[ 2편 ] AMD, INTEL의 구조적차이로 인한 성능차이, 게이밍에선 왜 인텔인가 [7]

2 소아온 | 2019-12-07 21:40:56 | 조회 : 306 | 추천 : +2


1편 = https://www.ygosu.com/community/computer/87579/?searcht=w&search=%25EC%2586%258C%25EC%2595%2584%25EC%2598%25A8

 

2편에서는 인텔, AMD의 CPU 구조로 인한 성능차이에 대해 작성할 것입니다.

쉽게 풀어쓰는게 상당히 어렵네요. 재미있게 하나의 스토리?역사?를 읽는다고 생각하시면됩니다.

되게 긴 내용입니다. 쓰기에도 굉장히 오랜시간이 걸렸지만 읽기에도 굉장히 오래걸릴 것 입니다. 


들어가기에 앞서 이 글에서 사용하는 몇가지의 용어를 설명합니다. 물론 뒤에도 설명할 것이지만요.

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CPU의 뚜껑을 열어 다이를 확인해보면 INTEL은 하나가 보일것이고 AMD는 2개 이상이 보일 것 입니다.

현재, 인텔은 모놀리식 다이 방식을 사용하고있는 반면 AMD는 MCM을 도입하면서 인피니티 패브릭을 사용합니다.

* MCM : Multi Chip Module


AMD는 인피니니 패브릭을 통하여 각 다이와 다이간의 연결을 합니다.

반면, INTEL은 하나의 칩인 모놀리식 방식입니다.

 

이 인피니티 패브릭, 모놀리식만 보더라도 인텔 CPU가격이 AMD CPU가격보다 높을 수 밖에 없다는것을 알 수 있습니다.

8코어, 16코어, 32코어를 1개로 만드는것보다 8코어 4개를 만들어 연결하는것이 불량율이 적기때문에(수율) 생산비용이 낮을수 밖에 없습니다.

 

어렵다고 느끼산다면, 요즘 스마트폰과 과거 스마트폰으로 생각하시면됩니다. - 당연히 성능은 뺴고요

현대 스마트폰은 배터리까지 일체형입니다 반면 과거 스마트폰은 분리식이죠.

일체형 스마트폰을 만들었는데 배터리문제가 생기면 교체를하거나 버려야합니다. 그에비해 분리형 스마트폰은 분리해서 배터리만 교체하면되죠.


스크린샷 2019-12-07 오후 7.16.54.png

 

왼 : 3950x 다이 , 오 : 9900k 다이

 

 

 ( 인피티니 패브릭은 GPU에서는 베가가 있고 향후 CPU뿐만아니라 CPU-GPU사이에서도 사용할 계획이라고 발표한 적이있지만 이 글에서는 제외합니다. )

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AMD는 계속된 뒤쳐진 끝에 인피니티 패브릭을 발표합니다.

각 다이와 다이간의 연결을 인피니티 패브릭이라고 합니다.

하지만 이 인피니티 패브릭을 사용한 현 AMD의 CPU는 램 클럭에 치명적인 영향을 받습니다.

다이의 수가 분리되면 될수록 클럭은 낮아집니다.

예를들어, 현재 다이가 2개로 분리되어있는 3000번대 cpu의 경우 원래 하나에서 사용해야할 자원을 2개로 분리해서 사용합니다.

그렇기 때문에 라이젠에서는 램 오버가 필수다. 라는 말이 나오기도 합니다.

 

거기에, AMD CPU는 램에 있어서 까다롭습니다.

AMD의 램 장착순은 보드에서 노오버 상태인 최저값을 제외하고 오버를 하였을때의 램 장착순서는 2-4-1-3입니다.

또한 SR인지 DR에 따라 또 다릅니다.


문제는 램 클럭에 따라 게임안의 FPS가 변한다는 것입니다.

인텔의 경우 극한까지 밀어넣은 램 클럭의 변화는 게임안의 최대 30FPS를 불러오기도합니다.

하물며 자원을 반으로 분리하는 AMD의 경우 게임안에서의 차이가 확연히 날 수밖에 없습니다.


CPU는 맨처음 각 코어가 1:1 대응으로 캐시와 연결되는 버스를 사용했습니다.

하지만 코어의 개수가 증가함에 따라 인텔은 샌디브릿지부터 링버스 라는것을 도입하게 됩니다.

이 링버스는 내장그래픽카드를 포함하여 모든코어를 연결하는데 코어가 늘어나면 늘어날 수록 링버스를 더 많이 사용합니다.

하지만 이 링버스는 순환식이기 때문에 링버스를 많이 사용하는 다코어 제품의 경우 전체적으로 느려지게 됩니다.

 

인텔은 이를 극복하기위해서 메쉬라는 새로운 버스를 채택합니다.

메쉬는 링버스에 비해 멀티 성능이 빠르지만 전력소모의 증가로 이어집니다. 멀티 성능에서 동 코어/쓰레드인 메쉬와 링버스의 차이는 30%정도 납니다.

이 메쉬가 적용된 CPU는 일반소비자 시장이 아닌 소위말해 전문가? CPU 라고 불리어지는 곳에 적용됩니다.

당연히 메쉬가 적용된것이 가격이 높기 때문에, 발표되면 언제나 사람들은 가격이 높다며 아우성을 칩니다.

 

스크린샷 2019-12-07 오후 9.26.18.png

 

 

왼 : 링버스 , 오 : 매쉬

 

아무리 링버스가 메쉬에 비해 뒤쳐진다고 하더라도 AMD의 인피니티 패브릭 보다는 빠릅니다.

AMD의 인피니티 패브릭을 이용한 대역폭이 인텔의 모놀리식의 각 코어가 링버스를 통해 공유하는 캐쉬를 이길수 없습니다.

 

 

AMD가 렌더링등의 작업에서 인텔을 이긴다고 광고하는 이유는 인텔보다 코어가 많기 때문입니다.

당연히, AMD가 코어가 많다 하더라도 인텔의 코어수 까지는 인텔이 앞섭니다. 하지만 인텔 코어수 이상의 작업에서는 AMD가 이깁니다.

그렇기 때문에 동가격대에서 코어수가 많은 AMD CPU가 렌더링등의 작업에서는 우세합니다.

렌더링 작업을 CPU 혼자가 하는것이 아닌, ram, 레이드카드로 묶은 디스크 등 각종기기와 같이 하기때문에 웍스를 포함한 작업에서는 INTEL로 하겠지만요.

-> 1편참조. 일반인 입장에서 잠깐 하는 정도의 수준에서는 무엇을 선택하건 큰 의미는 없습니다.


확률적으로 때려맞춰서 성능을 끌어내는 CPU와는 달리 단지 GPU프로세서 넣으면 넣을수록 성능이 올라가는 GPU에 자원을 공급하기위해서는

게임안에서 AMD가 광고하는 16코어 이런식의 많은 코어를 다 사용하기 힘드니 CPU의 클럭이 높고 ( IPC ), 램 클럭을 높이 띄울수 있는

INTEL CPU가 가장 이상적입니다.


물론, 현재의 인텔 코어 수를 뛰어넘는 코어수가 일반인에서도 필요한 시점이 된다면 링버스의 한계라고 불리우는 12코어까지 늘어날 수 있습니다.

 

물론, 렌더링에서도 수십개의 코어를 프로그램 내에서 다 지원하지는 않습니다. ex) 어도비 프리미어프로 등

별도의 가격을 지불하고 서드파티 앱을 사용하는 상황입니다.

 

모든 내용은 개인 블로그에 올리고나서 바로 올리는것 입니다. 블로그링크는 따로 기재를 하지않습니다.

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