 7세대 인텔 코어 i7-7500U(2.7GHz)
  • 화면 : 15인치 풀HD 해상도(1920 x 1080)
  • 메모리 : 8GB
  • 저장 공간 : 256GB SSD
  • 크기 : 347.9 × 229.4 x 15.4mm
  • 무게 : 1.25kg



마그네슘 합금 바디

10개의 십자 나사를 풀고 하판을 제거하면 부품들의 기본 레이아웃을 확인할 수 있다. 가장 큰 컴포넌트는 하단 중앙에 있는 (회색) 배터리다. 바로 위로는 두 개의 팬과 메인보드가 있고, 메인보드 오른쪽으로 SSD가 툭 튀어나와 있다. 그 밑에 스테레오 스피커가 있다. 이 모든 컴포넌트는 마그네슘 합금 재질의 유니 바디에 조립돼 있다.

이 사진은 마그네슘 합금 재질의 하판 부분으로 뒤틀려는 힘을 충분히 견뎌냈다. 상단에 있는 제 각각의 크기와 형태의 돌출된 기둥은 낙하로 인한 충격 혹은 가방 속 내용물이 강하게 내리누르는 힘이 메인보드와 팬, 각종 부품에 전달되는 것을 막아준다.


쿨링 시스템

소음을 내며 돌아가는 팬은 단순히 거슬릴 뿐만 아니라 과열과 심하면 시스템 정지를 야기할 수 있다. 쿨링 시스템 청소가 간편하면 추가비용 없이 노트북의 원래 성능을 더 오래 쓸 수 있다. 노트북9 올웨이즈 15 EX는 팬과 히트싱크가 분리된 생각보다 쿨링 시스템의 청소 내지 교체가 쉬운 구조다.

우선 CPU와 GPU를 덮는 히트싱크와 메인보드 고정용 5개의 검은 나사를 풀고 다음에 히트싱크 끝 (사진에서 네모 부분) 섀시 고정용 나사를 제거하면 메인보드에서 히트싱크가 분리된다. 이 히트싱크는 CPU와 GPU에서 열을 가져와 팬으로 보낸다.

팬 분리는 더 쉽다. 팬의 브래킷에서 3개의 십자 나사를 제거하고 전원 공급용 전원 선을 메인보드와 분리하면 된다. 이렇게 분리되는 히트싱크와 팬은 주변부의 먼지 제거가 매우 수월하다. 따지고 보면 팬 부분이 먼지가 처음 유입되는 부분이다.


메인보드

CPU와 GPU열을 팬으로 전달하는 히트싱크가 분리된 메인보드[CPU와 GPU열을 팬으로 전달하는 히트싱크가 분리된 메인보드]

모든 불필요한 요소를 없애서 손바닥에 딱 맞는 크기만큼 작게 만들었다. 메인보드에는 전원과 USB 3.0 단자, USB 타입C 단자, 3.5mm 헤드폰 잭이 있다. 전원이 메인보드에 직접 부착돼 있어 안정적인 공급이 가능하다. 실제로 노트북9 올웨이즈 15 EX는 20분 충전에 5.8시간 배터리가 지속되고, 100분에 완전 충전이 되는 전원 시스템이 완성됐다. 또 전원 단자가 뒤쪽이 아닌 옆 면에 있어 이동시 케이블을 빼는 것을 잊지 않는다.

HDMI, 여분의 USB 단자 2개와 마이크로SD 슬롯은 보조 보드에 들어있으며 FPC를 통해 메인보드와 연결된다.


CPU

인텔 7세대(카비레이크) 코어 i7 모바일 노트북용 '7500U(2.7GHz)' 칩이 탑재됐다. '14나노+' 공정의 이 칩은 6세대보다 더 많은 트랜지스터가 집적돼 오피스 같은 생산 도구에서 12%, 웹서핑은 19% 향상된 성능을 체험할 수 있다. 큰 의미는 없지만 5년 전 구형 PC와 비교해서는 8.6배 빠른 속도로 4K 해상도의 360도 영상을 제작하고 공유할 수 있다. 초고해상도 콘텐츠 재생이 부드럽고 전력 소비도 전보다 크게 줄어든다. 고부하 영상 콘텐츠를 소프트웨어가 아닌 하드웨어로 처리하기 때문이다. 같은 용량의 배터리 수명이 두 배 늘어난 이유를 설명하려면 CPU가 카비레이크 세대인지 확인하면 된다. 듀얼 코어의 하이퍼스레딩 기술이 적용된 총 4개의 논리적 프로세싱 처리가 되는 이 칩은 처리할 데이터가 갑자기 늘면 동작 클록이 최대 3.3GHz로 향상된다. 소비 전력을 뜻하는 TDP는 15W, 2차 캐시는 4MB다.


GPU

메인보드 CPU 옆에 위치한 외장 GPU '엔비디아 지포스 940MX'[메인보드 CPU 옆에 위치한 외장 GPU '엔비디아 지포스 940MX']
엔비디아 맥스웰 코어 기반의 지포스 940MX가 이 노트북에서 하는 가장 핵심적인 기능은 3D 그래픽 성능의 자동화다. GPU 역량에 맞춰 클록 주파수 높낮이를 조절할 수 있게 하는 엔비디아 부스트 시스템이 지원되어서다. 오버워치 같은 게임 경험이 중요한 앱이 감지되면 시스템 자원이 충분한지 판단하고 작동 클록을 최대치로 높인다. GPU와 메모리의 기본 클록 주파수는 각각 1GHz/933MHz이고, 엔비디아 GPU 부스트가 최대 1.24GHz까지 GPU 클록을 상승시켜 'HD 해상도+최고 그래픽' 조합의 게임 오버워치의 총알이 공기를 가르는 3D 효과를 실시간 경험할 수 있다. GPU 아래 손톱만한 크기의 칩(메인보드 앞뒤 모두 4개)가 마이크론 DDR3L 2GB 비디오 메모리다. 2015년 8월 생산된 이 메모리는 삼성, 델, HP, 애플 등의 PC 제조사에 OEM 공급되고 있는 높은 안정성이 특징이다.


메인 메모리

CPU 아래 메인보드에 직접돼 있는 8GB 용량의 메모리는 듀얼 채널로 작동해 좀더 많은 애플리케이션이 동시에 실행될 수 있다. DDR4 규격에 동작 속도는 2,133MHz다.  


NVMe M.2 SSD

SSD 내부에는 여러 놀라운 기술이 숨겨져 있다. 단순히 낸드플래시를 조립한 게 아니라 컨트롤러를 붙여 만든다. 낸드플래시가 책장이라면 컨트롤러는 책(데이터)를 언제 어디에 넣고 끄집어낼지를 결정한다. 컨트롤러가 SSD 성능을 좌우하는 이유다. 노트북9 올웨이즈 15 EX에 탑재된 SSD(MZVLW256HEHP)는 2개의 128GB 낸드플래시(K90KGY8S7E)와 컨트롤러, 낸드플래시와 PC 사이를 연결하는 버퍼 메모리 칩으로 구성된다. 최근 모바일 노트북이나 고성능 데스크톱 PC에 빠르게 적용되고 있는 차세대 폼팩터 M.2의 얇은 핀 형태다.

컨트롤러는 폴라리스 S4LP077X01-8030 칩이 탑재되어 있다. 풍부한 기능과 고속 PCIe 연결 지원으로 2017년 지금 상당한 고성능 칩으로 통한다. 이 컨트롤러는 NVMe(non-volatile memory express)와 PCI 슬롯에 직접 연결되는 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express) 데이터 전송 방식을 기반으로 한다. 읽기/쓰기 속도가 2.8Gbps/1.1Gbps로 엄청나게 빠르다. 4K 렌더링, 데이터 분석, 게임과 같은 작업에서 가치가 있다. NVMe는 PCIe 버스를 통해 낸드플래시와 같이 비휘발성 저장장치에 연결되는 논리 디바이스 인터페이스 사양 가운데 최고다.

SSD는 낸드플래시 메모리와 PC 사이의 버퍼로 수백 MB의 램을 사용한다. 노트북9 올웨이즈 15 EX 역시 마찬가지로, 버퍼 메모리 칩은 500MB 용량의 삼성전자 제품(K4E4E324EE)이다.

PCIe 버스는 SSD를 컴퓨터 메인보드와 직접 연결함으로써 추가적인 데이터 전송 계층을 필요로 하는 시리얼ATA와 같은 HDD 시절에 개발된 구형 인터페이스보다 더 빠르다.

SSD는 물리적인 구성 요소가 많지 않다. 사실 움직이는 부품은 단 하나도 없다. 회로 보드에 장착된 칩이 전부다. 여기에 1개의 십자 나사와 몇 년 동안의 반도체 연구 개발을 조합하면 초고속 저장 장치가 완성된다. 크리스털디스크마크에서 이 SSD의 읽기 성능은 3393MB/초, 쓰기는 1281MB/초가 나왔다. AHCI 컨트롤러를 쓴 보통의 SSD가 같은 벤치마크에서 각각 560.9MB/초, 512.8MB/초를 기록한 것과 대조적이다. DIY(사용자 업그레이드) 컴포넌트인 SSD는 같은 인터페이스의 1TB 용량이 약 60만 원에 판매되고 있다.


USB 타입C 단자

이제 USB 3.0 단자가 없는 노트북은 찾기 어렵다. 적어도 2개 이상의 USB 3.0 단자가 있어야 된다. 외장 저장 장치 연결에도 있어야 하지만 마우스와 키보드를 연결할 때도 필요하기 때문이다. 이 노트북은 USB 타입A 단자(3.0 2개, 2.0 1개) 3개가 탑재됐다.

그런데 하나의 USB 타입C 단자에 더 주목할 필요가 있다. USB 타입C는 케이블 하나로 4K 모니터가 연결되고 고용량 파일 전송이 엄청나게 빨라서다. 최대 40Gbps로 초당 5기가바이트를 전송할 수 있고, 100와트의 높은 전력 공급을 지원해 외장 그래픽 카드 연결 등 활용도가 높다. 같은 USB 타입C 단자 스마트폰과 연결되면 지금보다 약 10배 이상 빠른 전송 속도를 낼 수 있다. 보조 배터리를 이용한 노트북 충전도 당연하다. 게다가 기존 USB 단자와 달리 위아래 방향 상관없이 꽂을 수 있는 디자인으로 편의성도 갖추고 있다. 


지문 센서

보조 보드 맨 아래 FPC로 연결된 손톱 크기의 작은 컴포넌트는 지문 인식 센서다. 노트북9 올웨이즈 15 EX 사용자는 윈도우 헬로를 지원하는 이 지문 센서를 통한 '깔끔하고 빠른' 윈도우 로그인이 된다. 지문 센서가 없는 노트북은 구식의 비밀번호와 PIN을 이용해야만 한다.


배터리

노트북9 올웨이즈 15 EX는 무선 랜만 활성화한 상태에서 오피스, 화상 채팅, 웹 서핑 같은 일상적인 작업을 배터리가 소모될 때까지 쉬지 않고 시뮬레이션하는 PC마크 08에서 8시간 1분 동안 작동됐다.

하단 6개의 십자 나사로 고정된 배터리는 6셀 구성이다. 개당 약 11와트아워다.   [하단 6개의 십자 나사로 고정된 배터리는 6셀 구성이다. 개당 약 11와트아워다.   ]

작년 모델에서 2배 정도 확장된 66와트아워 배터리와 전력 효율이 높은 SSD, 전력 절감을 염두에 두고 개발된 카비레이크 프로세서가 의도한대로 잘 움직인 결과다. 제조사에 따르면 이 배터리는 완전 충전에 걸리는 시간이 100분으로 짧다. 실제로는 104분이 걸렸다. 이런 요소가 모두 가격에 반영됐다. 긴 배터리 수명이 매력적인 요소이며, 이를 통해 윈도우 노트북에 대한 사람들의 인식이 바뀔 수도 있을 것 같다. 참고로 57.9와트아워의 13.3인치 윈도우 태블릿 PC는 동일한 환경의 실험에서 3시간 40분 만에 배터리 수명이 다했다.

노트북 배터리는 보통 500번에서 1000번의 재충전이 가능하다. 많이 사용하더라도 2~3년은 사용할 수 있다. 그런데 충전 횟수를 기억하기 어렵다. 배터리 수명을 측정하는 소프트웨어가 도움이 된다. 니르소프트의 배터리인포뷰는 완충 시 지속시간 등에 대한 정보를 보여줘 시간에 따라 얼마나 배터리의 수명이 떨어지는지 확인할 수 있다. 노트북9 올웨이즈 15 EX는 개봉한지 얼마 되지 않아 100%의 배터리 효율을 기록했다.


완전히 분해 후

이 사진은 노트북9 올웨이즈 15 EX에서 메인보드와 내부 구성물을 빼낸 것이다. 키보드가 여전히 붙어 있는 것을 볼 수 있는데, 섀시의 상단 부분에 연결되어 있기 때문이다. 백라이트 기능이 구현된 곳으로 현재 장소 밝기에 각 키 주변이 밝게 빛나거나 아예 꺼진다.

분해한 모든 부품을 분리 전의 형태로 배열했다. 디스플레이와 섀시, 히트싱크, 2개의 팬, 메인보드, 메인보드 고정용 가이드, 메인보드와 보조 보드 연결용 FPC, '유리 재질의 패드+필름 타입(PET) 센서' 구성의 고성능 프리시전 터치패드, NVMe M.2 SSD, 2개의 스테레오 스피커, 배터리, 하부 패널까지 노트북9 올웨이즈 15 EX는 크게 11개의 부품으로 구성돼 있다. 이 모든 부품은 하부 패널을 고정하는 나사 10개, 메인보드 등 내부 부품 고정용 나사 40여 개로 마그네슘 합금 바디와 단단하게 장착된다.


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