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“Ram 클럭 높이면 게임 퍼포먼스도 증가한다고? 직접 테스트 결과는…”

싱글 vs 듀얼 vs 쿼드램 과연 성능차이 있을까?
AMD와 인텔의 최신 CPU는 RAM에서 꽤 빠른 클럭 속도로 지원한다. DDR4 RAM은 최대 3200MHz, DDR 5 RAM은 최대 5600MHz로 지원된다. 더 높은 클럭 속도도 사용할 수 있는데 특수 프로파일을 사용하면 RAM을 정확히 제어할 수 있다. 하지만, 이러한 높은 클럭 속도를 얻기 위해서는 BIOS에서 설정을 조절해야 한다. 이렇게 설정을 조절하여 얻은 RAM의 클럭 속도와 지연 시간이 사용자 컴퓨터의 게이밍 성능에 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 직접 테스트해 보았다. 이에 대한 결과를 아래에서 설명하겠다.

최대 RAM 클럭 속도 결정 방식

최대 RAM 클럭 속도는 프로세서 제공업체와 마더보드 제조업체 사이에 크게 차이나는 경우가 많다. 장기적이고 안정적인 컴퓨터 사용을 위한 국제반도체표준협의기구(JEDEC)의 RAM 사양이 있다. 단, 이 RAM 사양은 메모리 클럭, 공급 전압 등과 관련된다. CPU 개발자는 최대의 안정성을 위해 이런 지침을 따른다. <표 1>은 AMD와 인텔의 최신 CPU 세대와 각 제조사에서 명시한 RAM 클럭 속도다. 그런데, 시중의 여러 마더보드는 최대 RAM 클럭 속도가 <표 1>보다 상당히 높다. RAM 클럭 속도를 높이려면 인텔 제품에는 소위 XMP(Extreme Memory Profile)을, AMD 제품에는 EXPO(Extended Profiles for Overclocking)를 사용하는 것이 가장 쉽다.

<표 1>은 AMD와 인텔의 최신 CPU 세대와 각 제조사에서 명시한 RAM 클럭 속도를 보여준다. 또한, 메모리 스틱과 마더보드의 제조업체는 이 프로파일에 더 높은 최대 RAM 클럭 속도를 명시할 수 있으며, 공급 전압이 증가하는 경우가 많다. 사용자가 PC를 24시간 사용할 계획이라면 이러한 프로파일을 활성화하지 않는 것이 좋다. 또한, AMD 마더보드에서는 DDR4 모듈의 경우 XMP 대신 DOCP(Direct Over Clock Profile)라는 이름을 쓰기도 한다. 데이터 처리량을 극대화하려면 사용 중인 마더보드가 지원하는 메모리 채널 수를 유심히 봐야 한다. 대부분 마더보드는 듀얼 채널 아키텍처를 사용한다. 이 경우 하나의 메모리 바가 아닌 2개의 RAM 모듈이 사용되므로 성능이 크게 증가한다.

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최대 RAM 클럭 속도 결정 방식

RAM에 대해 알아보자. RAM은 PC의 단기 메모리로, CPU가 프로그램을 실행하기 위해 필요한 데이터와 명령이 임시로 저장되는 곳이다. RAM은 시스템 메모리보다 더 짧은 접근 시간과 빠른 전송 속도를 가지고 있다. RAM은 여러 개의 메모리 칩으로 구성되어 있고, 각각의 메모리 셀은 1비트를 나타내며 충전 상태(1) 또는 방전 상태(0)를 가지고 있다. 메모리 셀은 격자 형태로 배열되어 있으며, 메모리 컨트롤러가 정확히 접근할 수 있어서 ‘랜덤 액세스 메모리’라는 이름이 붙여졌다. RAM의 지연 시간은 각각의 tRCD(행렬 지연), CL(실제 접근 시간), tRAS(활성-사전 충전 시간), tRP(행 사전 충전 시간)으로 구성된다. 실제 경과 시간은 주파수를 통해 계산 가능하다. DDR4 RAM 모듈의 예를 들면, 주파수가 4000MHz이고 CL17-17-17-37의 지연 시간을 가지면 실제 지연 시간은 8.5나노초이고 tRP는 18.5 나노초이다. DDR4 RAM은 데이터 전송율을 두 배로 증가시키는 DDR이라는 명칭을 가지고 있으며, 버스트 모드에 의해 데이터 처리량이 증가한다. DDR4 RAM은 64비트 채널을 가진 반면, DDR5 RAM은 2개의 독립적인 32비트 채널을 가지고 있다. JEDEC도 버스트 길이를 2배로 늘려 데이터 접근의 효율성과 지연 시간 감소를 가져왔다. 이로 인해 듀얼 DIMM 구성에서 DDR5는 사실상 DDR4의 32비트 구성의 4배가 된다.

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DDR5, XMP나 EXPO는 게임에서 어느 정도의 추가 성능을 제공할까

DDR5, XMP, and EXPO는 게임에서 어느 정도의 추가 성능을 제공할까요? 높은 RAM 클럭 속도가 특정 응용 사례에서 실제로 장점을 발휘하는 것은 알려져 있습니다. 예를 들면 파일 암호화, 패킹 프로그램을 사용한 압축과 해제, 동영상 편집 등이 있습니다. 이는 RAM의 버스트 모드와 데이터 미리 가져오기를 통해 메모리 접근이 순차적으로 이루어지기 때문입니다. 그러나 작은 데이터 패킷의 명령이 단시간 내에 많이 발생한다면 더 높은 RAM 클럭 속도보다는 저지연이 더 중요합니다. 또한, PC 게임에서는 주로 그래픽 카드의 성능이 중요한 요소이기 때문에 그 중에서도 RAM 클럭 속도의 영향을 크게 느끼기는 어렵습니다. 그러나 PC가 프로세서 한계 상태에 있는 경우에는 더 빠른 RAM이 상당한 도움이 될 수 있습니다. 유튜버 하드웨어 언박스드(Hardware Unboxed)는 인텔 코어 i9-13900K, AMD 라이젠 7 7700X, 라이젠 7 7950X3D 등 3가지 최신 프로세서에 대한 DDR5 RAM의 영향을 탐구한 결과를 소개하고 있습니다.

메모리 사용량의 진실 | 내 컴퓨터의 램이 부족한걸까? [비케이][BK SYSTEM][4K]

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DDR4, XMP나 EXPO는 게임에서 어느 정도의 추가 성능을 제공할까

DDR4, XMP나 EXPO는 게임에서 어느 정도의 추가 성능을 제공할까요? 몇 년 전, 필자는 DDR4 RAM을 사용하여, 특히 지연 시간이 게임에 어떤 영향을 미치는지 검증해 보았습니다. 그 결과가 <표 2>입니다. 이 표는 필자가 테스트한 모든 RAM의 속도와 지연 시간을 보여줍니다.

<표 2> DDR4 RAM 지연 시간

실제 게임을 보면, 어쌔신 크리드 오디세이(Assassin’s Creed Odyssey)의 예시를 통해 GPU 한계에 빠르게 부딪히는 상황에서 더 빠른 RAM이 약간의 도움이 될 수 있다는 사실을 보여줍니다. CL14에서 RAM 클럭 속도 3000MHz의 경우에도 RAM 클럭 속도 3600MHz나 심지어 4000MHz와 측정 허용 범위 내에서 거의 비슷한 FPS를 양쪽의 테스트 CPU에서 동일하게 측정할 수 있었습니다.

ⓒ IDG

반면, F1 2019는 RAM 클럭 속도뿐만 아니라 낮은 지연 시간도 중요한 사례입니다. 특히 인텔 CPU에서 최적화된 타이밍이 상당한 도움이 됩니다. AMD의 경우, 3800MHz부터 FPS 값이 눈에 띄게 하락합니다. 이 RAM 클럭 속도부터는 RAM(실제 클럭), 메모리 컨트롤러 및 인피니티 패브릭(Infinity Fabric)이 1:1:1 비율이 아닌 2:1:1 비율로 작동하게 되어 성능이 급속히 떨어지게 됩니다. 쉐도우 오브 더 툼레이더는 빠른 RAM이 성능을 크게 향상시키는 또 다른 사례입니다.

ⓒ IDG

대박 램 오버클럭 후 게임프레임 변화가 이정도라고? #말방구실험실 #램오버클럭

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코어 i9-12900K와 사용 시 DDR4 메모리와 DDR5 메모리 비교

코어 i9-12900K와 사용 시 DDR4 메모리와 DDR5 메모리 비교에 대해 알아보도록 하자. 코어 i9-12900K는 인텔의 12세대 및 13세대 코어 프로세서이다. 이에 따라 DDR4 RAM과 DDR5 RAM 중 어떤 것을 선택해야 할지 문제가 생긴다. 그러나 AMD 프로세서는 2가지 메모리 종류를 지원하지 않기 때문에 이 문제는 인텔 프로세서에서만 적용된다. 필자는 인텔 코어 i9-12900K를 사용하여 12가지 게임에서 다양한 클럭 속도로 테스트해보았다. 결과적으로 CPU 한계에서 테스트를 진행한 결과 DDR4 메모리와 DDR5 메모리의 성능 차이는 크지 않았다. 그러나 DDR5 모듈을 사용하면 기존보다 훨씬 더 좋은 타이밍을 제공받을 수 있다. 즉, DDR5 메모리를 사용하면 더욱 효과적인 성능을 기대할 수 있다.

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클럭 속도를 알아내고 BIOS에서 변경하는 방법

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윈도우 10 또는 윈도우 11의 최신 버전에서는 현재의 RAM 클럭 속도를 알아내기가 매우 쉽다. 먼저, 작업 관리자를 열고(Ctrl+Shift+Esc) 성능 탭으로 이동한다. 창을 최대화하고 RAM(메모리)을 선택하면 속도를 쉽게 읽어낼 수 있다. 설치된 RAM 모듈의 개수와 사용 가능한 슬롯의 개수도 보인다. 여기에서 RAM이 듀얼 채널에서 작동하고 있는지를 판단할 수 있다. 결과를 확실히 파악하기 위해서는 해당 RAM 모듈의 정확한 사양, 제조사, 모델 등을 확인하는 것이 중요하다.

XMP나 EXPO를 활성화하는 것은 BIOS에서 빠르게 설정할 수 있다. 맞는 메모리 프로파일을 활성화하기만 하면 된다. 참고로 AMD의 AM4 마더보드의 경우에는 ‘DOCP라는 용어가 더 일반적이다. 먼저 PC를 시작한 후 시동 중에 F2 또는 Del 키를 눌러 BIOS에 진입한다. BIOS의 ‘오버클럭 설정’ 아래에 있는 XMP를 활성화한다. 메인 메모리에 여러 개의 프로파일이 있는 경우도 있다. 그런 경우에는 당연히 선택권이 있다. 선택한 내용을 확인한 후 PC를 다시 시작한다. 그 후 작업 관리자에서 설정된 클럭의 존재 여부를 확인할 수 있다. BIOS에서 XMP, EXPO 또는 DOCP를 선택할 수 없다면, 해당 RAM 또는 마더보드가 이 기능을 지원하지 않는 것이다.

본문 출처: [email protected]

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