Q. 메모리 용량을 늘렸는데 PC가 더 빨라지는 것을 느꼈습니다. 메모리 성능이 곧 용량에 있는게 아닌가요?

A. 메모리 용량은 전체적인 성능에 영향 적고 메모리의 ‘속도’가 성능의 관건 = 과거 메모리 용량을 늘렸을 때 성능 향상을 맛본 PC 사용자가 여럿 있었으리라. 하지만 지금 상황에서는 고용량 메모리가 곧 고성능을 대변하지 않는다.

대부분 PC 사용자들은 ‘용량=속도’라는 잘못된 인식을 갖고 있는데 이는 매우 잘못된 것이다. 용량은 운영체제가 애플리케이션을 운용하는 ‘그릇’이지 빠른 속도를 위한 ‘매개체’가 아니기 때문이다.

▲ 같은 속도의 메모리, 그런데 용량에 따라 성능이 달라진다?

운영체제는 PC의 메모리 용량을 가지고 애플리케이션을 실행한다. 그리고 애플리케이션은 각각 사용하는 메모리 공간(용량)이 다르다. 운영체제 자체도 1개의 애플리케이션을 실행해 작동하는 것이 아니라 수십, 수백개의 애플리케이션들이 작동하고 있음을 알아야 한다.

▲ 윈도우 작업 관리자를 보면 수많은 애플리케이션들이 메모리 공간을 차지하고 있다.

32비트 운영체제는 3GB 이상 사용하게 되면 시스템 전체가 느려질 수 있다.

단, 64비트 운영체제는 메모리 운용에 제한이 없기 때문에 메모리 용량이 클 수록 좋다.

이들 애플리케이션들의 수가 많으면 많을수록, 차지하는 용량이 커지면 커질수록 메모리 용량이 부족해 성능에 영향을 준다. 여기서 고용량 메모리를 장착하면 애플리케이션이 실행할 수 있는 공간이 여유로워져 성능에 영향을 적게 받는다.

그러나 용량이 늘어나는 것이 곧 성능으로 이어지느냐? 그것은 아니다. 전체적인 성능은 ‘속도’가 결정짓는다. 아무리 용량을 늘려도 1,066MHz 4GB 메모리와 1,333MHz 4GB 메모리, 1,600MHz 4GB 메모리 사이에는 성능 차이가 분명히 있다.

대용량 메모리를 자유자재로 부릴 수 있는 64비트 운영체제에서도 고용량 메모리는 더 많은 애플리케이션을 여유롭게 쓸 수 있도록 도울 뿐이지 성능 향상에는 아무런 연관이 없다. 하물며 3GB 메모리 정도만 사용할 수 없는 32비트 운영체제에서는 용량보다 속도의 영향이 곧 성능을 좌우하는 것임을 인지해야 한다.

Q. 실질적인 애플리케이션을 실행할 때, 메모리보다 CPU나 다른 주요 부품이 더 중요하지 않나요? 때문에 비싼 고급 메모리는 필요가 없을 것 같습니다.

A. 최신 CPU는 메모리와 직접 데이터 주고받기에 메모리 중요성은 더욱 부각 = 과거 PC의 성능을 가늠하는 것은 단연 CPU라 할 수 있을 것이다. 몇십~몇백 메가헤르츠(MHz) 차이로 성능 차이가 극명하게 갈렸던 이유는 당시 애플리케이션들이 속도에 영향을 많이 받았기 때문이었다. 이런 현상은 지금도 변함이 없지만 큰 틀에서 봤을 때, 많은 차이가 있음을 알아야 한다.

과거 PC 시스템은 CPU가 처리한 정보를 메인보드 칩셋을 거쳐 메모리로 이동하며 읽고, 쓰는 구조였다. 한 다리 거쳐서 데이터가 처리되었기 때문에 당연히 속도가 오래 걸릴 수 밖에 없었다. 당연히 빠른 메모리를 사용해도 성능 향상에는 한계가 있었다.

그러나 지금은? CPU가 처리한 정보를 메모리와 직접 주고받기 때문에 그만큼 정보 손실 없이 빠르게 처리할 수 있게 됐다. 메모리의 속도가 매우 중요해지는 순간이다.

▲ 예전 CPU 데이터 처리 구조(좌)와 최신 CPU 데이터 처리 구조(우)
최신 시스템은 칩셋을 거치지 않음으로써 데이터 처리 손실이 크게 줄었다.

CPU도 물론 중요하다. 여러 개의 코어를 효율적으로 사용하는 애플리케이션의 수도 점차 늘고 있으며, 여기에 작동 속도 및 설계 구조의 효율 등으로 성능 차이가 꽤 발생하기 때문이다.

단, 동시에 메모리도 중요해졌다. 단순히 오버클럭을 위해 고성능 메모리를 구입하는 것이 아닌 CPU와 메모리 사이에서 오가는 데이터를 더욱 빠르게 주고받기 위함이다.

그 중요한 대목이 바로 메모리 타이밍과 작동속도다. 흔히 CL(CAS Latency)로 부르는 메모리 타이밍 수치는 하나의 데이터 처리 사이클을 말한다. 수치가 0에 가까우면 가까울수록 빠르다. 같은 속도의 DDR3 메모리라도 CL값 차이로 성능 차이가 발생한다.

고성능 메모리는 속도는 같을지언정 이 메모리 타이밍 값에서 일반 메모리와 큰 차이를 보인다. 대부분의 일반 DDR3 메모리가 9-9-9-24 수준의 타이밍을 갖추고 있는 반면 고성능 메모리는 8-8-8-20 수준으로 메모리 타이밍이 더 짧게 설정되어 있다.

▲ 일반 DDR3 메모리(좌-1,333MHz 2GB)와 고성능 DDR3 메모리(우-1,600MHz 2GB)
일반 메모리의 메모리 타이밍은 9-9-9-24, 고성능 메모리의 타이밍은 7-7-7-20.
속도도 속도지만 메모리 타이밍 등에 있어서도 고성능 메모리가 더 앞선 모습을 보인다.

당연한 얘기지만 위 같은 메모리 타이밍이 속도를 높였을 때에도 계속 유지가 된다는 것이 큰 장점이다. 일반 메모리는 오버클럭을 감행했을 경우, 높은 전압 환경에서 안정성 확보가 불가능하기 때문에 메모리 타이밍을 더 늘려야 할 경우가 발생하게 된다.

하지만, 고성능 메모리는 높은 전압 환경에서도 안정적인 환경을 보장할 뿐만 아니라, 메모리 타이밍의 손실도 적기 때문에 일반 메모리와 비교할 수 없는 성능을 보장받게 되는 것이다.

병목현상에 대한 부분도 염두에 둬야 한다. 메모리가 CPU 내부 전송 속도와 맞지 않아 오히려 시스템이 느려지는 현상이다.

예를 들어, CPU는 1,333MHz의 속도로 데이터를 전송하는데 메모리는 1,066MHz나 그 이하의 속도로 작동하는 제품을 사용한다면 당연히 CPU는 제 성능을 발휘하지 못하게 될 것이다.

이를 고성능 메모리로 1,600MHz, 1,800MHz 등의 속도로 맞춰준다면 병목현상은 사라지면서 오히려 더 빠르고 기민한 반응을 보이는 것이 요즘 PC 시스템이다.

▲ 일반 메모리와 고성능 메모리의 성능 차이를 한 예로 보여주는 영상.
같은 용량이지만 속도가 다른 것에서 오는 성능 차이가 분명 존재한다.

(파일 압축 영상으로 일반 1,333MHz 메모리와 지스킬 트라이던트 1,600MHz 제품과 비교)

Q. 고급 메모리들을 보면 다들 ‘방열판’을 부착하고 있는데, 다른 부품은 몰라도 메모리의 발열은 우려될 수준이 아니라고 생각합니다. 그렇다면 메모리에 부착되는 방열판은 비용을 더 받기 위한 장식품 아닌가요?

A. 고성능 메모리의 방열판은 장식이 아닌 최상의 상태를 유지하기 위한 도구 = 방열판이 장착되면서 약간의 비용이 증가하는 것은 어쩔 수 없지만 이것을 단지 장식이라고 생각하면 위험하다. 일반 속도로 작동하는 메모리라면 모를까, 고성능 메모리에 장착되는 방열판은 그냥 폼이 아니다.

흔히 세계에서 내로라하는 유명 메모리 업체의 제품을 보면 다양한 형태의 방열판을 하고 있는 것을 알 수 있는데 이들은 모두 해당 제품의 성능 및 극한의 환경에 대응하기 위해 그에 걸맞은 메모리 방열판 설계를 한 것이다.

▲ 다양한 형태의 메모리 방열판, 고성능 메모리들의 방열판은 해당 제품의 특성에 맞게
설계가 되어 있는 점이 특징이다.

고성능 메모리 특성상 고전압과 빠른 메모리 타이밍, 고속의 작동속도로 동작하도록 되어 있기 때문에 그만큼 발열이 발생하게 된다. 부착되는 방열판은 그 발열을 효과적으로 억제하게 되어 안정적인 작동 환경을 꾸준히 유지할 수 있다.

하지만, 고성능 메모리에 부착되는 방열판과 시중에서 구할 수 있는 메모리에 부착되는 방열판과는 같이 비교 하는 것은 무리.

그 이유는 무엇일까? 간단하다. 일반 메모리에 부착되는 방열판은 그 메모리에 알맞은 설계 구조를 갖추고 만들어진 것이 아니기에 단순히 발열을 해결하는 수준에서 효과를 경험할 수 있겠지만, 극한의 환경에서 만족스러운 성능을 발휘한다고 말하기 어렵다.

Q. 대부분 CPU 오버클럭을 위해 고급 메모리를 구입했는데, 요즘 저가 일반 메모리들도 다 고클럭으로 오버클럭이 가능한 상황에 굳이 고급 메모리를 사용할 필요 있나요?

A. 오버클럭시 고성능 메모리와 일반 메모리의 차이점은 ‘안정성’과 ‘오버클럭시 속도’ = 요즘 시중에서 구할 수 있는 메모리를 보면 대부분 일정 속도 이상으로 오버클럭이 되어 소비자들에게 호평을 받는 제품들이 꽤 있다.

문제는 이들 제품을 가지고 오버클럭 했을 때 제대로 된 속도와 안정성을 보장 받을 수 있느냐에 대한 부분인데 일반 메모리의 극한 오버클럭 환경에서는 이를 100% 보장받기 힘들다는 점은 당연한 사실.

우선 일반 메모리와 고성능 메모리와의 특성 차이부터 이해할 필요가 있을 것 같다.

먼저 일반 메모리는 말 그대로 스탠더드 설정에서 안정적인 성능을 낼 수 있도록 만들어진 것으로 숨겨진 성능을 끌어올리기 위한 가벼운 오버클럭은 괜찮겠지만 고성능 메모리만큼의 오버클럭을 했을 경우 안정성에 문제가 발생할 가능성이 높다.

▲ 일반 메모리는 말 그대로 ‘스탠더드’ 설계로 만들어진다.

이는 메인보드 바이오스 메뉴에서도 바로 확인할 수 있다.

뿐만 아니라, 고성능 메모리들의 전유물이라 할 수 있는 인텔 익스트림 메모리 프로파일(XMP)과 전압 보호 설정 등의 고급 기술들도 일반 메모리에서는 찾을 수 없는 것들이다.

반면, 고성능 메모리들은 어떨까? 일반 메모리에는 없는 고급 기술들을 듬뿍 담고 있음은 물론, 고전압·고속 설정에서 안정성을 확보할 수 있도록 까다롭게 설계되었다.

▲ 고성능 메모리에는 XMP 및 전압보호기술 등의 고급 기술을 듬뿍 담았다.

메인보드에서 XMP 전용 메뉴를 통한 오버클럭도 가능하다.

작동속도와 메모리 타이밍 등의 실 성능 부분에 있어서도 일반 메모리와 전혀 다른 모습을 보여준다. XMP와 연동을 통해서 성능을 더 끌어올릴 수 있는 만큼, 더 안정적이면서도 체계적으로 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 여지가 높다.