참고 사이트 :
- [DogDrip.Net 개드립] 인텔과 AMD의 CPU를 해부해보자.manwha (2014.07.07)
- [DogDrip.Net 개드립] 인텔과 AMD의 CPU를 해부해보자[2].manwha (2014.07.15)
- [DogDrip.Net 개드립] 인텔과 AMD의 CPU를 해부해보자[3].manwha (2014.11.30)
< 목 차 >
1. 정의 및 역할
2. 성능
3. 종류
4. 호환성
1. 정의 및 역할
중앙 처리 장치(中央處理裝置) 또는 CPU(central processing unit)는 컴퓨터 시스템을 통제하고 프로그램의 연산을 실행하고 처리하는 가장 핵심적인 컴퓨터의 제어 장치, 혹은 그 기능을 내장한 칩을 말한다.
CPU는 외부에서 정보를 입력 받고, 기억하고, 컴퓨터 프로그램의 명령어를 해석하여 연산하고, 외부로 출력하는 역할을 한다. 우리 몸에서 뇌와 같은 역할을 하는 장치로 모든 작업이 CPU의 제어를 받기 때문에 PC 성능에 가장 큰 영향을 미치는 부품이라고 보면 된다. 각 부품의 업그레이드가 특정 성능을 올려준다면 CPU는 전체 성능이라고 보면 된다.
영상 60프레임 이상의 성능을 뽑아 내기위해서는 CPU 또한 좋아야한다. 프레임이 높을수록 지시 연산이 크게 증가하여 병목 현상이 올 수 있기 때문이다. 특히나 요즘에는 120Hz 내지는 144Hz 주사율의 모니터가 유행하고 있기 때문에 이러한 프레임을 뽑아내기 위해 병목 현상을 막고자 CPU의 중요성 또한 올라갔다.
2. 성능
CPU의 성능은 크게 클럭(Clock) 속도와 코어 수로 결정된다.
- 클럭
CPU 내부에서 일정한 주파수를 가지는 신호로 이 신호에 동기화되어서 CPU의 모든 명령어가 동작되게 된다. 예를 들어, 클럭 수가 3.0GHz이면 초당 30억 번의 명령어 처리를 할 수 있다는 말이다. 따라서 클럭 주파수가 빠를수록 제한된 시간에 더 많은 명령을 처리할 수 있기에 더 좋은 성능의 CPU라고 할 수 있다.
- 코어
코어는 CPU의 역할을 하는 블록이다. 한 개의 칩 안에 한 개의 코어를 가진 싱글코어의 경우, 멀티 코어에 비해 금액대가 저렴하고 프로그래밍도 간단하지만 작업을 잘 분산시키지 못해 멀티 코어에 비해 처리 속도가 느리다. 때문에 최근에는 한 개의 칩 안에 여러 개의 코어를 가지는 멀티코어를 주로 사용하고 있다. 요즘의 싱글코어는 저가형 인터넷 공유기 등 특수 목적의 용도로만 쓰인다.
[코어의 개수 명칭]
|
코어 수 |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
16 |
|
명칭 |
싱글 |
듀얼 |
트리플 |
쿼드 |
헥사 |
옥타 |
데카 |
도데카 |
헥사 |
|
추가로 성능을 확인하기 위한 요소는 아래와 같은 것들이 있다. |
* 처음에 PC 사양을 맞춰서 아는 분한테 물어봤더니 CPU에 내장 그래픽카드가 없다고 있는 것으로 구매하는게 어떻냐고 물으셨다. 나는 일단 맞추고 나중에 그래픽카드를 추가로 구매할 예정이라고 했는데 그러면 모니터 확인이 안 된다고 하더라. 충격받았다. 그래도 골라 놓은 CPU가 마음에 들었기 때문에 그래픽카드를 추가하는 것으로 하였다.
* 내장 그래픽카드의 중요성을 다시 깨달았다. PC 조립 후에 각 부품이 정상작동하는지 확인하고 싶은데 그래픽카드를 무조건 연결해야 모니터 연결이 가능했기 때문이다. 즉, CPU, 메인보드만 따로 확인은 불가능하단 말이지. 만약, 모든 연결이 완료된 뒤 모니터가 안 들어온다면 그것은 CPU의 문제일까 아니면 그래픽카드의 문제일까.
게다가 CPU에 내장 메모리가 없기 때문에 메인보드의 HDMI 케이블 연결단자에 연결해도 모니터가 안 들어오는데 그걸 모르고 모니터가 안 들어온다고 멘붕왔었다. 결국 사용할 수 있는 연결단자는 그래픽카드에 있는 연결단자 뿐이고 그래픽카드에는 HDMI 연결단자가 하나밖에 없어서... 내 듀얼 모니터의 꿈이... 멀어졌다. 이것 때문에 결국 DP 포트에서 HDMI 포트 전환 케이블을 구매했다.
3. 종류
CPU 제조사에는 아래와 같은 종류들이 있지만, 대표적인 Intel과 AMD을 살펴보고자 한다.
[ 제조사 종류 ]
- 인텔 : 코어, 펜티엄, 제논
- AMD : 라이젠, 스레드리퍼, EPYC
- ARM : Cortex
- Via : CyrixⅢ, 에덴, 나노
- IBM : POWER
- 기타
Intel CPU와 AMD CPU는 완전히 다른 구조를 가지고 있다. 아래의 그림과 같이 CPU 코어 내부에 정수연산부(ALU)가 하나만 있는 Intel과 달리, AMD의 경우 정수연산부(ALU)가 두 개 존재한다. 이처럼 다른 구조로 인해 비교하기 어렵다. 몇년 전까지만 해도 Intel의 성능이 뛰어나다고 확실히 말할 수 있었으나 현재는 AMD 역시 Intel 못지 않게 뛰어나다. 따라서, PC 용도에 맞는 CPU를 선택하도록 한다.
아래는 나무위키에서 조립 PC에 적용할 CPU를 선택 시에 대한 내용이다. 이처럼 어떤 용도냐에 따라 요구되는 성능이 다르며, 게임도 각 게임마다 요구하는 성능이 다르므로 자신의 목적에 맞는 CPU를 선택하는 것이 좋다.
『과거 무조건적으로 인텔 제품을 선택하던 시절과는 달리, 요즘은 자신의 용도에 맞게 선택하면 된다. 압축, 인코딩, 렌더링, 소프트웨어 개발 등 멀티코어 지원이 잘 되는 작업 환경용이라면 같은 가격대에서 더 많은 코어와 스레드를 제공하는 AMD 라이젠을 택하는 것이 좋다. 반면, 인텔 역시 8세대 이후 코어수가 증가한데다 장기간의 독점으로 인한 소프트웨어 최적화(*), 그리고 단일코어 성능 부분에선 인텔이 우위를 점하므로 게이밍이 주 용도라면 일반적으론 인텔을 택하는 편이 낫다. i5-8400이 18만원 하던 시절에는 게이밍으론 다른 대안 없이 무조건적으로 8400이 추천되었을 정도. 다만 인텔 가격이 최근에 많이 올랐기 때문에 저렴한 가격에 괜찮은 성능을 원하는 가성비 유저라면 라이젠 3 2200G, 라이젠 5 2600, 3500(X), 3600[9]과 같은 제품을 고르는 것도 좋다.
(*) 인텔의 소프트웨어 최적화의 경우, 오랜 기간 동안 인텔의 점유율이 압도적으로 높았기에 결코 무시할 수 없는 부분이다. 소프트웨어 개발사들은 가장 대중적인 프로세서에서의 최적화에 신경을 쓰기 때문. 대표적으로, 어도비 소프트웨어들은 인텔 친화적이기 때문에 작업용이라 할지라도 어도비 사용이 주라면 인텔 CPU를 구매하는 것이 현명하다. 하지만 라이젠의 선방으로 AMD의 점유율이 높아지고 있기 때문에 앞으로 이런 부분은 상당수 해소될 것으로 보인다.』
* AMD CPU와 Intel CPU은 사용 방법에 따라 선택되는 CPU에 대한 논란이 분분한 것 같다. 나 역시도 이것저것 찾아보고 조언도 많이 구해봤지만 의견이 분분하여 결국 나는 그냥 다음에 업그레이드도 할 겸 AMD CPU를 선택했다.
* CPU의 성능에 대해 찾아보다 보니 정말 모르는게 많다는 걸 다시 한 번 깨달았다. CPU는 어떤 구조를 가지고 있는지, AMD와 Intel의 경우 어떻게 구조적으로 다른지 그 다른게 어떻게 효과를 가지는지. 제대로 공부해서 한 번쯤 정리해야 할 필요성을 느꼈다.
(1) Intel
인텔은 병렬화 기술인 하이퍼스레딩(Hyper threading, SMT) 기술을 사용하여 강력한 단일 스레드 성능을 제공한다. 따라서, 인텔 CPU는 코어 수에 비례하여 성능도 높다고 할 수 있다. 오랜 기간동안 CPU 시장을 점유하고 있던 만큼 CPU 안전성이 뛰어나며 성능대비 가격이 높은 편이다.
인텔의 데스크탑 CPU는 셀러론, 펜티엄, i3, i5, i7, i9, 제온(E3/E5/E7) 등으로 나뉜다. 뒤로 올라갈수록 고급이며 성능과 가격이 올라간다.
K가 붙은 CPU와 붙지 않은 CPU(논K)가 있는데, 차이점은 오버클럭이 가능한가, 정확히는 오버클럭을 공식적으로 지원하냐의 여부이다. K버전은 오버클럭을 제한없이, 그것도 안정적으로 지원하고 K가 없는 버전은 오버클럭이 매우 제한적이다. 가격은 당연히 K버전이 비싸며, 6세대 이후로는 K버전에는 번들쿨러가 들어가지 않는다.
F가 붙은 CPU는 내장 그래픽 카드가 없는 제품이다. 이 밖에도 저전력에 따라 T, S 등이 붙기도 한다. 단 노트북 등에 들어가기 때문에 일반인들에게는 잘 팔지 않는다.
CPU 소켓이 자주 바뀌는 편인데 이로 인해 CPU 교체 시 메인보드도 함께 교체해야 하는 경우도 자주 발생한다. 만약, 이후 성능 업그레이드를 할 예정이라면 이 점을 염두해두로 고르는 것이 좋다.
(2) AMD
AMD은 클러스터 코어(CMT) 기술을 사용하여 인텔에 비해 싱글 스레드 성능이 낮은 대신 멀티 스레드 성능이 매우 뛰어난 것으로 평가된다. 코어당 클럭은 낮지만 가격도 낮아 멀티코어가 지원되는 프로그램에서 가성비가 뛰어나다는 장점이 있다. 최근의 라이젠 시리즈의 경우 코어당 클럭이 많이 개선되어 게이밍 유저에게도 충분히 어필할 수 있게 되었다고 한다.
2017년 AMD RYZEN 시리즈 중 라이젠 7이 가장 먼저 공개되고, 4월 중순 라이젠 5가 공개되면서 RYZEN을 구매하는 것이 가성비에 매우 좋다.
모델명 뒤에 X가 있다면 해당 등급 제품 중 수율이 괜찮은 제품들을 팩토리 오버클럭해서 파는 것이라 생각해도 된다. 수율과 상관없이 오버클러킹만 가능하게 해둔 인텔의 K와는 반대지만, 어쨋건 숫자가 같다면 X가 더 상위모델이다. 라이젠 시리즈는 발열이 적은 편이고, 제공하는 기본 쿨러의 성능이 번들치고는 괜찮은 편이라 오버클럭을 많이 해서 사용한다.
라이젠의 경우 현재까지 소켓 호환이 되기 때문에 차후에 CPU를 신제품으로 업그레이드 하더라도 메인보드를 교체할 필요가 없다는 장점이 있다.
4. 호환성
CPU는 교체 시, 메인보드와 칩셋이 동일한지를 살펴야 한다. 만약, 호환되지 않을 시에는 메인보드 역시 같이 교체해야하기 때문이다. 인텔의 CPU의 경우 소켓이 자주 바뀌기 때문에 이에 해당되는 반면 AMD CPU는 비교적 자유로운 편이다. 메인보드가 교체되면 메인보드와 호환되는 다른 부품들까지 같이 교체를 요하니 변경 시에는 주의하도록 한다.
(1) CPU - 메인보드 : 연결 소켓을 확인해야 한다.
(2) CPU - 메모리 : 메모리 규격이 일치하는지 확인해야 한다. (예: DDR4)
(3) CPU - 파워 : 파워를 연결선이 부착되어 있는 것이 아닌, 모듈 형식으로 된 제품을 구매할 경우 호환되는 파워 연결단자를 확인하도록 한다. (예: 20+4핀)
* 솔직히 아직 추천까지 하는 법은 모르겠다. 내가 사용해보고 어느정도까지 잘 돌아가더라 근데 이걸 더 하고 싶으니 이만큼을 더 추가하겠더라 해야 하는데 제대로 사용해 보질 않아서. 좀 더 많이 사용해보고 지식이 늘어나면 자연스럽게 추천할 수 있지 않을까.
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