 2003.04.14 | |
새로운 CPU와 이에 따른 새로운 메인보드 플랫폼을 기다리는 것은 적잖이 반가운 일이 아닐 수 없다. 물론 작년 한 해 인텔이 선보인 845시리즈는 근본적인 변화라기보다는 작은 변화의 연속이었다고 해도 좋을 것이다. 처음 선보였던 845칩셋을 시작으로 DDR메모리를 쓸 수 있는 845D, FSB 533MHz 제품을 쓸 수 있는 845E, 부족한 메모리 대역폭 문제를 해결하기 위해 DDR333 메모리를 쓸 수 있도록 고친 845PE 등은 성능 개선의 연속선상에 있었다고 할 수 있다. 845PE에서는 하나의 CPU를 마치 두 개인 것처럼 쓸 수 있는 이른바 하이퍼스레딩(HT : Hyper Threading) 기술까지 함께 담았음에도 불구하고... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 함께 궁합을 맞추는 CPU의 경우에도 어느덧 3.06GHz라는 놀라운 클럭에 이르고 있다. 물론 여기에도 하이퍼스레딩 기술을 함께 담았기에 본디 서버에서나 쓰이던 고급기술을 이제는 PC수준에서도 쓸 수 있게 되었다는 것도 결코 적지 않은 장점이다. 근본적인 코어의 변화라기보다는 지금의 펜티엄4를 기반으로 하면서 FSB를 끌어올리거나 하이퍼스레딩과 같은 부가기능을 더하는 형태로 당분간은 펜티엄4는 꾸준히 진화할 것으로 예상된다. 코어를 바꾸기에는 아직은 펜티엄4로 충분히 버틸 수 있기 때문이다. FSB 533MHz까지 올라온 펜티엄4는 이제 FSB 800MHz의 새로운 무대를 시험하고 있다. 빨라진 FSB로 좀 더 오랜 시간을 펜티엄4의 시대로 가져가겠다는 속내인 셈인데, 과연 FSB가 올라간 이 제품의 달라진 점은 무엇인지, FSB 800MHz 펜티엄4와 궁합을 이루는 새로운 인텔의 칩셋 865/875의 숨겨진 비밀들을 알아보도록 하자. FSB 800MHz시대, 램버스램 대신 듀얼 DDR로 승부한다. ‘새 술은 새 부대’라는 말처럼 달라진 CPU는 새로운 칩셋을 필요로 한다. FSB 800MHz의 CPU에 비중을 둘 것인지, 아니면 달라진 칩셋에 초점을 맞출 건인지를 물어본다면 이번에는 단연코 CPU가 주인공이 아닌 칩셋이 주인공이라 할 수 있다. 사실 따지고 보면 칩셋은 CPU의 일부 기능을 대신하는 또 다른 CPU, 보조 CPU라고도 할 수 있다.
본디 코드명 스프링데일과 켄터우드로 알려진 875와 865칩셋은 본디 출시예정보다 약간 앞당겨진 느낌이 없지 않다. FSB 800MHz과 듀얼 DDR 400 등을 특징으로 하는 제품들이다. 이들 제품은 본디 넷버스트 코어를 쓰는 차세대의 프로세서인 인텔 프레스콧(Presoctt) CPU와 궁합을 이룰 것이다. 프레스콧의 경우 인텔로서는 처음으로 0.09미크론 공정, 다시 말해 90나노미터 공정으로 만들어지는 본격적인 나노시대를 여는 제품으로 많은 관심을 모으고 있다. 물론 FSB 800MHz 역시 기본이다. 이런 적잖은 변화에도 불구하고 칩셋에 더욱 많은 관심을 두는 것은 CPU에 비해 변화의 폭이 더욱 크기 때문이다. 단지 쓸 수 있는 클럭이 높아지고, FSB가 변한 것이 핵심이 아니라, 인텔로서는 처음으로 무게중심을 램버스램이 아닌 DDR메모리에, 그것도 DDR400을 듀얼로 쓰는 큰 변화가 있었기 때문이다. 그 두 주인공은 새롭게 인텔의 칩셋 최고봉 위치를 차지할 제품은 코드명 켄터우드, i865와 코드명 스프링데일, i875이다. 이 두 칩셋은 각각 지금의 펜티엄4 플랫폼의 최고봉 위치를 차지하는 i850E와 i845PE를 완벽하게 대신할 것이다. 소비자들과 제조사의 가장 큰 차이가 드러나는 것이 바로 i850E, 보다 정확히는 이 칩셋이 쓰고 있는 램버스램이다. 실제 시장에서 PC-1066 램버스램을 쓸 수 있는 i850E보드를 보기는 그리 쉬운 일이 아니다. 그럼에도 불구하고 인텔이 권장하는 최고급 플랫폼은 여전히 i850E+램버스램의 조합이 최고의 위치를 차지하고 있다. 그 이유는 무엇 때문일까? 그 이유는 램버스램에 집착하는 인텔의 분위기도 무시하기 힘들지만, 근본적으로는 펜티엄4가 요구하는 메모리 대역폭 요구량을 맞춰주는 유일한 조합이 i850E와 램버스램의 조합이기 때문이다.
표를 살펴보면 각종 칩셋들의 메모리 대역폭을 볼 수 있다. 문제는 펜티엄4의 메모리 대역폭 요구량이 칩셋이 제공하는 메모리 대역폭을 훨씬 뛰어넘는다는 점이다. 펜티엄4의 FSB가 기존 400MHz에서 533MHz로 빨라지면서 CPU와 노스브리지에 해당하는 MCH(Memory Controller Hub)사이의 메모리 대역폭은 3.2GB/s(400*8)에서 4.2GB/s(533*8)로 FSB가 높아진 만큼 늘어났다. FSB 800MHz에서는 그만큼 더 늘어나게 된다. 현실적으로 DDR램으로는 이 정도 대역폭을 맞추지 못하는 현실에서 850E만이 유일하게 PC-1066 램버스램을 써서 이런 넓은 대역폭을 맞추는 역할을 한다. 인텔이 고집스럽게 하이엔드 시스템에 i850E+램버스램의 조합을 고집하는 이유가 바로 여기에 있다. 이런 문제는 사실상 시장의 주력제품인 DDR메모리로 옮겨지면 더욱 심해진다. 시장의 주력이라고 할 수 있는 DDR266의 경우 266*8 = 약 2.1GB/s, DDR333의 경우 약 2.7GB/s로 펜티엄4가 요구하는 메모리 대역폭에 턱없이 부족하다. 얼마전 선보인 845PE가 DDR333까지 쓸 수 있으니 CPU가 필요로 하는 메모리 대역폭 요구량의 절반에도 미치지 못하는 셈이다.
만약 DDR400이라고 해도 겨우 3.2GB/s수준인데, 이 수준 역시 FSB 400MHz 펜티엄4라면 몰라도, 신형 FSB 533MHz 펜티엄4를 맞추기에는 역부족이다. 이론적으로는 메모리 클럭이 525MHz, 적어도 550MHz나 600MHz 정도는 되어야 문제없다는 계산이 나온다. 실제로 지금의 DDR기술로는 불가능한 클럭이며, 앞으로 선보일 DDR II에서나 쓸 수 있을 것으로 보이는 빠른 클럭인 셈이다. 클럭을 높이지 못하면 듀얼로 승부한다. 근본적으로 CPU와는 다른 메모리의 클럭을 무조건 높이는데는 한계가 있게 마련이다. 따라서 클럭을 높이는 대신, 기존 DDR램을 메인보드 칩셋에서 병렬로 묶어 메모리 데이터 처리속도를 두 배로 끌어올려 CPU와 메모리 사이의 데이터 병목현상을 해결한다는 단순한 발상으로 만든 것이 바로 듀얼채널이다.
이러한 듀얼채널을 인텔이 처음으로 체계화시킨 제품이 바로 코드명 그렌나이트베이, E7205칩셋이다. 당연히 이 칩셋의 가장 큰 특징은 듀얼채널로 DDR메모리를 묶어 쓴다는 것이다. 예를 들어 데이터 처리속도가 266MHz에 불과한 PC 2100규격의 DDR266 메모리를 지금까지의 방법처럼, 싱글채널로 동작시키면 FSB 533MHz 펜티엄4 CPU와 메모리 사이의 버스 속도를 따라가지 못해 병목현상이 발생하게 된다. 반대로 이렇게 듀얼채널로 동작시키면 데이터 처리속도가 같아져 클럭을 높이지 않고도 메모리 대역폭을 늘릴 수 있다는 것이 바로 듀얼채널의 원리이다. 문제는 E7205는 칩셋 이름에서도 알 수 있듯, 데스크탑용 칩셋이라기보다는 서버나 워크스테이션용 칩셋이라 할 수 있으며, 이 때문에 값 또한 워낙 비싸 본격적인 듀얼 채널 시대를 열었다고 보기에는 무리가 있다는 것이다. 게다가 DDR266이라는 속도의 제약이 있어 듀얼채널로 묶어 쓴다고 하더라도 4.2GB/s로 여전히 펜티엄4가 필요로 하는 메모리 대역폭 요구량에는 부족하다는 것이다. 인텔이 새로운 칩셋을 선보인 배경은 이렇듯 CPU가 필요로 하는 메모리 대역폭 요구량과 칩셋과 메모리가 쓸 수 있는 메모리 대역폭의 불균형을 고쳐보자는 목적이 크다.
따라서 새롭게 선보인 865 / 875칩셋의 핵심은 DDR400 메모리를 듀얼로 쓴다는 점이다. 문제는 DDR이라는 메모리 자체가 이미 한 번 뻥튀기 된 것이기 때문에 비트수가 높다는 점이다. 따라서 2비트에 불과한 램버스램을 듀얼로 쓰는 것과는 비교하기 힘들 정도로 복잡하고 어려운 과정을 거치게 된다. 또한 언제나 반드시 듀얼채널로 묶어써야하는 직렬방식의 램버스램과는 달리, 병렬방식의 865 / 875칩셋과 DDR400의 조합은 듀얼채널 또는 싱글채널로도 쓸 수 있다. 따라서 기존의 850칩셋과는 비슷한 면이 많기도 하지만 다른 점도 상당히 많다는 것을 잘 알 수 있다. FSB 800MHz 펜티엄4와 궁합을 이루는 865 / 875
게다가 인텔은 무조건 클럭을 높이는 대신 전체적인 성능 향상에 큰 영향을 미치는 FSB(Front Side Bus)를 지금의 533MHz에서 800MHz로 끌어올렸다. 당연히 메모리 선택은 듀얼이었으며, FSB 800MHz와 궁합을 맞추기 위해 DDR400까지 클럭을 끌어올렸다. 이것이 바로 865와 875라는 이름으로 새롭게 선보이는 칩셋들의 정체인 셈이다. 코드명 스프링데일, i865는 기존 845PE의 뒤를 이어가는 메인프레임칩셋이라 할 수 있다. 지금의 845PE가 그래픽코어를 갖춘 845GE도 있는 것처럼, 865 역시 그래픽코어를 갖춘 865G와 845P, 845PE 등으로 구분될 예정이다. 여기서 845P와 845PE는 구분이 쉽지 않은데, 845PE가 FSB 800MHz를 쓸 수 있다는 것에 비해, FSB 800MHz를 쓰지 못해, 845PE에 AGP 8배속 정도만을 더한 듯한 인상을 준다. 저가형 셀러론과 궁합을 맞추려는 포석으로 보인다.
그림은 인텔의 새로운 칩셋에 대한 위치를 잘 설명하고 있다. 지금의 850E자리를 i875가 차지하고, 나머지는 다양한 i865칩셋으로 커버하겠다는 생각이다. 참고로 865G에 내장되는 그래픽코어는 인텔 익스트림 그래픽 2(IEG2)로 클럭이 높아지고, 코어가 개선되는 만큼 지금의 보급형 그래픽카드인 지포스4MX급 정도의 성능을 갖출 것으로 예상되고 있다.
PAT모드를 갖춘 i875 표에서 최고의 위치를 차지하는 i875칩셋은 말 그대로 하이엔드급이다. 인텔은 이 제품을 약 150만 원대 이상의 최고급 컴퓨터 시스템에서 쓰일 것으로 기대하고 있다. 865칩과 875칩을 구분 짓는 단 하나만을 꼽아보라면 당연히 PAT(Performance Accelation Technology)모드가 있는가 없는가 하는 점이다. 이는 인텔이 공식적으로 허용하는 일종의 오버클럭모드를 갖춘 것이다. 이는 결코 적지 않은 변화이다. 본디 PAT모드는 Turbo모드라는 이름으로도 알려졌었다. 이름에서도 알 수 있듯, 같은 사양에서 좀 더 빠른 성능을 얻기 위한 노력의 일환이다. 인텔측에 의하면 PAT는 메모리 레이턴시와 매우 밀접한 관련이 있다.
지금 컴퓨터에 쓰고 있는 DDR 역시 근본적으로는 SD램이라 할 수 있다. SD램은 X, Y좌표처럼 행(Row)과 열(Column) 주소를 써서 다수의 메모리 소자를 읽고 쓴다. 실제로 메모리 소자는 단자의 수를 최소화하기 위해 행과 열 주소를 각각 같은 단자에 먼저 나누어 쓴다. 이때 행 주소를 먼저 주는데 행 주소를 지정하는 신호를 RAS(Row Access Strobe) 레이턴시(Latency)라고 하고 반대로 열 주소를 지정하는 신호를 CAS(Column Access Strobe) 레이턴시라고 한다. 흔히 바이오스의 메모리 설정 화면에서 볼 수 있는 것들이다. 메모리는 먼저 RAS를 지정한 다음에 CAS를 보냄으로 지정된 주소의 자료가 출력된다. CAS와 RAS는 단순히 내부에 주소를 지정하는 역할을 할 뿐 아니라 읽기를 위한 신호선을 구동하는 역할도 한다. SD램의 명령으로 설정할 수 있고 메인보드의 칩셋과 그 동작속도, 억세스 속도, 클록주파수 등으로 바이오스에서 결정한다. 클럭주파수가 높으면 이에 따라 CAS 레이턴시가 높은 경우도 많아지고 더 빠른 동작이 가능하다. 그런 이유로 메모리의 성능 판단 기준이 되기도 한다. RAS에 대응하는 CAS의 경우 보통 3 또는 2.5 정도이다. 당연히 CAS가 작을수록 보다 빨리 대응 할 수 있다.
이렇게 메모리 타이밍을 약간 빠르게 혹은 느리게 하는 것이 시스템의 성능에 상당한 차이가 생긴다. 메인보드의 바이오스에서 CAS 레이턴시를 조절할 수 있지만 램 자체가 그 설정에서 정상적으로 작동하지 않는다면 당연히 안정성을 보장할 수는 없다. RDRAM의 경우는 SDRAM과 다르다. CAS와 RAS같은 신호선을 쓰지 않고 프로토콜에 의해 제어되는 메모리로 데이터를 패킷방식으로 전송한다. SPD(Serial Presence Detect)는 DIMM에 장착된 작은 EEPROM이다. 인텔이 PC100메모리규격을 정하면서부터 권고한 개념으로 2KB크기의 8핀 플래트 패키지 형태이다. SPD에는 대응클록, CAS 레이턴시 등의 각종 메모리 정보가 여기에 저장되어있다. BX이후의 메인보드의 칩셋은 바이오스가 동작할 때 SPD에서 읽은 정보를 기초로 메모리를 다룬다. 875칩셋의 PAT모드는 이런 SPD로부터 정보를 읽어 PAT모드를 적용할 수 있으면 이를 적용하는 것으로 알려져 있다. 레이턴시에 밀접한 관련이 있는 만큼 CL=2정도의 빠른 메모리를 필요로 한다. 대부분의 DDR400메모리가 CL=2.5수준이라는 것을 생각하면 상당히 높은 수준을 요구하는 셈이다.
PAT는 결국 레이턴시를 줄이는데 초점을 맞추고 있다. 그 비밀은 칩 안의 경로를 단순화한다는 것. 이것은 단순히 더 빠르게 동작할 수 있는 것과는 조금 다른 것이다. 무엇보다 레이턴시를 이용하는 PAT의 장점은 클럭을 높일 필요가 없다는 점이다. 즉, 지금까지의 오버클럭킹이 말 그대로 클럭을 올려 성능을 높이는 방법을 쓴다면, PAT는 매우 안정적인 성능 향상을 할 수 있다는 점이 장점이다. 무엇보다 PAT모드에 주목하는 이유는 칩셋 자체에서 이런 설정이 된다는 점. 즉, 특별한 바이오스 설정이나 까다로운 CAS 레이턴시 변경 등이 필요치 않다는 점이다. 매우 인텔스러운 성능 향상 방법인 셈인데, 기존 설정 그대로에서 단지 칩셋 안에서의 타이밍 조절만을 통해 성능향상을 이루는 것이 PAT모드의 가장 큰 장점이다. 인텔은 이런 PAT모드를 통해 약 5% 정도의 성능 향상이 있을 것으로 내다보고 있다. 당연히 클럭을 높이는데 따르는 부작용, 예를 들면 높은 발열, 안정성 저하 등도 그리 걱정할 필요가 없다. 오버클럭과 추구하는 것은 같지만, 방법은 색다른 인텔다운 시도라고 할 수 있을 것이다. 보다 대중적인 i865
875칩셋이 지금의 850E를 잇는 하이엔드급 제품이라면 865는 좀 더 대중적인 제품이라 할 수 있다. 다양한 865P, 865PE, 865G 등으로 구분되는 것도 그런 이유. 875칩셋에 비해 출시는 약 한달 정도 늦을 것으로 보이는 865에 더욱 많은 보드 제조사들이 관심을 갖는 것도 이런 이유 때문이다. 이런 875와 865를 구분하는 것은 다른 메인보드의 노스브리지에 해당하는 MCH(Memory Controller Hub)이다. 하지만 칩셋이라는 이름처럼 또 다른 구성품은 사우스브리지에 해당하는 ICH이다. 이런 ICH 역시 865 / 875에서는 기존의 ICH4에서 ICH5로 한 단계 업그레이드를 이루었다. 이 역시 두 가지로 나뉜다.
가장 큰 차이, 아니 사실상 유일한 차이는 시리얼ATA를 이용한 레이드 기능을 갖추고 있는가 하는 부분이다. 물론 그보다는 ICH5에 이르러 인텔이 주도하는 시리얼ATA가 기존의 IDE를 앞선 표준의 자리를 차지하고 있다는 점이 더욱 중요하다고 할 수 있다. CSA를 통한 기가비트 이더넷 기능도 갖춰 그 밖의 공통적인 특징으로 빼놓을 수 없는 것이 바로 CSA이다. 요즈음 선보이는 메인보드들은 실제 네트워크 기능을 갖추지 않은 제품은 찾기 힘들다. 네트워크를 쓰기 위한 컨트롤러를 따로 달아 이를 ICH나 사우스브리지에서 조절하는 경우가 대부분이다.
CSA(Communication Streaming Architecture)는 이를 ICH에 머물게 하지 않고 MCH에서 직접 관여한다는 것이 장점이다. 이를 통해 기가비트 이더넷까지 쓸 수 있다는 장점을 갖게된다. 지금의 PCI의 한계인 133MB/s를 넘어설 수 있기 때문이다. 버스에 직접 연결되는 구조를 통해 266MB/s까지 쓸 수 있는 대역폭을 갖게 된다. 하지만 CSA는 몇 가지 의문점이 있다. 먼저 CSA는 266MB/s로 연결된다고 하더라도 결코 넉넉한 대역폭은 아니다. 게다가 앞으로의 기가비트 이더넷은 PCI Express로 바뀔 것으로 예상되고 있다. 아직은 PCI Express가 이르다는 판단에 CSA라는 조금은 편법을 쓴 것이 아닌가 생각된다. 즉 생명력이 그리 길지 않을 수도 있다는 점이다. 이미 인텔은 PCI보다 네트워크에 최적화되었다고 할 수 있는 ACR이나, CNR같은 슬롯을 만들었다가 실패한 경험이 있다. CSA역시 이런 전철을 밟지 말라는 법은 없는 것이다. 여기에 얼마전 선보인 모바일 솔루션 센트리노의 냄새를 느낄 수 있다. 센트리노는 펜티엄M CPU와 칩셋, 그리고 무선 랜이 하나로 묶여있는 솔루션이다. 인텔은 CPU와 이를 받춰주는 칩셋은 물론 이제는 네트워크(유선이던, 무선이던)를 칩셋만큼 중요한 하나의 솔루션으로 생각하고 있다. 그만큼 네트워크가 앞으로는 점점 더 중요해질 것이 확실하다고 판단했기 때문일 것이다. 어쨌거나 아직은 기가비트 이더넷의 필요성이 그다지 크지 않은 상황에서 CSA의 본격적인 도입은, 네트워크의 절대 강자인 3Com이나 시스코 등에 도전하는 인텔의 시도이기도 하지만, 상대적으로 아직은 기능이 떨어진다는 지적이 적지 않은 것도 사실이다. 대표적인 것이 바로 보안기능. 이는 센트리노에서 상당히 문제가 되고 있는 실정이다. 어쨌거나 CSA의 본격적인 도입은 적지 않은 논란을 불러일으킬 듯 싶으며 센트리노의 예에서 볼 수 있듯, 인텔의 태도에 따라 다른 제조사의 네트워크를 이용한 제품도 어렵지 않게 볼 수 있을 전망이다. 인텔 D875PBZ
이제 완제품으로 만들어진 제품을 보면서 칩셋이 아닌 메인보드를 살펴볼 참이다. 인텔칩셋인만큼 인텔이 직접 만든 제품을 통해 875보드의 성능을 짐작해 볼 수 있을 것이다. 최근의 인텔보드는 인텔이 직접 만드는 것은 아니며, 인텔의 주문대로 만든 일종의 OEM보드라고 할 수 있다. 그럼에도 불구하고 인텔보드에 주목하는 것은 인텔이 CPU와 칩셋을 모두 만드는 회사인 만큼 가장 CPU와 칩셋을 잘 이해하고 있기 때문이다. 물론 이것은 인텔보드가 가장 좋다거나, 성능이 뛰어나다는 의미는 아니며, 인텔보드의 경우 성능보다는 안정성에 중점을 둔 제품을 주로 생산하는 것으로 유명하다. 화려한 블랙컬러가 인상적인 인텔 D875PBZ는 이런 기준에 딱 맞는 전형적인 인텔보드이다. 쿨러를 주로 쓰는 다른 보드들과는 달리 커다랗다 못해 거대하다는 느낌이 드는 방열판이 우선 인상적이다. 이는 875칩셋 자체의 발열이 심하다기보다는, 안정성에 우선한 설계방침때문이 아닌가 생각된다. 전형적인 인텔보드에 비해 검정색 기판에 박혀있는 각종 부품들이 화려한 인상을 주는 것은 사실이다.
칩셋을 좀 더 자세히 살펴보면 인텔보드로는 보기 드물게 약 45도 각도로 독특한 위치를 하고 있는 것을 알 수 있다. 이런 독특한 생김새는 이미 엔포스보드에서 보았던 것인데, 듀얼 채널로 DDR메모리를 쓰는 만큼 CPU, 칩셋, 메모리 사이의 거리를 조금이나마 줄이려는 작은 노력의 하나라고 할 수 있을 것이다. 이미 한 번 클럭을 뻥튀기한 DDR메모리를 듀얼 채널로 묶어 쓴다는 것은 그만큼 어렵다는 반증이기도 하다. 메모리 슬롯을 살펴보면 모두 4개의 슬롯으로 뱅크는 2개이다. 따라서 메모리를 꼽을 때는 슬롯을 하나씩 띄워가며 메모리를 꼽아야 듀얼채널을 제대로 쓸 수 있다.
일부 듀얼채널 보드들이 메모리 슬롯의 색을 달리해서 이런 번잡스러움을 줄여주는 것에 비하면, 인텔보드의 경우 이런 배려는 상대적으로 부족한 편이다.
메인보드의 안정성을 가름하는 여러 요인 가운데, 안정적인 설계, 튼실한 전원부, 잘 만들어진 바이오스를 드는 경우가 많다. 그런 점에서 전원부 설계는 단순히 CPU위주가 아닌 메모리 쪽에도 부쩍 신경을 쓴 모습을 볼 수 있다. 그만큼 듀얼채널의 어려움을 잘 말해준다고도 할 수 있을 것이다.
ICH4에서 ICH5로 달라지면서 시리얼ATA를 기본으로 쓰게 된 점도 적잖은 변화라고 할 수 있을 것이다. 이를 증명이라도 하듯, ICH5 바로 옆에는 시리얼ATA포트가 달려 있다. 새로운 기가비트 이더넷인 CSA 역시 한자리를 차지하고 있는 모습.
그럼에도 불구하고 이 제품에서 가장 큰 특징은 뒷면 포트에서 찾을 수 있다. 6개에 이르는 넉넉한 USB 2.0포트가 인상적이지만, 그보다는 최근 보드에 기본이라 할 수 있는 사운드가 빠져있는 모습이기 때문이다. 인텔의 경우 내장형 그래픽과 더불어 사운드 맥스라는 내장형 사운드를 적극 강조하는 것과는 크게 대비되는 모습이다. 시리얼포트 자리가 하나 비어있는 것은 875보드이기는 하지만 865보드와 일부 플랫폼을 공유하기 때문으로 생각된다. 865보드의 경우 그래픽포트를 쓸 수 있는 865G모델은 시리얼포트 대신 D-Sub단자를 달아야 하기 때문이다. 또 다른 주인공 FSB 800MHz 펜티엄4 이번 경우 칩셋에 주인공 자리를 내주기는 했지만 i865나 i875 모두 FSB 800MHz의 새로운 CPU와 궁합을 이루는 제품들이다. 본디 FSB는 533MHz의 뒤를 이어 667MHz가 쓰일 것으로 예상되었다. 실제 일부 오버클럭 제품 가운데는 제품명에 667이라는 숫자가 들어간 제품도 있을 정도.
그럼에도 불구하고 인텔이 조금은 갑작스럽고 과격하게 클럭을 FSB 533MHz에서 666MHz를 건너뛰고 800MHz로 움직인 것은 역시 메모리에서 그 원인을 찾는 것이 순서일 듯 싶다. DDR333을 듀얼채널로 구성해서 FSB 667MHz제품과 궁합을 맞추는 것이 인텔의 본디 전략이었다면, 생각보다 빠르게 DDR400시대가 도래하면서 굳이 DDR333과 FSB 667MHz를 고집할 이유가 사라졌다는 분석을 내릴 수 있는 것이다. 물론 경쟁도 단단히 한 몫을 한 듯 싶다. AMD가 곧 선보일 해머시리즈의 경우에도 FSB는 지금의 애슬론XP의 333MHz에서 크게 높아진 FSB 800MHz이다. 충분한 바탕이 이루어진 마당에 굳이 경쟁에 뒤지는 것을 좋아하는 이들은 없다. 그러면 FSB를 끌어올려 얻어지는 장점은 과연 무엇일까? FSB(Front Side Bus)란 CPU와 메인 메모리 사이의 버스를 뜻한다. 상충되는 개념인 BSB(Back Side Bus)는 CPU와 L2캐쉬사이의 버스를 의미한다. 보통 BSB를 거론하는 경우는 거의 없다고 할 수 있다. 최근에는 코어클럭과 L2캐쉬의 클럭이 같은 경우가 대부분이며, BSB가 FSB를 앞서게 마련이다. 비록 FSB가 CPU와 메인 메모리사이의 버스클럭을 말하기는 하지만, 지금의 메인보드 구조에서는 반드시 메인보드의 노스브리지(또는 MCH)를 거치게 된다. 따라서 FSB는 CPU와 메모리사이의 클럭이 아니라, 시스템 전체의 동작속도에 큰 영향을 준다. 이렇게 번잡스럽고 조금은 복잡한 FSB란 개념을 쓰는 이유는 CPU만 지나칠 정도로 빠르기 때문이다. 인텔은 486을 넘으면서 CPU클럭을 쉽게 끌어올리기 위한 방편의 하나로 FSB를 써왔다. 즉 CPU는 내부 배수율*FSB로 클럭속도를 정하고, 나머지 주변기기는 FSB에 맞춰 클럭을 맞추는 방법을 이용한 것이다. 예를 들면 FSB가 400MHz인 펜티엄4 2.0GHz의 경우 이 클럭은 CPU와 MCH, 그리고 메모리 사이에만 적용된다. 나머지 구간은 여전히 100MHz로 작동한다. 달리 생각하면 CPU와 MCH, 그리고 메모리 사이에만 4배로 뻥튀기되어 작동한다고 보는 것이 정확하다. 말 그대로 Quad Pumped라고 표현하기도 한다. 이번에 선보인 FSB 800MHz 제품 역시 대부분의 메인보드 바이오스에서 200MHz로 표시되는 것도 이런 이유 때문이다. 예를 들어 펜티엄4 2.4GHz의 경우 24*100으로 작동한다. 앞으로 FSB 400MHz인 펜티엄4는 2.4A GHz, FSB 533MHz 펜티엄4는 2.4B GHz(18*133), 마지막으로 FSB 800MHz 펜티엄4의 경우 2.4C GHz(15*200)로 표시된다. CPU안쪽에서 2400MHz로 움직이던 데이터는 CPU바깥으로 나오는 순간 100MHz, 인텔의 주장을 그대로 따르면 400MHz로 움직이게 된다. CPU속도와는 엄청난 격차가 벌어지는 것이다. 이를 조금이나마 메우기 위해 L2캐쉬를 늘리고 속도 역시 코어 클럭과 같은 정도로 빠르게 하고는 있지만 어쩔 수 없는 병목현상이 생긴다. 마치 고속도로에서 빠르게 달리던 차량이 톨게이트를 지나면서 시내도로로 들어서면서 정체현상이 생기는 것에 비유할 수 있다. FSB를 올리게되면 이런 병목현상을 조금이나마 줄일 수 있다. 즉 같은 2.4GHz 펜티엄4라고 하더라도 24*100 (FSB 400MHz)보다는 18*133 (FSB 533MHz)이, 같은 이유에서 15*200 (FSB 800MHz) 제품에서 더 좋은 성능을 기대할 수 있는 것은 당연한 일이다. 하지만 그렇다고는 해도 단순 연산으로 FSB 800MHz제품이 FSB 533MHz제품에 비해 FSB가 올라간 약 33%의 성능 향상을 기대한다는 것은 억지가 있다. FSB가 매우 중요하기는 하지만 성능이 FSB만으로 결정되는 것은 아니기 때문이다. 게다가 533MHz라는 FSB 역시 그렇게 느린 것만은 아니다. 덕분에 FSB 800MHz 펜티엄4는 6.4GB/s라는 엄청난 메모리 대역폭을 요구한다. FSB가 올라가는 만큼 넉넉한 메모리 대역폭이 필수적이기 때문인데, 다행히 듀얼DDR400 채널로 메모리 대역폭 요구량을 맞출 수 있는 칩셋과 메모리가 있으니, FSB 400이나 FSB 533 펜티엄4에 비해 FSB 800MHz 펜티엄4는 그나마 행복한 CPU라고 해도 좋을 것이다. Before The Test 실험에 앞서 어떻게 실험할까를 고민하는 일은 매우 행복한 시간이다. 더군다나 이번에는 FSB 800MHz 펜티엄4와 궁합을 맞추는 새로운 칩셋, 듀얼 채널 등 고려해야할 요소가 매우 복잡하고 다양하다. 따라서 이번 실험은 다양한 분야로 나뉘어 실험을 진행했다. 먼저 가장 최상의 조합이라 할 수 있는 875 + 듀얼 DDR400 + FSB 800MHz CPU의 성능을 알아보는 것은 당연한 것이다. 여기에 듀얼채널이 아닌 싱글채널의 성능과 FSB 533MHz의 차이를 알아보았다. 이를 위해 여러 번의 실험을 거듭했으며, 앞선 듀얼채널의 최고봉이라 할 수 있는 E7205와 E850 등을 비교 대상으로 삼았다.
실험에서 하나 특이한 것은 다양한 DDR400 메모리이다. 이렇게 다양한 DDR400 메모리를 쓴 것은 일부 메인보드에서 나타나는 DDR400의 메모리 호환성 문제 때문이다. DDR400의 경우 최근에 메모리 규격을 정하는 JDEC에서 인증 받은 관계로 아직은 완벽한 호환성을 보이지 못한다는 것이 메인보드 제조사들의 한결같은 증언이다. 참고로 실험에 이용한 인텔보드에서도 일부 메모리들은 DDR400임에도 불구하고 DDR333이나 DDR266으로 설정되는 제품도 있었다. 게다가 PAT모드를 제대로 쓰기 위한 거의 유일한 조건이 사실상 메모리 선택에 있다는 것을 생각하면 메모리 호환성문제의 중요성은 더욱 커진다. 실제 일부 메모리는 실험에 이용한 인텔 보드에서 제대로 인식되지 않는 문제가 있었다. 하지만 이번 인텔보드는 기존 인텔보드와는 달리 제한적이기는 하지만 메모리 강제설정 기능을 갖추고 있으며, 아직은 완벽한 판매버전이 아니라는 것을 생각하면 실제 판매되는 대부분의 메인보드와 DDR400 메모리의 문제는 걱정하지 않아도 좋을 듯 싶다. 다만 바이오스 업데이트가 늦어지는 일부 제품의 경우에는 문제의 소지를 남겨두고 있는 것도 사실이다. 또한 인텔 875보드의 경우 메모리와 CPU클럭이 동기모드로 움직인다. 즉, 듀얼채널 DDR400을 쓰기 위해서는 반드시 FSB 800MHz CPU가 필요하다는 것이다. FSB 800MHz CPU를 쓰는 경우에는 듀얼채널 DDR400이나 싱글채널 DDR400을 모두 쓸 수 있다.
하지만 FSB 533MHz 펜티엄4를 쓰는 경우에는 메모리를 DDR400으로 쓰더라도 결코 듀얼채널 DDR400으로 작동하지 않으며 CPU의 FSB에 영향을 받게 된다는 것이다. 이를 정리하면 FSB 800MHz의 경우 DDR400과 DDR333(정확히는 DDR320), DDR266을 쓸 수 있다. DDR333을 쓰지 못하는 것은 FSB와 CPU클럭이 동기모드로 작동하기 때문이다. 반대로 FSB 533MHz의 경우에는 DDR333과 DDR266의 두 가지만 쓸 수 있다. 역시 동기모드이므로 DDR400 메모리를 쓰더라도 DDR333으로만 인식되어 작동한다. 이는 CPU의 메모리 대역폭 요구량보다 메모리와 칩셋이 제공하는 메모리 대역폭을 필요이상으로 늘리지 않는 인텔의 전략 때문이기도 하다.
실험 2. 시스마크 2002 (전체적인 시스템 성능) Bapco에서 만드는 시스마크는 실제 사무환경과 거의 비슷한 프로그램을 구동해서 얻어지는 이른바 생산성을 알아보는데 요긴하게 쓰이는 프로그램이다. 새로운 2002버전으로 바뀌면서 윈도우즈XP와의 호환성을 높이고 각종 실험 소프트웨어 역시 최신 버전으로 달라졌다.
위력이라는 점에서, 성능이라는 점에서 FSB 800MHz와 듀얼채널 DDR400의 위력은 상당한 수준임을 잘 알 수 있다. 먼저 싱글채널과 듀얼채널의 차이는 인터넷 관련 항목과 오피스 관련항목 가운데, 상대적으로 보다 복잡한 작업이라 할 수 있는 인터넷 관련 항목에서 그대로 느낄 수 있다. 그만큼 듀얼채널은 복잡한 작업, 시스템 부하가 많이 걸리는 작업에서 위력을 발휘하는 것이다. 어쩌면 이는 당연한 것인데, 시스템이 필요로 하는 메모리 요구량을 절반만 맞출 수 있는 싱글채널에 비해, CPU메모리 요구량을 정확히 맞추는 DDR400 듀얼채널이 빠른 것은 어쩌면 당연한 결과라고 할 수 있을 것이다. 다음 듀얼채널 DDR400과 DDR320(333)의 차이를 본다면 상당한 차이를 보이고 있는데, 여기에는 메모리의 클럭차이에 PAT모드의 차이까지 더해졌다고 짐작할 수 있을 것이다. 같은 듀얼채널이라고 하더라도 DDR 266에 불과한 E7205의 뒤지는 성능이나, 그동안 최고의 위치를 차지하던 i850E+PC-1066 램버스램을 극복했다는 점은 인텔이 늦게나마 듀얼채널을 선택한 이유를 잘 보여준다고 할 것이다. 실험 3. Tesk MPEG II Tesk MPEG는 AVI파일을 MPG파일 등으로 인코딩 해주는 프로그램이다. 순수한 CPU의 성능을 잴 수 있는 좋은 도구라고 할 수 있으며, 기존의 듀얼시스템의 장점이 가장 크게 드러나는 대표적인 도구이다. 동영상 편집이나 인코딩 등은 거의 모든 작업이 CPU 의존도가 높기 때문에 CPU의 순수한 성능을 잴 때 많이 쓰이는 방법이다. 시간이 적게 걸릴수록 좋다. 샘플파일은 에릭클립튼의 언 플러그 LIVE DVD를 AVI파일로 변환한 것이다. 약 650MB분량이다.
실험 1. SiSoft Sandra 2003 Pro (CPU 성능 / CPU멀티미디어 성능 / 메모리 성능) 산드라 2003 Pro는 CPU와 메모리의 성능을 비교해서 알아보는데 흔히 쓰이는 대표적인 프로그램이다.
먼저 같은 CPU를 쓰는 경우에는 플랫폼의 변화에도 불구하고 CPU와 CPU 멀티미디어의 성능 차이는 거의 느끼지 못한다고 할 수 있다. FSB의 차이에도 불구하고 클럭이 상대적으로 빠른 3.06GHz가 3GHz제품보다 상대적으로 빠른 속도를 보이는 것도 주목할만하다. 즉, FSB의 차이는 결코 클럭자체의 차이를 극복하는 것은 아니라는 점이다. 같은 클럭에서 FSB가 높을수록 유리한 것은 사실이지만, 그렇다고는 해도 FSB가 클럭보다는 결코 우선하지 않는다는 사실을 잘 보여준다. 달리 생각하면 FSB 800MHz의 장점은 DDR400과 듀얼로 궁합을 맞출 때만 그 위력을 발휘한다는 것을 잘 알 수 있다. 가장 관심을 모으는 것은 역시 메모리 대역폭이다. 지금까지 펜티엄4 계열에서 최고의 솔루션은 인텔의 주장대로 i850E와 램버스램의 조합이라고 할 수 있다. 그럼에도 불구하고 이론적으로는 4.2GB/s이며 실제로는 이에 미치지 못하는 것이 사실이다. 하지만 이번에 선보인 i875와 듀얼채널 DDR400은 이를 훨씬 능가하는 엄청난 대역폭을 보인다. 거의 5GB/s에 이르는 수준이다. 인텔이 비장의 무기로 꺼낸 듀얼채널의 위력을 실감하는 순간인데, 이를 바탕으로 하는 위력은 다른 실험에서 확인할 수 있을 것이다. 실험 4. 3D마크 2001 SE 그래픽성능을 알아보는 3D마크를 통해 CPU의 연산 능력, 플랫폼의 성능을 간접적으로 비교해 볼 수 있다.
나머지 솔루션들은 서로 비슷한 결과를 보이고 있다. 한가지 특이한 점은 E7205솔루션이 비교적 높은 성능을 보이다가, 고해상도에서는 낮은 점수를 보인다는 점이다. 펜티엄4를 기본으로 하기는 하지만, 일반 데스크탑용이 아닌 워크스테이션용 칩셋이라는 한계를 드러낸다고도 볼 수 있고, 고해상도에서 더욱 필요한 메모리 대역폭이 가장 작다는 한계일수도 있을 것이다. 앞선 실험과는 달리 클럭이 조금 앞서는 3.06GHz솔루션이 상대적으로 낮은 점수를 보이는 것도 주목할 만한 일이다. 실험 5. PC 마크 2002 정수로 성능을 검증하는 또 다른 프로그램인 PC마크 2002를 통해 CPU성능과 메모리 성능을 알아보기로 한다.
그동안 최고의 위치를 차지했던 i850E+PC-1066의 조합은 이제는 최고의 자리를 내주는 모습. 이런 씁쓸한 모습은 E7205에서도 그대로 느껴진다. 사실 E7205와 875의 비교는 그 쓰임새가 다르다는 점에서 정확한 비교라고 보기는 어려움이 있는 것이 사실이다. 펜티엄4로 당분간 밀고 가겠다는 인텔의 강력한 의지표현
성능을 말하기 전에, 875칩셋과 FSB 800MHz 펜티엄4의 등장은 이제야 겨우 CPU의 메모리 대역폭 요구량과 칩셋과 메모리가 제공할 수 있는 메모리대역폭의 균형을 맞추었다는 점이 무엇보다 중요하다. 이 솔루션에 주목하는 가장 큰 이유도 바로 이것이다. 더불어 이제는 DDR메모리가, 그것도 듀얼채널 DDR 메모리가 주력으로 떠오르게 되었다는 것은 적지 않은 의미를 지니고 있다. 듀얼채널이라는 점에서는 이미 선보였던 850의 듀얼채널과 비슷하지만, 그럼에도 불구하고 싱글채널로도 쓸 수 있기에 반드시 듀얼채널을 고집하지 않아도 된다는 점은 매우 큰 유연성을 가지고 있다고 칭찬할 수 있는 부분이다. 그보다는 이제는 램버스램이 역사의 뒤안길로 사라지게 되었다는 점이 무엇보다 중요한 하다. 펜티엄4가 선보인 지 3년 가까운 시간이 흐르고 나서야 이제 제몸에 맞는 옷을, 그것도 비교적 싼값에 입게 되었다는 것은 무엇보다 기쁘고 반가운 변화인 셈이다.
또 다른 주목거리는 시리얼ATA 하드디스크의 본격적인 등장이다. 따로 컨트롤러를 써서 쓰는 제품과 칩셋이 자체적으로 제공하는 인터페이스의 차이는 비교하기 힘들 정도이다. 아무리 좋은 인터페이스라고 하더라도 따로 카드를 꼽아야 하거나 별도의 컨트롤러가 필요하다면 좋은 인터페이스나 대중적인 인터페이스로 자리잡기는 힘들다. 그런 면에서 시리얼ATA가 이제는 ICH5안에 들어갔다는 것은 중요한 변화이다. 심지어 875에서는 ICH5의 레이드 기능까지 이용할 수 있으며, 일부 875보드는 따로 시리얼ATA 컨트롤러까지 달아 더욱 많은 시리얼ATA장비를 쓸 수 있도록 하고 있기도 할 정도이다. 그만큼 시리얼ATA가 표준으로 자리잡을 전망을 미리 내다본 셈이다. 하드디스크 제조사들 역시 시게이트는 물론 다양한 제조사에서 시리얼ATA관련 제품을 선보일 예정으로 있어 바야흐로 시리얼ATA시대의 서막을 열 것으로 기대를 모으고 있다고 할 것이다. 분명 FSB 800MHz CPU의 등장과 이를 쓸 수 있는 메인보드 칩셋, 그리고 듀얼채널 DDR400은 단지 성능뿐만 아니라, 펜티엄4 플랫폼의 근본적인 변화 없이 당분간 펜티엄4의 시대가 계속될 것임을 알려주는 신호탄이라 할 수 있다. 여기에 875보드에 한정 지워지기는 하지만 PAT모드를 통한 성능 향상 역시 반가운 변화이다. 지금까지의 오버클럭과는 달리 레이턴시를 이용해 무리를 주지 않으면서도 성능 향상을 이끌어낸다는 점은 인텔다운 발상이라 할 것이다. 이에 관련된 메모리 제조사들의 대응도 볼 만할 것이다. 이미 일부 메인보드 제조사에서는 자체적인 호환성 리스트를 웹사이트에 올려놓은 등 발빠른 대응을 하고 있다. 듀얼채널의 본격적인 등장은 메인보드의 기본 메모리가 지금의 256MB에서 512MB로 늘어날 것임을 짐작케 하기도 한다. 최근 바닥을 기고 있는 메모리 값을 생각할 때 본격적인 듀얼채널, 그것도 클럭이 빠른 DDR400을 쓸 수 있는 칩셋의 등장은 메모리 제조사로서는 본격적인 호기임과 동시에 호환성과 성능이 적나라하게 드러난다는 점에서 적지 않은 논란거리를 제공할 지도 모를 일이다.
새로운 90나노미터 펜티엄4는 이제 3.2GHz부터 모습을 드러낼 전망이다. 제조공정이 미세화된만큼 좀 더 높은 클럭을 끌어올리는데 유리할 것임은 불을 보듯 뻔하다. 넷버스트 코어를 쓰는 차세대 펜티엄4인 프레스콧(Presoctt) 또한 FSB 800MHz, 3.2GHz 정도로 데뷔할 예정이다. 이제 인텔의 펜티엄4 전략은 궁합을 맞추는 플랫폼을 갖추고, 하이엔드급, 보급형 칩셋을 모두 포진시킴으로써 좀 더 오랜시간 펜티엄4를 끌고 가려는 인텔의 전략을 그대로 볼 수 있다. 이에 대응해서 64비트 CPU인 해머시리즈를 선보일 예정인 AMD와의 치열한 한 판 승부가 올 한해를 뜨겁게 달굴 것을 예상하는 것은 어려운 일이 아닐 듯 싶다. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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