[브레인박스] 인텔 코어 프로세서 오버클럭킹 가이드 #1 시스템의 성능을 10% 끌어내어줄 XMP 메모리의 활용 및 메모리 오버클럭킹

XMP 메모리는 국내 시스템 메모리의 99.999% 를 차지하고 있는 삼성 메모리에 가리워져 있는 비운의 제품이다.  최근 들어서는 RGB 메모리라고 불리우는 튜닝을 가미한 제품까지 출시가 되면서 10%의 성능과 화려함까지도 갖고 있는 아이템이 되고 있다.  

오늘 부터 브레인박스에서는 몇가지 기획을 가지고 인텔의 7세대 코어 프로세서의 오버클럭킹 설정 및 특징 그리고 방법과 이를 조력할 수 있는 주변기기에 대하여 리뷰를 진행할 예정이다. 많은 부분 사용자들이 이런 것에 대하여 어렴풋이 알고 있는 부분들에 대한 개념을 이해하고 한번 해당 시스템을 구성하려고 한다면 진행해 보는 것도 좋지 않을 듯 싶다.   자, 그 중에서 오늘 이야기를 나눌 부분은 바로 메모리의 오버클럭킹 부분이다. 

우리가 일반적인 시스템 메모리 (흔히 램)과 XMP 메모리와의 차이점을 이해하려면 몇가지 기본적인 특징 및 스펙 등을 이해해야 한다.  아울러 자신이 사용하는 혹은 사용하고자 하는 메인보드가 어느 정도의 메모리까지 지원이 가능한지를 알아야 한다.   

Intel® Extreme Memory Profile (Intel® XMP), 오버클럭킹 램 

인텔의 "eXtreme Memory Profile" 흔히 XMP는 인텔의 칩셋에서 기본적으로 지원하는 메모리 클럭 외에 그 이상의 클럭을 사용할 수 있도록 해주는 일종의 설정부분이다.  XMP를 보다 쉽게 이해사기 위해서는 우리는 일반적인 시스템 메모리의 SPD (Serial Presence Detect) 를 알아야 하며, 최근 인텔에서는 7세대 코어 프로세서를 출시하면서 1.0 버전에서 2.0 버전으로 스펙 상향 조정을 통해 보다 많은 XMP 지원 메모리 리스트를 갖게 되었다. 

Serial Presence Detect (SPD)

SPD는 JEDEC에서 규격화 하고 있는 일종의 메모리의 타이밍을 저장하고 있는 BIOS 인데, 시스템에서 사용하는 메모리는 상당히 많은 타이밍을 가지고 동작하는 상당히 복잡한 주변기기이다.  물로 실제 생긴 것은 간단하게 생기긴 했지만  삼성 DDR4-2133 8GB 모듈을 보게 되면 아래 칩셋이 바로 메모리의 타이밍을 읽어 오는 SPD 이다.  SPD는 대부분 EEP-ROM 구으로 만들어 지며 일반적인 DDR4 메모리를 보게 되면 양쪽 컴포넌트 사이에 위치하고 있다. 

위 삼성 DDR4-2133 단면 8GB와 아래 하이닉스 DDR4-2133 8GB 양면 메모리의 SPD 위치 

메모리가 오버클럭킹이 가능한 이유는?  반도체의 수율과 관련있다. 

실제 프로세서, 메모리, 그리고 그래픽카드에 사용되는 GPU는 별도로 칩을 디자인하기도 하지만 하나의 디자인에서 높은 클럭에서 버틸 수 있는 제품들이 상급의 제품으로 포장되어 판매가 되며 낮은 클럭으로 작동이 가능한 제품들은 하위 모델로 판매가 된다.  특히나 메모리의 경우는 동일한 다이에서 동일한 용량과 스펙으로 메모리를 찍어 내기 때문에 실제 각 메모리 컴포넌트들은 최대 그리고 최소 동작하는 클럭이 다 다를 수 밖에 없다.  하지만 우리가 흔히 구입하는 삼성의 DDR4-2133 의 경우 각 컴포넌트들이 최소 2,133MHz 이상 작동을 보증한다고 보면 된다.   

삼성에서는 예를 들어 하나의 다이에서 최소 2,133MHz 이상으로 버틸 수 있는 메모리 컴포넌트들을 많이 만들어 낼 수록 바로 수익과 직결되기 때문, 반도체를 만드는 삼성, 하이닉스, 인텔 그리고 TSMC는 수율의 변화에 대해 민감할 수 밖에 없다. 

XMP를 판매하는 지스킬, 커세어 등 세컨 메모리 제조사들은 삼성 등의 메모리 컴포넌트 제조사들에게 해당 제품들을 납품 받는데 이 중에 실제 테스트를 거쳐 상위 클럭에서 버틸 수 있는 메모리 컴포넌트만을 가지고 최대 DDR4-3,200MHz 로 구동되는 고가의 메모리를 만들어 소비자에게 판매를 한다.  이런 조금 더 복잡한 공정을 거치다 보니 실제 XMP를 지원하는 고성능의 메모리는 삼성의 일반 DDR4 메모리에 비해 비쌀 수 밖에 없는 구조를 갖게 된다.   게다가 보다 안정성 있는 작동을 위해 약간의 전압을 올려 작동을 시키는 경우도 있는데 이로 인해 추가적인 메모리 방열판이 필수이다.  최근 들어서는 LED 모듈을 장착하는 등 기존 시스템 메모리 보다 높은 소비전력량을 갖게 될 수 밖에 없는 구조로 발전하고 있다. 

인텔의 7세대 코어 시리즈 들

인텔의 7세대 코어 프로세서들은 앞서 설명을 했다시피 올해 초 기존 6세대 프로세서에 이어 최적화를 이루어 판매에 들어갔다.  동일한 제품의 네이밍으로 프로세서들이 업데이트 되었지만 전세대에서 터보 부스트 시 100MHz 에서 많게는 200MHz 까지 클럭이 상향 조정 되어 약간의 성능 향상을 이루어졌다.  그리고 7세대 코어 프로세서에서는 총 3가지의 오버클럭킹이 가능한 언락 프로세서 라인업을 갖고 있는데 코어 i7 7700K, 코어 i5 7600K 마지막으로 코어 i3 7350K 프로세서가 그것이다.  마지막으로 추가된 코어 i3 7350K 의 경우 듀얼 코어 4 스레드가 처리가 가능한 프로세서인데다가 20만원 내외의 비싼 가격으로 출시된 탓에 사람들의 관심을 받지 못하고 있다. 

그리고 인텔의 코어 i7 7700K 프로세서 

인텔의 7세대 코어 프로세서 중에서 오버클럭커, 하이엔드 유저 그리고 실시간 방송을 진행하는 BJ 등의 유투버 등에게 최고의 성능과 안정성을 보장하는 제품이 바로 코어 i7 7700K 이다.  이 프로세서가 오버클럭킹이 라는 큰 장점도 있기는 하지만 실제 인텔의 200 시리즈 칩셋기반의 메인보드에서 터보 부스트 시 4.50 GHz 까지 동작하여 현재 LGA 1151 중에서 최고의 성능을 낸다. LGA1151 소켓 규격 메인보드가 가장 많은 사랑을 받는 이유는 인텔에서 상당히 많은 숫자의 칩셋을 내어 놓은 거 외에 많은 메인보드 제조사들이 다양한 변화를 준 메인보드 역시 출시하기 때문이다.  그렇기 때문 파워풀한 프로세서의 성능이 필요하지만 적은 예산으로 시스템을 구성해야할 때 B250 칩셋 기반의 메인보드를 구입해도 문제가 없기 때문이다.  이 프로세서의 성능적인 매력은 단지 오버클럭킹을 지원하는 "언락"을 지원하기 때문 만은 아니다.

 

에즈락, Z270 EXTREME4 에즈윈 메인보드

에즈락의 Z270 익스트림4 메인보드는 Z270 칩셋 기반의 메인보드 중에서 메인스트림에 해당되는 제품으로 오버클럭킹 및 확장성 등을 인텔의 Z270 칩셋의 성능을 200% 이상 끌어낸 제품이다.  특히나 오버클럭킹을 위해서 10 페이즈의 디지털 전원부를 갖고 있는 것이 가장 큰 특징이라고 하겠다.  오버클럭킹 메모리 지원 부분에서도 발군의 성능을 보이는데 최대 DDR4-4000 까지 지원이 가능하며 인텔의 XMP 2.0 버전을 지원한다.  이 메인보드에 장착할 수 있는 최대 메모리 용량은 64GB 이다. 

메인보드 바이오스 메모리 설정

우리가 기본적으로 가장 많이 사용하는 메모리 모듈은 삼성의 DDR4-2133 스펙을 지닌 제품으로 실제 메인보드에서 동작을 하는 클럭은 2133MHz의 반인 1066.6 MHz 이다.  하지만 메인보드 혹은 메모리의 스펙에서 1066.6MHz의 두 배인 2133 으로 부르는 까닭은 효율이 2배가 나온다라는 이야기를 해석하면 된다.  아무튼 삼성의 메모리를 해당 메인보드에 설치한 후 바이오스의 항목에서 장착된 메모리의 SPD 값 그리고 장착되어 있는 슬롯의 위치와 용량, 속도 등을 한눈에 볼 수있다. 
 

삼성 DDR4-2133 메모리로 오버클럭킹을 한다면? 

여기에서 우리는 간단하게 메모리 오버클럭킹을 시도해 볼 것인데, 메모리 오버클럭킹은 실제 프로세서 보다 더 섬세한 타이밍 세팅을 해야 하나 에즈락 메인보드 바이오스에서 설정이 되는 클럭 (스펙) 세팅 만으로 너무 나도 간단하게 성공할 수 있다. 

초기 부팅시 바이오스 항목으로 진입하여 "F6" 키를 눌러 어드밴스드 모드로 들어 간 후, OC Tweaker 메뉴로 이동하며 아래와 같은 화면을 만날 수 있다. 

여기에서 DDR4 OC 라는 메뉴가 "Disabled" (비활성) 이라고 되어 있는데 이 항목으로 이동하면 상위 클럭인 DDR4-2400 (실제 클럭 1,200MHz) 를 선택할 수 있도록 하고 있다. 아래의 바이오스 이미지를 보도록 하자. 

바로 삼성의 DDR4-2133 스펙의 제품으르 이 보다 빠른 DDR4-2400 으로 설정할 수 있다.  이 부분의 세세한 설정 상태를 보러면 DRAM Configuration 항목으로 들어가 보면 아래와 같은 설정 화면을 볼 수 있다. 

나머지 타이밍 등을 설정을 굳이 할 필요가 없으므로 두번째 정도의 바이오스 이미지에서 DDR4-2400 으로 설정 정도만 해준 후, 바이오스 항목을 저장하고 윈도우 부팅을 성공했다면, 첫번째 메모리 오버클럭킹을 성공한 것이다. 

대부분 성공 가능한 삼성의 DDR4-2400 메모리 오버클럭킹

설정을 완료하여 바이오스 저장 후 윈도우가 정상적으로 부팅이 되었다면 윈도우에서 CPUZ를 통해 메모리가 어떻게 동작되도록 설정이 되어 있는지 확인해보도록 하자.  아래 CPUZ의 이미지들을 살펴보자. 

일단 기본적으로 바이오스 항목에서 자동으로 선택된 후 윈도우 상에서 확인해 볼 수 있는 삼성의 DDR4-2133 8GB 모듈은 위 이미지와 같은 SPD 값과 기본으로 동작을 시켰을 때 2쌍의 같은 메모리를 설치했을 경우 우측과 같은 동작 속도 그리고 듀얼 채널로 동작 됨을 확인 해 볼 수있다. 그리고 SPD 값에는 아쉽게도 DDR4-2400 (동작속도 1,200MHz) 에 대한 설정이 없다는 것을 알 수 있다.  하지만 위 메인보드 세팅을 통해 강제적으로 상위 스펙인 DDR4-2400 으로 설정 후 부팅에 성공을 했다면 아래와 같은 CPUZ 메모리 동작 상태를 확인할 수 있다. 

 

대부분의 삼성 메모리들은 DDR4-2400 으로 안정적으로 작동해

간단한 정말이지 너무나도 간단한 설정으로 인해 기본적인 삼성의 DDR4-2133 메모리가 보다 빠른 성능을 낼 수 있는 DDR4-2400 으로 설정 및 작동되는 것을 확인할 수 있다.  실제 과격한 테스팅을 해도 다운 등의 현상을 보이지 않기 때문에 만약 인텔 프로세서 기반에서 Z270 칩셋 그리고 삼성의 동종 메모리를 사용한다면 약간의 메모리 오버클럭킹 기분을 낼 수 있도록 위와 같은 세팅을 하길 권한다.   이 메모리 부분에 대한 안정성은 라이젠 프로세서가 가지고 있는 메모리 오버클럭킹의 낮은 성능에 비하면 큰 차이점을 보인다고 볼 수있겠다.

지스킬, 트라이던트Z RGB DDR4-3200 메모리 서린

최근 XMP를 지원하면서 RGB LED 튜닝이 가능한 지스킬의 트라인던트-Z RGB DDR4-3200 메모리를 제공받아 해당 메인보드에 설치한 후, XMP 설정 그리고 메모리 모듈을 어떻게 인식을 하는지 구체적으로 확인해 봤다.  우선 메인보드 바이오스 상에서 볼 수 있는 정보는 아래와 같았다. 

우선 이 메모리가 가지고 있는 SPD에 담긴 XMP 2.0 프로파일의 최대 수치는 바로 DDR4-3200 으로 해당 메모리를 메인보드에 장착하게 되면 사용할 수 있는 클럭과 기타 특징 등을 한 눈에 볼 수 있다.  레퍼런스 라고 할 수 있는 기준 클럭인 DDR4-2133(1,066MHz)는 1.20V / CL15 로 작동을 하나 최고 클럭인 DDR4-3200 (1,600MHz)는 1.35V / CL16 으로 작동이 됨을 알 수 있었다. 

G.SKILL TRIDENT-Z RGB 16GB (8GBX2) 서린 

오늘 기사를 통해 소개하는 지스킬의 트라이던트Z RGB 메모리는 현재 지스킬에서 판매하고 있는 다른 메모리에 비해 상당히 폭넓은 메인보드 지원을 갖는 높은 호환성을 확보한 제품이다.  실제 이 메모리는 전세대인 Z170 칩셋 기반의 메인보드를 비롯하여 현재 주력 모델인 Z270 칩셋 기반의 메인보드 까지 광범위 메인보드에서 사용이 가능하다.  하지만 혹시나 하는 호환성 문제로 고민이 된다 싶으면 지스킬의 홈페이지를 통해 자신이 사용하는 혹은 구입하고자 하는 메인보드가 호환이 되는지 꼭 확인해 보고 구입하는 것이 좋다. 

현재 이 메모리의 가장 큰 특징은 에이수스 메인보드 에서 가장 최고의 튜닝 효과를 누릴 수 있는데 에이수스의 AURA SYNC 소프트웨어와 프로파일 연결을 통해 메인보드 그리고 그래픽카드 등과도 동일한 패턴과 효과로 메모리를 운용할 수 있다.

인텔 코어 프로세서 오버클럭킹 가이드 #1 XMP 오버클럭킹 메모리를 마치면서.. 

오늘 브레인박스의 리뷰를 통해 설명을 드리고자 했던 부분은 오버클럭킹을 떠올리면 대부분의 사용자들이 막연하게 "프로세서만을 오버클럭킹한다" 라는 생각을 하고 있지만 누구나 대중적으로 사용하고 있는 삼성 메모리를 통해 약간의 성능 향상을 꾀할 수 있는 부분을 언급하기 위해서 였다.  

물론 지스킬 메모리를 사용하여 보다 높은 클럭와 화려함을 갖게 될 수도 있지만 추가적인 비용을 드리지 않고 약간의 바이오스 설정 만을 통해 조금 이라도 기존에 사용하고 있는 시스템의 성능을 끌어낼 수 있다라고 하면 그 작은 성능 향상 보다라는 나름대로의 성취감 등을 느낄 수 있지 않을까 생각이 든다. 

XMP 메모리 부분은 이 외에도 오늘 리뷰를 통해 설명한 DDR4-3200 (1,600MHz) 외에도 최대 DDR4-4000 (2,000MHz) 까지도 작동이 가능한 제품이 출시 및 판매가 되고 있으며 또한 이를 위해서는 안정적인 전원부 설계를 갖고 있는 메인보드를 선택하는 것 역시 상당히 중요해 보인다. 

아직 미완으로 적지 않은 문제점을 갖고 있는 AMD 라이젠 프로세서 및 메인보드 들은 인텔의 프로세서 및 메인보드의 주변기기 지원 부분에서 아직도 많은 보완이 필요할 듯 한데 아직 XMP 메모리의 경우도 많은 부분 인텔 프로세서 및 칩셋이 쌓아왔던 노우 하우 및 주변기기 특히나 메인보드 제조사들의 빠른 피드백을 통해 이런 부분을 꾸준하게 개선 및 보완해야할 듯 하다.  더불어 삼성 메모리 외에 하이닉스 혹은 삼성 메모리에서 메모리 컴포넌트들의 납품 받아 시스템 메모리를 만드는 업체들의 경우, AMD 혹은 메인보드 제조사들과의 꾸준한 협업을 통해 호환성 부분을 빠르게 개선해야 하지 않을까 싶다. 

 

 

 

 

 

 

출처 : 브레인박스

작성 : 문태환기자

원문 : https://www.brainbox.co.kr/bbs/board.php?bo_table=review&wr_id=6092&page=10