SanDisk Extreme Pro 고장, 설계·제조 결함 때문이라는 분석

• 데이터 복구 업체 Attingo는 최근 SanDisk Extreme Pro 고장 증가를 펌웨어가 아닌 하드웨어 결함으로 보고 있으며, 이 문제는 Western Digital 대상 집단소송으로도 이어짐
• Western Digital은 2023년 5월 일부 SanDisk Extreme Pro 4TB SSD의 갑작스러운 데이터 손실에 대해 펌웨어 업데이트를 약속했지만, 같은 문제가 거론된 2TB와 3TB 모델에는 업데이트를 약속하지 않음
• Attingo의 Markus Häfele는 회로기판에 비해 너무 큰 부품 때문에 약한 접점, 높은 임피던스, 높은 온도, 파손 가능성이 생기며 납땜 재료도 기포와 균열에 취약하다고 봄
• 일부 최신 리비전에는 큰 부품을 고정하기 위한 에폭시 수지가 추가된 것으로 보이지만, 이 모델들도 여전히 고장나 데이터 복구 업체로 유입되고 있음
• 문제는 SanDisk Extreme Portable SSD와 SanDisk Extreme Pro Portable SSD 등 여러 제품군에 영향을 주는 것으로 보이며, 전문가용 외장 SSD라는 점에서 고객 안내와 복구 대응이 더 중요해짐

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SanDisk 외장 SSD 고장의 원인 지목

• 데이터 복구 업체 Attingo는 SanDisk Extreme Pro 고장의 근본 원인을 설계 및 제조 결함으로 봄
• 최근 고장 증가와 관련된 이 문제는 결국 Western Digital을 상대로 한 집단소송으로 이어짐
• 2023년 5월 일부 SanDisk Extreme Pro 4TB SSD에서 갑작스러운 데이터 손실이 발생한다는 점이 드러남
  • 당시 Western Digital은 4TB 모델 소유자에게 펌웨어 업데이트를 약속함
  • 그러나 2TB와 3TB 모델도 같은 문제를 겪고 있으며, 해당 드라이브에 대한 펌웨어 업데이트는 약속되지 않음
• Attingo의 Markus Häfele는 문제가 펌웨어가 아니라 하드웨어에 있다고 말함
  • 이 해석은 일부 모델에 수정 펌웨어가 없는 상황과 SanDisk가 원인을 명확히 밝히지 않는 상황을 설명할 수 있음

Attingo가 본 하드웨어 결함

• Attingo는 25년 넘게 데이터 복구 사업을 해왔고, 고장 난 SanDisk Extreme Pro SSD를 보통 주 1회 이상 접함
• Häfele에 따르면 SSD에 쓰인 부품이 회로기판에 비해 너무 커서 여러 물리적 문제가 생김
  • 접점이 약해짐
  • 높은 임피던스와 높은 온도가 발생함
  • 부품이 파손되기 쉬워짐
• 부품을 붙이는 납땜 재료도 기포가 생기기 쉽고 깨지기 쉬운 특성을 가짐
• 원인이 저가 납땜인지, 부품 구성인지, 또는 둘 다인지는 아직 불명확함

최신 리비전의 변경과 남은 문제

• 최신 SanDisk Extreme Pro SSD 리비전에는 너무 큰 부품을 고정하기 위한 에폭시 수지가 추가된 것으로 보임
• 이 변경은 Western Digital이 하드웨어 문제를 알고 있었을 가능성을 시사함
• 그러나 최신 모델도 여전히 고장나고 있으며, 고객들이 Attingo 같은 데이터 복구 업체를 찾고 있음
• Attingo 책임자에 따르면 문제는 여러 제품군에 영향을 주는 것으로 보임
  • SanDisk Extreme Portable SSD
  • SanDisk Extreme Pro Portable SSD

Western Digital의 대응 논란

• Western Digital의 고객 및 언론 대응은 쉽게 비판받을 수 있는 상황임
• The Verge가 2023년 8월 8일 다룬 SanDisk Extreme 3TB SSD 사례에서도 갑작스러운 데이터 손실 가능성이 드러남
  • 소중한 파일을 되찾기 위해 비싼 데이터 복구 서비스가 필요할 수 있음
  • 복구가 항상 가능한 것도 아님
• The Verge 편집자 중 한 명은 해당 드라이브에 저장된 영상을 잃었고, 빠른 조사 뒤 자신만 겪는 문제가 아니라는 점을 확인함
• Western Digital이 4TB 드라이브용 펌웨어 업데이트를 약속한 5월 이후에도 2TB SSD에서 데이터 손실을 겪는 사람들이 계속 나옴

남은 질문과 사용자 영향

• The Verge는 조사 후 Western Digital에 Extreme Pro SSD의 반복 문제를 물었지만, 2023년 8월 19일 기준 답변을 받지 못함
• 질문에는 다음 내용이 포함됨
  • 데이터를 잃을 가능성이 있는 저장장치가 왜 여러 소매업체에서 갑자기 할인 판매됐는지
  • 회사가 고객에게 무료 데이터 복구 서비스를 제공할 계획이 있는지
  • Western Digital이 사용자에게 가능한 문제를 선제적으로 경고했는지
• NAND 메모리 기반 드라이브는 여러 요인으로 데이터를 잃을 수 있음
  • 플래시 드라이브 자체의 제조 결함도 데이터 손실 원인이 될 수 있음
  • 저품질 또는 위조 드라이브에서 더 흔하지만, Amazon 같은 주요 소매업체에서 판매된 SanDisk Extreme Pro 제품에는 해당하지 않음
• 더 큰 문제는 이 외장 SSD들이 전문가용 제품이라는 점과 Western Digital이 문제에 대해 충분히 소통하지 않았다는 점임
• Tom’s Hardware는 Western Digital에 다시 의견을 요청했고 답변을 기다리고 있음

[GN⁺]

Hacker News 의견들

• SSD 공급사의 제조 테스트 쪽에서 일했는데, 이런 건 보통 품질 부서의 지속 신뢰성 테스트로 잡아야 함
  하지만 제조 회사에서 품질 부서는 정치적인 조직이 되기 쉽고, 제품 문제를 찾아내는 일은 환영받지 못하는 반면 제품 승인은 늘 환영받는 분위기를 봤음
  소비자 제품에서는 이런 테스트가 OEM 제품보다 빠지거나 축소되는 경우가 많음. Dell이나 Apple 같은 회사에서 사면, 대형 조직이 공급사에 책임을 묻는 효과를 같이 얻는다. 이런 회사들은 평판 유지를 위해 품질 좋은 제품을 받아야 하므로 최종 소비자와 이해가 맞고, 대형 계약을 쥐고 있어 훨씬 큰 영향력을 가짐
  그래서 공급사들은 사업 관계를 해치지 않으려고 OEM 제품 테스트에 더 공을 들이는 편임. 소비자용 저장장치에서는 이런 일이 흔하고, 애초에 이 드라이브들에 신뢰성 테스트를 하지 않았을 가능성이 큼. 돈이 들고, 사실 알고 싶지 않았던 문제만 드러낼 수 있기 때문임

  • 이상적인 세계라면 맞는 말이고, 특히 대형 기업 시장에서는 통합업체가 고객에게 소송을 당하거나 최소한 문제를 보상해야 하므로 더 그렇다
    하지만 소매와 중소기업 시장에서는 Dell, HP 같은 회사들도 마진 압박이 너무 커서 가장 싼 공급사를 고르고, 고객이 불법행위 소송까지 끌고 가는 일은 거의 없음
    Dell PC 전원공급장치는 외주 제작이고 크기와 커넥터가 독자 규격인데, 이상하게도 고장률이 꽤 높음. 보증기간만 간신히 넘긴 뒤 교체용 전원공급장치 판매나 새 시스템 구매 유도로 Dell에 좋은 매출원이 됨
    소비자 시장에서는 보증기간 안 고장도 감당 가능한데, 통합업체들이 고객지원에서 사람을 지치게 만드는 과정을 거의 과학처럼 다듬었기 때문임. 긴 전화 대기, 무능한 상담원의 반복 이관과 통화 끊김, 모든 문제에 포맷이나 OS 재설치를 요구하는 정책 등이 있음
  • 재미있는 건, 적어도 Celeron 300A 시절에는 소매 박스 Intel CPU가 오버클럭이 더 잘 되곤 했다는 점임

• “이 SSD에 쓰인 저항이 회로기판에 비해 너무 커서 접촉이 약하다”는 결론을 어떻게 냈는지 전자/PCB 취미ist 입장에서도 도저히 이해가 안 됨
  큰 부품은 접합부 표면적이 더 넓어서 작은 부품보다 더 튼튼해야 함
  “저항을 붙이는 납땜 재료가 기포를 만들고 쉽게 부서진다”는 말도 처음 듣는다. 제조 과정에서 리플로우가 제대로 안 됐을 가능성이 더 커 보임
  게다가 사진 속 부품은 저항이 아니라 커패시터임. 결국 그 사람이 무슨 말을 하는지 모르는 것 같다는 결론밖에 안 남음

  • 겉모양만으로 단정하긴 어렵지만, 첫인상으로는 커패시터가 아니라 인덕터처럼 보임. 회로도 스위칭 전원 레귤레이터 같음
    커패시터라면 은색 끝단이 있는 베이지색일 텐데, 이 부품은 [1]과 비슷한 오버몰드 인덕터처럼 보이고 벅 레귤레이터의 주 전원 인덕터로 쓰였을 가능성이 큼
    인덕터라면 애플리케이션에 비해 전류 정격이 부족해 과열되는 것 같음. 인덕터에는 열을 만드는 손실 메커니즘이 여러 가지 있고, 코어 금속 종류에 따라 전류 소모가 너무 커지면 사실상 절벽으로 떨어지듯 하드 포화될 수 있음. 어느 순간 너무 뜨거워져 회로기판에서 스스로 납땜이 떨어질 수 있음
    SSD 전력 소모는 작업부하와 칩 공정 편차에 크게 좌우되고, 지우기 전류도 꽤 넓게 흔들릴 수 있어서 검증 단계에서 못 봤을 수도 있음
    참고로 납땜 접합부의 공동은 실제 문제임. 납땜은 플럭스 안에 미세한 금속 납 입자가 떠 있는 페이스트로 도포됨. 리플로우 중 플럭스가 증발하고 금속만 남는데, 공정이 제대로 맞지 않으면 가스 기포가 접합부에 갇힐 수 있음. 이는 신뢰성 문제로 이어지고, 이런 작은 부품에서는 정상 동작 중 열 방출의 주 경로가 회로기판인 경우가 많아 유효 열저항도 높일 수 있음
    [1] https://www.digikey.com/en/products/detail/pulse-electronics...
  • 전자/PCB 취미ist인데, 저 설명이 사실일 수 있는 경로는 충분히 보임. 사실이라고 단정하진 않지만 가능함
    특정 크기의 저항에 맞춰 PCB를 설계해 놓고 패드를 다시 설계하지 않은 채 더 큰 저항을 쓰면, 리플로우 문제와 약한 접합이 생길 수 있음. 리플로우 중 부품은 표면장력으로 위치가 잡히는데, 패드가 작은 부품용이면 더 큰 표면과 무게에 비해 납땜 양이 부족하고, 제자리로 끌어당기는 각도도 맞지 않아 고장률이 올라갈 수 있음
    사진 속 부품이 커패시터라는 말이 무슨 의미인지 모르겠음. 사진만 봐도 부품과 패드 사이 납땜이 매우 적고, 부품을 제대로 고정하기엔 부족할 수 있음
    그 사람이 모를 수도 있고 알 수도 있음. 본인도 전문가가 아닐 가능성은 생각해 봤는지 모르겠음
  • 좀 이상하긴 하지만, 독일어 원문[1]을 Google Translate로 보면 이렇게 되어 있음
    “분명 하드웨어 문제입니다. 설계와 구조상의 약점입니다. SSD 전체 납땜 공정이 문제입니다”라고 Häfele가 말함. 하드디스크에는 회로기판에 납땜해야 하는 부품들이 있고, “사용된 납땜 재료, 즉 솔더가 기포를 만들기 때문에 더 쉽게 부서집니다”라고 함
    또 Häfele는 “사용된 부품이 보드에 의도된 레이아웃에 비해 훨씬 너무 큽니다”라고 기술 문제를 설명함. “그 결과 부품이 보드보다 약간 높아지고, 의도된 패드와의 접촉이 약해집니다. 아주 작은 충격만으로 납땜 접합이 갑자기 끊어질 수 있습니다”
    말하려는 건 일부 부품에 비해 납땜 패드가 너무 작다는 뜻처럼 들림. 납땜 자체에 대한 말은 잘 모르겠음
    [1]: https://futurezone.at/produkte/sandisk-ssd-ausfaelle-western...
  • 부품 가장자리에서 노출되는 패드 양이 맞지 않으면, 물리적 고정에 중요한 필렛을 납땜이 형성할 공간이 없음. 납땜은 접착제가 아니고, 아래쪽 패드 접촉이 더 넓더라도 물리적으로 더 약한 연결이 되며, 본문 사진 같은 tombstone 현상으로 이어지는 일이 많음
    이런 패키지의 통합 문서를 보면 해당 여백 요구사항이 명확히 적혀 있음. 아마 길이 축이 더 중요하고, “크다”고 말한 것도 그 축을 가리킨 것일 수 있음. 특히 “칩 부족” 시기에 이런 jellybean 부품인 커패시터는 설계상 사양이 가장 약하게 잡혀 있어, 설계/제조 파이프라인 여러 지점에서 일방적인 대체가 일어날 수 있었음
    실제로 취성 납땜은 존재하고, 손납땜 접합에서 “콜드 조인트”라고 부르는 형태로 쉽게 보이는 경우가 많음. 기포 형성은 여러 이유로 생기지만, 경험상 저품질 납땜이나 플럭스/세척 문제의 결과였음. 유기 화합물이 열에서 기화해 빵 같은 내부 구조를 만듦
    리플로우 공정에서 공동의 원인과 최소화를 다룬 흥미로운 논문도 있음. 특히 공동이 있는 납땜의 열전도율 감소는 고열 동작 환경에서 고장에 치명적으로 기여할 수 있음
    https://www.circuitinsight.com/pdf/controlling_voiding_mecha...
  • 큰 부품은 더 크기 때문에 작용하는 힘도 훨씬 큼. 세라믹 커패시터는 본체가 매우 취약해서 전단과 비틀림을 피해야 하고, 작은 균열만으로도 부품이 죽거나 아예 단락될 수 있음
    큰 세라믹은 고장률이 높아 쓰기 위험함. 개인적으로는 1210보다 큰 것은 쓰지 않음. 동료 중 일부는 내가 미쳤고 0805에서 멈춰야 한다고 보지만, 요즘 나오는 유연 단자 덕분에 1210은 가능하다고 봄. 적어도 중간 규모 물량에서는 그렇고, SSD를 출하하는 건 아니지만
    이걸 보면 부품은 5면 단자를 가진 것, 즉 금속화 캡이 있는 전형적인 MLCC 커패시터인데, 풋프린트는 5면 중 1면에만 필렛이 생기는 형태로 보임. 보통은 3면이어야 함. 이런 풋프린트는 저항에는 흔하지만, 저항은 애초에 3면 단자이고 튼튼한 알루미나 몸체로 만들어지며 깨지기 쉬운 세라믹이 아님
    그래서 누군가 풋프린트 라이브러리를 잘못 썼거나, 더 가능성 높게는 공간을 너무 공격적으로 우겨넣으면서 MLCC가 제대로 동작하려면 무엇이 필요한지 과소평가한 것 같음. 보이는 길이 방향 필렛 크기는 대체로 맞아 보여서, 부품 크기 변경 때문은 아닌 듯함

• 2010년대 초에 WD 제품은 다시는 안 사겠다고 마음먹었는데, 이후 Seagate처럼 다른 회사들이 모두 인수하면서 괜찮던 Hitachi 디스크마저 결국 전형적인 WD 쓰레기로 오염될 거라 봤음
  지금도 WD는 아무것도 안 사지만, 시장이 3~4개 업체로 제한돼 있어 대안도 별로 매력적이지 않음. 좋은 옛 독점 시장답게 선택지는 나쁘거나 더 나쁨뿐임

  • Backblaze 연간 디스크 통계와 우리 데이터센터에서의 개인 경험을 기준으로 보면, 지난 10년쯤은 WD가 대체로 더 신뢰할 만한 디스크 브랜드였음
    Seagate Constellation 엔터프라이즈 디스크가 너무 엉망이라 매주 12개씩 교체하던 시절도 기억남
    경험상 SanDisk도 WD 인수로 오염되지는 않았음. Extreme Pro SD는 예전처럼 안정적이고, 휴대용 SSD도 광고한 속도와 신뢰성을 냄
    제조사마다 대략 10년에 한 번쯤 설계 오류를 냄. Seagate도 그랬고, Maxtor도 그랬고, WD도 예전에 그랬음. 그래도 큰 제조사들은 지금은 다 괜찮은 상태라고 봄. Seagate IronWolf Pro와 WD 동급 제품, Samsung SSD와 SanDisk 동급 제품을 비슷하게 신뢰할 수 있음
    문제는 생기고, PCB는 개정되고, 제품은 리콜됨. 모든 것이 새롭지만, 아무것도 변하지 않았음
  • 재미있게도 항상 WD가 더 신뢰할 만하고 Seagate가 쓰레기라고 생각했음
    결국 각자 특정 브랜드 HDD 하나가 크게 고장 난 경험을 한 뒤, 같은 배를 탄 사람들을 찾아서 그렇게 굳어진 것일 수도 있음
  • 아마 “Seagate가 다른 회사를 인수했다”는 뜻으로 말한 것 같음. Seagate, Western Digital, Micron은 모두 경쟁사임
  • Seagate 인수 얘기는 못 들었는데, 사실이면 별로임. 예를 들어 신뢰할 만한 외장 하드디스크를 원하면 이제 선택지가 뭐가 남는지 모르겠음

• 이 문제가 몇 달 전부터 뉴스에 나오기 시작하자마자 주요 할인 사이트에서 거의 즉시 떨이 판매가 벌어졌다는 게 웃김
  그걸 산 사람들은 이제 기다리는 시한폭탄 같은 디스크를 쓰게 됨. 사회에 기여해 줘서 고맙다, Western Digital

  • Costco가 아직도 팔고 있음: https://www.costco.com/CatalogSearch?dept=All&keyword=ssd
    Costco는 이런 대규모 문제를 전혀 모르는 건가?
  • 이름에 “Extreme Pro”라고 써서 경고는 해줬음
    “Extreme Pro”급 납땜 리플로우 기술이 필요하다는 뜻이었나 봄

• Western Digital의 전략은 죽은 척하면서 지나가길 기다리는 것처럼 들림. 그리고 아마 통할 가능성이 큼

  • Apple이 그렇게 빠져나가는 걸 보고 같은 방식을 시도한 것 같음
  • 아마 집단소송이 벌어지고, 산 사람들은 새 WD 제품에 쓸 수 있는 20달러 쿠폰을 받고, 변호사들은 수백만 달러를 벌게 될 것임

• “저항이 너무 크다”라니…

  • Tom’s Hardware 잘못임. 원 출처는 “부품”이라고만 말함

• WD Red NAS 드라이브가 제품군을 몰래 SMR 드라이브로 바꿔서 NAS에 전혀 부적합하다는 걸 알고 나서, WD 드라이브는 다시는 안 사겠다고 했음
  그런데 그 대체품으로 산 Sandisk SSD에도 치명적인 설계 결함이 있고, 알고 보니 Sandisk가 WD 자회사라는 건가?
  MacBook에 더 큰 내장 SSD를 넣느라 큰돈 쓴 게 조금 덜 아깝게 느껴짐. 제발 그것들도 결함 있다고 말하지 말아 줬으면 함

  • 본문은 외장 드라이브에만 관한 내용임
  • 그래도 고장 나면 MacBook을 죽이는 문제가 있긴 함. YouTube의 rossman 참고

• 별로 놀랍지도 않고 마음이 움직이지도 않음. 소매용 부품은 시장 구조상 “공짜 점심” 환상을 지속시키려고 만들어진 싸구려 불량품이 되기 쉬움
  우연히도 최근 비중요 애플리케이션에는 15년 보증 Max Endurance를 골랐고, 다른 용도에는 소매 채널이 아닌 Industrial XI를 골랐음
  사용자가 잘 모르고 가격대에 집착하면서 쓰레기가 바닥 경쟁식 상품화로 흘러가니, SLC나 전통적인 EEPROM SD 카드가 그런 특성을 내세워 광고하지 않는 것도 놀랍지 않음. 이상적인 세계라면 모든 네트워크와 컴퓨팅 장치가 ECC 메모리를 쓰겠지만, 우리는 좋은 걸 가질 수 없고 몇 센트 아끼려고 조용한 데이터 손상과 bitsquatting을 받아들이는 쪽을 택함
  2001년쯤 산업용 Maxim flash EEPROM IC의 고장 분석을 위해 열, 냉기, 습도를 오가는 환경 사이클 챔버로 오류를 일부러 유도하려고 했음. 셀 쓰기 1만 회 정격 부품이었는데, 그 부품들이 정격보다 2.5자릿수 이상 넘어가도 도무지 고장 나지 않아 실제로 쓰기가 일어나는지 의심하기 시작했음. 시간이 더 있었으면 수많은 오류를 특성화할 수 있을 때까지 끝까지 태워봤을 텐데, 결국 셀 단위와 칩 간 데이터 중복성을 보장하기 위해 터보 코드를 쓰는 선에서 마무리해야 했음

  • Maxim 부품은 예전에도 지금도 방탄급이고, 가격도 그에 맞음
    EEPROM 수명은 테스트 현실성과 사양을 넘는 수명 편차 때문에 의도적으로 낮게 적히는 것 같음
    반면 중국 내수용 SPI NOR 플래시는 지우기 3~4번 만에 스스로 죽어버리는 것도 있음

• SSD는 고장 날 때 보통 치명적으로 망가짐. 잃고 싶지 않은 데이터는 자동 백업 소프트웨어로 HDD에 정기적으로 복사해야 함
  SSD를 보관용이나 장기 백업용으로 쓰면 안 됨
  Sandisk도 피함. 늘 저가 드라이브 영역에 있었고, 이익을 위해 원가절감을 한다는 이미지가 계속 있었음. Western Digital도 그 방향으로 가는 것 같음
  SSD 저장장치 초기부터 Samsung은 좋은 경험이었음

  • “Western Digital도 그 방향으로 간다”는 게 SanDisk를 사실상 껍데기만 바꿔 쓴 WD SSD를 말하는 건가? 아니면 원래 사업인 WD HDD를 말하는 건가? 혹은 둘 다인가?

• 원문 기사, Google 번역판:
  https://futurezone-at.translate.goog/produkte/sandisk-ssd-au...