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아직도 많은 분들은 자신만의 컴퓨터를 조립하려고 해도 컴퓨터에 관한 지식이 부족하여 결국에는 판매 업체에서 추천하는 부품 구성을 그대로 따르게 됩니다. 이 연재 포스트는 컴퓨터에 관한 지식이 부족하여 직접 조립을 하고 싶어도 하지 못하는 분들에게 많은 도움이 될 것입니다. 이 글에서는 CPU에 대해서 알아보겠습니다.



CPU?


우리말로 중앙처리장치라고 부르는 CPU는 컴퓨터에서 메인보드와 함께 가장 중요한 부품입니다. CPU는 메인보드에 장착되어 각종 연산 작업을 수행합니다. 컴퓨터에서 소프트웨어가 실행되거나, 엑셀을 이용하여 복잡한 계산 작업을 할 때, 모두 CPU에서 연산 작업을 수행합니다. 컴퓨터에 CPU가 없다면 연산이 필요한 작업을 할 수가 없습니다.

그런데 컴퓨터 프로그램은 모두 연산 작업을 필요로 하기 때문에, CPU가 없다는 것은 컴퓨터를 사용할 수 없다는 것과 같습니다. 물론 메모리, 메인보드 등의 다른 부품도 컴퓨터 작동에 필수적으로 필요합니다. 하지만 저는 CPU가 컴퓨터 성능에 가장 큰 영향을 미친다는 것을 말씀드리고 싶었습니다. 연산 속도가 빠르면 빠를수록 컴퓨터 속도도 덩달아 빨라지기 때문입니다.


CPU를 고를 때 필요한 것들


우리는 컴퓨터 조립이나 업그레이드를 할 때 가장 먼저 CPU를 선택하게 됩니다. 자신이 컴퓨터로 무엇을 하길 원하는지에 따라 필요한 성능이 달라지고, CPU는 컴퓨터 성능에 가장 큰 영향을 미치기 때문에, 컴퓨터를 조립 또는 업그레이드할 때에는 자신에게 가장 적합한 CPU를 선택하는 것이 가장 중요합니다.

CPU를 선택해야 하는 단계에서는 제조사, CPU 코어 갯수, CPU 소켓, CPU 작동 클럭, 캐시메모리 용량 등의 정보를 사용자가 판단하여 가장 자신에게 적합한 CPU를 선택하게 됩니다. 이 외에도 IPC, FSB 등 다소 어려워 보이는 용어도 있지만 이것은 컴퓨터를 구입할 때 크게 필요한 것은 아니기 때문에 이 포스트에서는 제외하도록 하겠습니다.


1. 제조사


CPU 제조사로는 인텔AMD가 있습니다. 인텔 CPU는 가장 널리 사용되고 있고, 컴퓨터를 사용하는 대부분의 사람들이 알고 있습니다. 아니 인텔 CPU에 대해서 모르는 사람은 없을 것입니다. 그리고 AMD CPU보다 성능도 우수합니다. 그럼에도 불구하고, AMD는 계속해서 새로운 CPU를 출시하고 있습니다. 그리고 적지 않은 수의 사람들이 AMD CPU를 사용하고 있구요. 왜 인텔 CPU보다 성능이 안 좋음에도 불구하고 많은 사람들이 AMD CPU를 사용하고 있을까요? 그 이유는 바로 가격에 있습니다.

AMD CPU는 인텔 CPU에 비해서 가격이 저렴합니다. 그리고 가격에 비해서 성능이 우수합니다. 예를 들어, 비슷한 성능을 보이는 AMD 비쉐라 FX-8350인텔 코어 i7-3770의 가격은 각각 208,000원과 344,000원으로, 무려 136,000원이라는 가격 차이가 있습니다. 가격을 중요하게 생각하는 사람이라면 당연히 인텔 CPU가 아닌 AMD CPU를 선택할 것입니다.

하지만 하이엔드 CPU 시장에서는 성능 대비 값이 싼 AMD CPU를 찾을 수가 없습니다. 왜냐하면 AMD CPU 중에서 인텔의 하이엔드 CPU 성능을 따라잡을 수 있는 모델이 없기 때문입니다. 오래 전부터 하이엔드 CPU 시장은 인텔이 주도권을 잡고 있었으며, 지금도 인텔에서는 AMD보다 훨씬 빠르고 안정적인 CPU를 출시하고 있습니다. 하지만 이렇게 CPU 시장을 독주하고 있는 인텔에 취약점이 없는 것은 아닙니다. 인텔의 가장 큰 취약점은 비싼 가격입니다. 성능이 뛰어나기 때문에 그만큼 가격이 비쌉니다. 그리고 로우엔드 CPU 시장에서는 인텔 CPU가 AMD CPU보다 가격이 최대 50% 정도 비싸기 때문에, 인텔의 주요 소비자는 하이엔드 제품를 선호하는 그룹으로 치우쳐 있습니다.

따라서 컴퓨터 CPU를 고를 때에는 가장 먼저 자신이 구입하고자 하는 CPU의 성능에 따라 제조사를 선택해야 합니다. 컴퓨터를 이용하여 고성능 3D 게임을 주로 하는 소비자는 인텔 CPU를 선택해야 할 것이고, 일반적인 게임이나 인터넷을 주로 하는 소비자는 AMD CPU를 선택해야 할 것입니다. 하지만 여기에서 꼭 명심해야 하는 것은 AMD CPU가 게임 플레이에 적합하지 않다는 것은 아니라는 점입니다. 제가 말씀드리고자 하는 것은 인터넷 작업을 주로 한다면 굳이 비싼 돈을 들여서까지 인텔 CPU를 구입하지 않아도 된다는 것입니다.

CPU 선택 길라잡이 - 제조사 선택하기
고성능 3D 게임을 주로 한다면? 인텔 CPU가 적당합니다.
일반적인 게임과 인터넷을 주로 한다면? AMD CPU가 적당합니다.


2. CPU 코어 갯수


코어 갯수는 CPU 기판 내부에 몇 개의 독립된 회로가 있느냐를 의미합니다. 독립된 회로가 많을 수록 동시에 여러가지의 작업을 처리할 수 있기 때문에 연산 속도가 빨라집니다. 싱글코어, 듀얼코어, 트리플코어, 쿼드코어, 헥사코어, 옥타코어라는 용어가 코어의 갯수를 나타냅니다. 싱글코어는 말 그대로 한 개의 코어가 있다는 것을 의미합니다. 듀얼코어는 두 개, 트리플코어는 세 개, 쿼드코어는 네 개, 헥사코어는 여섯 개, 옥타코어는 여덟 개의 코어가 있다는 것을 의미합니다.

일반적으로 코어의 갯수가 많으면 많을 수록 더 빠른 속도로 연산을 할 수 있으나, 해당 CPU의 아키텍쳐에 따라서 그렇지 않은 경우도 있습니다. 위에서 예로 들었던 AMD 비쉐라 FX-8350인텔 코어 i7-3770을 다시 언급하자면, AMD CPU는 옥타코어이고 인텔 CPU는 쿼드코어입니다. 코어의 갯수만 봤을 때에는 AMD CPU가 인텔 CPU보다 코어 갯수가 두 배 많기 때문에, 연산 속도가 훨씬 빨라야 하지만, 실제로는 인텔 CPU보다 아주 약간 앞서는 정도입니다. 왜 이런 결과가 나오는 것일까요? 바로 인텔과 AMD 각각의 CPU 아키텍쳐가 다르기 때문입니다. 아키텍쳐는 공학에서 설계법을 의미하는데 CPU 아키텍쳐는 해당 CPU가 어떤 방법으로 설계되었는가를 나타냅니다. 이러한 결과를 통해서 우리는 AMD보다 인텔의 CPU 아키텍쳐가 훨씬 더 우수하다는 것을 알 수 있습니다.

CPU 선택 길라잡이 - 코어 갯수 이해하기
무조건 코어 갯수가 많다고 좋은 것은 아닙니다.
AMD보다 인텔의 CPU 아키텍쳐가 우수합니다.


3. CPU 소켓


이 세상에는 수많은 CPU가 있지만 각각의 CPU는 같이 사용될 수 있는 메인보드가 한정되어 있습니다. 따라서 CPU를 선택할 때에는 반드시 메인보드도 같이 염두에 두어야 합니다.

가장 먼저 CPU 소켓에 대해서 알아보겠습니다. CPU는 메인보드에 장착됩니다. 그러니 메인보드에는 CPU를 장착할 수 있는 공간이 있겠죠? 바로 이것을 소켓이라고 부릅니다. CPU 제조사마다 자신들만의 소켓을 개발해서 사용하고 있습니다. 대표적으로 인텔에서는 LGA1155, LGA1150 등의 소켓을 사용하고 있으며, AMD에서는 FM2, AM3 등의 소켓을 사용하고 있습니다. 각각의 CPU 마다 호환되는 소켓이 다르니 반드시! CPU를 선택할 때에는 자신의 메인보드에서 지원하는 소켓 유형이 무엇인지 미리 확인해야 합니다. 만약 새로 컴퓨터를 구입하는 것이라면, 메인보드를 고를 때, 자신이 선택했던 CPU와의 소켓 호환성을 반드시 따져봐야 합니다.

CPU 선택 길라잡이 - CPU 소켓 이해하기
CPU마다 호환되는 소켓이 다르니 주의합시다!


4. CPU 작동 클럭


CPU 작동 클럭은 CPU 기판의 초당 진동 횟수를 의미합니다. 따라서 CPU 작동 클럭이 크면 클수록 연산 속도가 빨라지겠죠. 하지만 무조건 이와 같은 공식이 성립하는 것은 아닙니다. 그 이유는 위에서도 설명드렸던 CPU 아키텍쳐 때문입니다. CPU 아키텍쳐에 의하여 CPU 작동 클럭 수가 낮아도 고성능을 보이는 CPU가 많이 있습니다. 대부분의 인텔 CPU가 클럭 수가 낮음에도 불구하고 고성능을 발휘하는 이유가 바로 CPU 아키텍쳐의 우수성 때문입니다. 여기에서 등장한 용어가 IPC(클럭당 명령어 처리 횟수)인데요. CPU 기판이 한 번 진동할 때 처리할 수 있는 명령어의 갯수를 의미합니다. IPC의 수치가 크면 클수록 CPU의 연산 효율성이 높아집니다. 지금까지 CPU 작동 클럭 수가 CPU 성능의 모든 것이라고 알고 있었다면!? 이제부터라도 CPU 작동 클럭이 높다고 무조건 좋은 것이 아님을 꼭 알아야 합니다.

CPU 선택 길라잡이 - CPU 작동 클럭 이해하기
CPU 작동 클럭 수가 높다고 무조건 좋은 것은 아닙니다!


5. CPU 캐시메모리 용량


우리가 일반적으로 알고 있는 메모리는 RAM을 의미합니다. 현재 실행되고 있는 명령어를 임시로 저장하는 공간이 RAM이죠. 그런데 CPU에도 명령어를 임시로 저장하는 공간이 있습니다. 이 공간을 CPU 캐시메모리라고 부릅니다.

CPU 캐시메모리는 RAM과 CPU의 처리 속도 차이 때문에 필요합니다. 일반적으로 CPU보다 RAM의 처리 속도가 느리기 때문에, CPU에서 처리 완료된 데이터는 우선적으로 캐시메모리에 저장된 후, 순차적으로 RAM에 넘겨집니다. 만약 캐시메모리가 없다면 RAM의 처리 속도에 맞춰 CPU의 연산 속도가 느려질 것입니다. RAM에 처리되지 않은 데이터가 많을 경우 RAM은 더이상 CPU가 처리한 데이터를 넘겨 받을 수 없기 때문입니다. 일반적으로 CPU에 내장되어 있는 캐시메모리의 용량이 크면 클수록 CPU의 연산이 중단되는 상황이 적게 발생하기 때문에 더 빠른 연산 처리가 가능합니다. 하지만 캐시메모리의 용량을 늘리기 위해서는 많은 비용이 필요하기 때문에 대부분의 캐시메모리 용량은 10MB 이하로 매우 작습니다.

싱글 코어의 경우 코어와 캐시메모리가 각각 한 개씩 있지만, 듀얼코어, 쿼드코어와 같이 코어의 갯수가 여러 개인 경우 캐시메모리의 갯수는 어떻게 될까요? 이 때에도 역시 캐시메모리의 갯수는 단 한 개입니다. 각각의 CPU 코어는 동일한 캐시메모리를 사용합니다. 쉽게 말해 같은 메모리 공간을 공유하면서 각자의 연산을 처리합니다. 초기의 듀얼코어에는 두 개의 코어에 각각의 캐시메모리가 존재했었지만, 요즘 출시되는 모든 CPU에는 코어의 갯수에 상관 없이 단 한 개의 캐시메모리만 내장되어 있습니다.

CPU 선택 길라잡이 - CPU 캐시메모리
CPU 캐시메모리 용량은 크면 클수록 좋습니다.
CPU 캐시메모리 용량은 크면 클수록 비쌉니다.

마무리


지금까지 컴퓨터를 조립하거나 업그레이드를 할 때 필요한 CPU 지식에 대해서 알아보았습니다. 이 글에서 언급했던 총 다섯 가지의 정보만 알고 있다면 CPU를 고를 때 크게 문제가 되지 않을 것입니다. CPU라는 것은 사람으로 비유하면 두뇌에 해당되기 때문에 컴퓨터 부품 중에서도 가장 중요하다고 할 수 있습니다. 이러한 이유 때문에 대부분의 사람들은 컴퓨터의 성능을 말할 때 가장 먼저 CPU의 성능을 말하는 것이 일반적입니다.

하지만 CPU 클럭과 IPC의 관계, CPU 코어의 갯수와 성능의 관계 등을 함께 알고 있어야만 CPU의 정확한 성능을 판단할 수 있습니다. 이 글이 많은 사람들에게 CPU 성능을 올바르게 판단하는 방법을 제시해 주었으면 좋겠습니다.

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  1. 2014/02/22 00:16
    정리를 꼼꼼하게 잘 해 주셨네요... 피시 구매시 많은 도움이 될 것 같습니다.
    • Walter E.
      Walter E.
      2014/05/06 09:56
      예전 블로그에 썼던 글인데
      군대 때문에 없어져서 그 글하고 비슷하게 써봤습니다 ^^
      많은 도움 되었으면 좋겠네요~

      즐거운 주말 되세요 ^^
  2. 2014/07/03 23:39
    정말깔끔하게정리해주셨군요!
    그런데 궁금한게있습니다.
    제가 i5 3640 4670 뭐 이런것들로 고민하는데. 각각의 숫자가 뭘 의미하는지가 궁금하네요. cpu고를때 꼭 필요한정보인데..
    • 2014/07/04 09:47
      인텔 CPU 이름 중에서 네 개의 숫자로 된 것이 있습니다.

      맨 앞의 숫자는 해당 CPU의 세대를 의미하는데 세대 수가 높을 수록 좋은 성능을 발휘합니다. 세대라고 하는 것은 기술의 발전으로 새로운 아키텍쳐를 사용했다는 것을 의미합니다.

      그 아래의 숫자는 성능을 의미합니다. 해당 세대에서 얼만큼의 성능을 보이느냐를 의미하겠죠. 숫자가 큰 것이 좋습니다.
  3. ㅇㅇ
    ㅇㅇ
    2015/07/05 12:12
    검색하다 우연히 들어왔는데 너무 정리를 잘해주셔서.. 메모까지 하면서 읽었네요 ^^ 감사합니다
  4. AMD 힘내자!!!!!
    AMD 힘내자!!!!!
    2015/10/22 19:53
    근데 AMD도 쓰레기는 아닌게 세계최초 1GHZ달성 네이티브4코어 64비트 표준만든거등 놀고만있는것도 아닐뿐더러 K7.5때는 하이엔드에서도 펜티엄3이랑4 쌈사먹였으니...
  5. 비밀방문자
    비밀방문자
    2015/10/27 15:31
    관리자만 볼 수 있는 댓글입니다.
    • Walter Erzsa
      Walter Erzsa
      2015/10/31 08:41
      답변이 늦어 죄송합니다.
      일단 L1, L2, L3 캐시메모리가 있을 때, 가장 빠른 건 L1 캐시메모리입니다.
      가격도 그만큼 비싸기 때문에 대부분의 CPU에서는 L1 캐시메모리보다는 그나마 가격이 저렴한 L2, L3 캐시메모리를 늘리고 있습니다.
      요즘 나오는 대부분의 CPU는 L3 캐시 용량을 크게 하는 것 같습니다.
      i5-4460 제품은 L3 캐시메모리가 6MB이고, i5-4440도 동일하게 6MB입니다.
      두 제품 모두 각 코어당 L2 캐시메모리 256KB를 가지고 있습니다. 따라서 256KB * 4라고 표기한 것입니다. i5-4460 제품도 L2 캐시메모리는 256KB * 4입니다.

      즉, 두 제품의 캐시메모리 사양은 동일합니다. 하지만 코어 클럭이 다르기 때문에 최종적인 성능에는 차이가 있을 것입니다.
  6. 2016/06/29 11:36
    안녕하세요.

    저도 조립식 컴퓨터 견적시 주의사항에 대한 글을 썼었는데, 부품 선택에 관한 서술이 부족하고 내용이 너무 좋아서 블로그에 URL 링크 했습니다.

    앞으로도 좋은 글 많이 올려주시면 감사하겠습니다!
    • Walter Erzsa
      Walter Erzsa
      2016/06/30 21:17
      감사합니다. ^^

      요즘 바빠서 블로그에 글을 못 쓰고 댓글만 달아드리고 있는데, 하루빨리 매일매일 블로그에 글을 쓰는 날이 왔으면 좋겠습니다. ^^
  7. 비밀방문자
    비밀방문자
    2017/01/03 16:38
    관리자만 볼 수 있는 댓글입니다.
  8. 질문쟁이
    질문쟁이
    2017/01/10 01:07
    질문 드립니다. 외국 시세와 10배 이상 차이나는건 순전 세금 때문인가요?
    • Walter Erzsa
      Walter Erzsa
      2017/01/20 23:51
      세금뿐만 아니라 물류비용과 인건비도 포함될 것입니다.