Quiz — Module 01: UFS Protocol Stack¶

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Q1. (Remember)¶

UFS 프로토콜 스택의 5계층을 위에서 아래로 나열하세요.

정답 / 해설

Application (SCSI command)
UTP / UPIU (transport, UFS frame)
UniPro (link/network/transport, MIPI 표준)
M-PHY (physical, MIPI 표준)
Storage media (NAND flash)

Q2. (Understand)¶

UFS와 NVMe의 가장 큰 차이는?

정답 / 해설

UFS: SCSI command 기반, queue depth 32, MIPI M-PHY (시리얼)
NVMe: register 기반, 수많은 queue (HW 제한 내), PCIe (시리얼)

UFS는 모바일/임베디드 (전력 효율), NVMe는 서버/PC (높은 throughput).

Q3. (Apply)¶

UFS 4.0의 HS Gear-5 throughput은?

정답 / 해설

HS Gear-5 = 23.32 Gb/s per lane. UFS는 보통 2 lane (TX 2 + RX 2) → 약 46 Gb/s = 5.8 GB/s raw. UPIU overhead 제외 후 실효 약 4-5 GB/s.

Q4. (Analyze)¶

UPIU 형식이 SCSI CDB를 그대로 사용하지 않고 캡슐화하는 이유는?

정답 / 해설

UFS-specific 명령 추가: Query (descriptor read/write), NOP, Reject 등 SCSI 외 명령
Task Tag 추가: queue depth 32 식별
Header 표준화: LUN, command set type, flags 등 UFS 단위에서 필요한 메타데이터
Future extension: EHS (Extra Header Segment)로 확장 여지

Q5. (Evaluate)¶

UFS가 eMMC를 대체한 가장 결정적 이유는?

정답 / 해설

Full-duplex + Command Queuing. eMMC는 half-duplex (TX/RX 시분할), command queuing 없음 (command 1개씩 처리). UFS는 동시 32 command + TX/RX 분리 → 모바일 워크로드의 IOPS와 latency 모두 ↑. 추가로 시리얼 인터페이스로 EMI/PCB 라우팅 유리.