그래픽 카드의 선택 / 보는법 - 프로세서의 수, 그래픽 코어, 램의 용량, 램버스

저번 포스트에 이어서
프로세서의 갯수와
메모리(VRAM)의 용량과
메모리 버스(VRAM BUS)에 관해서 적겠습니다.

이전 포스트에서 쿠다 프로세서(CUDA Processor)와 스트림 프로세서(Stream Processor)에 관해서 말했습니다.
둘다 병렬컴퓨팅인....GPGPU를 목적으로 하지만 명칭만 다르게 부른다고 했습니다.

현대에서 경차를 클릭이라고 하고... 대우에서는 마티즈라고 하는것처럼...
둘다 보다 경제적인 활동을 목표로한 차량이라는 목적은 같지만...
클릭과 마티즈 이렇게 부르는 것과 비슷한 경우입니다.. (적고 나서도 이것이 적절한 예인지 .... ???)

쿠다 프로세서(CUDA Processor)와 스트림 프로세서(Stream Processor)관한 내용은 아래 링크를
참고하세요.
그래픽 카드의 선택 / 보는법 - 스트림프로세서 와 쿠다프로세서 그리고 피직스 (Stream Processor, CUDA Processor, PhysX)

          그래픽 카드의 넘버링(Graphic Card Numbering)은 아래 링크를 참고하세요.
                 그래픽 카드의 선택 / 보는법 - 넘버링 (VGA : Graphic Card Numbering)

그래픽 카드(VGA)에 있어서 스펙과 관련된 용어의 값중 그 값이 적어서 좋은것은 몇가지 안됩니다.
일단 가격(￦), 발열, 소모전력 를 제외한 모든 용어(클럭,프로세서의 갯수, 램의 용량, 메모리버스 등등)의
수치 값은 크면 클수록 좋습니다.

그래픽 카드의 구입을 위해서 스펙을 살펴보다 보면... 위의 이미지 처럼 프로세서 몇개 이런것이 보입니다. Nvidia 그래픽카드이면 쿠다프로세서(CUDA Processor) 336개 (GTX460의 경우)
AMD(ATI) 그래픽 카드이면 스트림프로세서(Stream Processor) 800개 (HD 5770의 경우)

일단 프로세서의 갯수는 많을수록 좋습니다.
흔희들 많이 드는 예로 프로세서의 갯수는 일꾼의 숫자 정도로 파악하는게 낫다고 하죠.

그런데 간혹 AMD(ATI)의 스트림 프로세서갯수가 Nvidia의 쿠다 프로세서 보다 많음에도 성능차이는 그렇지못하거나... 못한 성능을 내게 되냐고 질문하는 분도 있습니다.

수치상으로 볼때 AMD(ATI)의 스트림 프로세서의 갯수가 월등히 많기 때문에 그러한 의문이 드는것도
사실이지만... 두 제품은 설계구조와 운용방법이 다른 프로세서이니 서로 다른 회사의 프로세서를
1:1로 비교하는 것은 무리입니다. 굳이 비교하시려면 AMD(ATI)는 5-Way SP 구조이기 때문에...
나누기 5를 하신후 비교하시는것이 나을듯합니다.

같은 회사의 제품에서
프로세서의 갯수가 증가함에 따라 그 등급이이 올라가게 되고( 넘버링의 숫자 값이 증가 하는것 또는
로우 /메인스트림 / 퍼포먼스 /하이엔드의 등급 ) 성능과 가격은 올라가게 됩니다.

그래픽 코어의 클럭 (MHz)

그래픽 코어의 클럭은 Hz 라는 단위로 나타내는데..
이 hz는 전기적 펄스가 초당 GPU에 공급되는 횟수라는 개념에서 Hz라는 단위를 사용합니다.
1MHz는 1초에 1 x 10의6승 번의 전기적 펄스가 공급되는 것을
의미하고, 1GHz의 CPU의 경우 1초에 1*10의 9승 번의 전기적 펄스가 공급될 수 있다는 것을 의미합니다.

클럭역시 값이 높은 것이 좋제품이고 가격역시 올라가지만... 성능으로 볼때 프로세서의 갯수
보다는 하위의 개념입니다. 즉, 프로세서의 갯수가 동일하다는 전제하에 클럭이 높은 제품이
더 좋은 제품입니다.
대표적인 예가 HD 5670 스트림 프로세서 400개 코어클럭 785Mhz 이고 HD 5570은 스트림 프로세서 400개에 코어 클럭 650Mhz입니다.

메모리 용량
VRAM(Vedio Ram)이라고도 하며,
램의 용량이 증가할수록 해상도도 높혀서 사용할수 있습니다.
해상도가 높아진다는 것은 정해진 공간안에 보다 많은 점을 찍어야 된다는 것이고, 이것은 증가하는 그 점에 대한 데이타가 증가해야 된가는 것이죠.
따라서 무조건 높은 용량이 좋습니다.
램의 용량이 높아서 성능이 떨어진다거나 하는 경우는 없습니다.
단지 그래픽 코어에 비해 램의 스펙이 뛰어나면 램이 놀기 때문에 램의 용량 증가분 만큼의 성능 체감을
느끼기 어렵다는 것이죠.  아래에서 예를 들어서 설명하겠습니다.


메모리 버스(bit)
그래픽 카드를 구입할때 회사를 정했다면 그다음 정해야 될 순서가 메모리 버스입니다.
저가의 그래픽카드의 비트인 64비트 부터 512비트 까지 있습니다. 64bit 128bit  256bit   512bit
데이터가 이동할수 있는 폭입니다. 물론 폭이 넓은 즉 비트이 숫자가 높은 제품이 좋지만, 이것은 동일 회사의 제품군에 한해서 적용됩니다. A제품은 128비트이고 B제품은 256비트라고 하면 무조건 256비트 제품의 성능이 뛰어난 것은 아닙니다. 동일회사의 같은세대의 제품군이라면 이것이 맞아들어가지만... 제조회사가 다르다면... 상황은 달라지게 됩니다.
단적인 예로 AMD(ATI)의 HD5770은 128비트이지만, 256비트의 GTS250보다 성능이 뛰어납니다.



램의 비트(Bit)와 램의 클럭(DDR3, DDR4, DDR5의 종류에 따라 클럭이 다름)에 대한
설명을 예로 들자면.... (Bottleneck Phenomenon)

램의 용량이 많을수록 데이터를 많이 담을 수 있습니다.
그런데.. 이 데이터 하나하나를 도로위의 차량으로
생각할때... 차량의 속도는 램의 클럭입니다.
많은수의 차량이 막힘없이 움직이기 위해서는 도로의 차선이 많거나 아니면... 차량의 속도가 빨라야 겠죠?

즉, 도로의 차선도 많고 차량의 움직임 속도도 빠르면 
가장 이상적이죠. 
(램의 종류에서 DDR3,DDR4,DDR5 에 따라
 속도가 다릅니다. 램클럭) 

차선의 폭이 넓고 차량의 속도가 느릴때(8차선의 60km/h : 256비트의 DDR3)와
차선의 폭이 좁이 속도가 빠른경우(4차선의 120km/h : 128비트의 DDR5) 경우
어느쪽이 더 낫다고 판단하기는 어렵습니다.

따라서 무조건 256비트인것이 더 좋은것도 아니고 무조건 DDR5램을 탑재한 그래픽카드가 더 빠른것도
아닙니다.  둘의 조화가 이루어 질때가 제일 좋은것이죠.


위에서 설명한것을 조금이나 이해를 돕고자 나름 정리한 군바리의 구르마 이론입니다. ^^
( 저 역시 한때 전방에서 근무했던 사람으로써 군인의 비하가 아닌 옛추억으로 접근한것이니 오해 없으시길... )

군대 있을때 작업 많이 하시죠? 삽질말입니다.
땅을 파서 거기서 나온 흙을 옮기는 작업이라고 할때... 
김장철에 구덩이 작업이라고 생각하시면 됩니다.

즉 삽들고 땅을 파는 사람이 몇명인지..
이것은 프로세서의 갯수입니다.
많을수록 더 빨리 파겠죠.

그리고 땅을 파면 그 흙이 나오죠?
그리고 그 흙을 옮기기 위해 옆에
리어카( 전문용어로 구르마 ^^ )에 퍼담죠.
이 구르마의 크기가 램의 용량입니다.
그럼 흙은 데이터가 되겠죠.
구르마의 흙 역시 휘발성입니다. 한번 비우고 다시 오니... 이전의 흙은 남아있지 않습니다. ^^

실제 대부분의 구르마의 크기는 일정하겟지만... 여러종류의 구르마가 있다고 할때...
1.5톤 구르마 보다는 3.0톤 구르마가 한번에 퍼다 나르는 양이 많겠죠?
즉 정보를 더 많이 퍼다 나르게 되니... 더 높은 해상도로 감상할수 있습니다. ^^
(해상도가 높다는 것은 더 많은 데이터를 필요로 한다는 것입니다.)
이때 구르마를 끌거나 미는 사람들의 속도는 램 클럭에 해당 되겠죠. 상병이나 병장급의 고참들 보다는
일병 이병이 빠릿빠릿하듯이... DDR램의 속도 역시 신제품일 수록 속도가 좋습니다.

구르마에 흙을 다 담았으면 옮겨야 겠죠?
이때 옮길때 길이 넓으면 넓을수록 더 많은 구르마가 이동할수 있을것입니다.
이것은 비트에 해당 되는것이죠.

가장 이상적인적인것은
구르마가 흙을 담기 위해서 기다리는 시간이 짧아야 될것이고... 
그러기 위해서는 프로세서의 갯수가 많을수록 시간은 단축될것입니다.
그리고 그 구르마의 크기가 크다면 더욱 좋을것이고, 담은 흙을 비우고 오는데 걸리는 시간도 짧은 것이 가장 좋을것입니다. (꿈의 작업반~ ^^)

즉, 삽질하고 있는데...
16톤 트럭이 흙을 나르기 위해 옆에 있을 필요가 없는 것이고...
반대로 포크레인으로 땅파는데 옆에 구르마 가져다 놓고 옮기겠다고 그러면 가관이겠죠? ^^
즉 프로세서에서 처리해서 보내주는 양에 맞게 램의 용량도 선택하는 것이 옮바른것입니다.

이러한 요소를 다 고려해서 정한것이 GTS250 ,HD5770 등등 그러는 그래픽 카드의 넘버구요.

이상 그래픽 카드에 대한 군바리의 구르마 이론 이었습니다 .^^

제품 구입에 있어서 고려하실사항은
\(지출가능 금액)...
프로세서의 갯수, 그래픽 메모리 버스( 몇비트인가? ),
그래픽 메모리 용량( 몇메가인가? ),클럭 정도입니다. 

그러나, 대부분 사용자분들이 제품의 넘버를 보고
구입하기 때문에 큰의미는 없습니다. 위에서 나열한
모든것을 고려해서 제품에 넘버가 정해지니까요.

나머지 그래픽카드(VGA) 관련 용어는 다음 포스트에서 다루도록 하겠습니다.