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9세대 코어 프로세서의 마지막 고속버스, 스페셜 에디션 (특별판) 인텔 코어 i9 9900KS

문태환기자

조회4,008회 댓글0건 작성일시 기사승인

지금까지 프로세서는 차세대로 진화를 하면서 기술적인 아키텍쳐의 변화와 더불어 공정의 변화라는 이 2가지를 충실히 지켜왔다.  하지만 프로세서의 성능은 단순히 코어의 최대 클럭을 높히는 데에만 머무르지 않고 보다 많은 코어를 집어 넣어 이를 종합적으로 제어하는 형태로 달라지기 시작했다.  그 이유는 아무래도 전력소모로 인해 발생하는 열과 이 열을 처리해야하는 마더보드, 쿨러 등 부수적인 부분이 많이 필요로 했기 때문이다.   그래서 실제 일반 제품의 경우는 65W 의 소비전력 그리고 최대 성능을 끌어올렸을 때 오버클럭킹을 지원했던 프로세서들의 95W 소비전력 한계는 암묵적으로 지켜왔던 것이다. 


■ 자, 이제 모든 것을 풀고 올-코어 한계치로, 인텔 코어 i9 9900KS






인텔의 코어 i9 9900KS 프로세서는 "스페셜 에디션" 이란 이름이 붙어 판매가 되는 만큼 하나의 프로세서가 온전한 하나의 패키지로 구성되어 있는 것인 외형상 느낄 수 있는 가장 큰 부분이었다.  그리고 내부에는 기존에 우리가 많이 봤던 코어 i9 9900K 프로세서와 동일한 패키지 구성을 하고 있다는 것을 알 수 있었다. 





프로세서의 외형은 우리가 지금까지 봤던 LGA1151 소켓 규격 그리고 상단의 IHS 에 인쇄되어 있는 9900KS 라는 것만 다를 뿐 동일했다. 


이 프로세서는 기존에 판매하고 있던 코어 i9 9900K 프로세서 가지고 있는 올 코어 부스트 및 베이스 클럭을 약 10% 끌어올린 올-코어 5GHz로 작동하는 프로세서로 클럭 부분에서 차이가 존재하며 그 외 물리적인 캐시 메모리 및 코어 갯수 등을 차이가 없다.  이 올 코어로 작동을 하면서 소비전력 부분도 95W 에서 127W로 상향 조정이 되었는데 이로 인해 마더보드가 준비해야할 부분이 보다 많아졌다.   그 외에 몇 가지 빠진 부분들이 있는데 일상 생활의 영역에는 크게 상관이 없는 부분이긴 하나 외부적으로 크게 중요한 부분은 프로세서의 사후 보증 기간이 이 코어 i9 9900KS 는 1년으로 대폭 축소가 되었다는 점이다.  이 부분은 기존의 인텔 프로세서의 사후 지원 시간인 3년 이라고 생각하고 무심코 구매할 수 있는 부분인데 이 사후 지원 기간의 변경은 꼭 염두에 두어야할 듯 하다.   기타 세부적인 스펙 들은 해당 제품의 상품 정보 내용을 참고하길 바란다.



▲ CPUZ 를 통해 확인해 볼 수 있는 코어 i9 9900KS 프로세서의 정보  


인텔 퍼포먼스 맥시마이저, 익스트림 튜닝 유틸리티를 통한 여분의 오버클럭 


인텔에서는 Z390 칩셋 기반의 마더보드의 바이오스를 운영체제 상에서 직접 수정하여 소비자들이 어렵게 접근해야 하는 오버클럭킹을 보다 쉽게 하기 위해 2가지 정도의 소프트웨어를 내어놓은바 있다.  하나는 자동적으로 여러 번의 테스트 루틴을 거쳐 안정화된 오버클럭킹 값을 찾아주는 퍼포먼스 맥시마이저와 비교적 작은 크기를 갖고 운영체제 상에서 바이오스 항목을 조절하여 오버클럭킹을 해주는 익스트림 유닝 유틸리티 (XTU) 가 그것이다. 




▲ 약 1.6GB의 고용량을 차지하고 있는 인텔 퍼포먼스 옵티마이저  


이 오버클럭킹 소프트웨어인 퍼포먼스 맥시마이저는 비교적 간단한 구조이다.  운영체제가 설치되어 있는 스토리지에 약 16GB 정도의 IPM 파티션을 임의로 생성하여 리눅스 기반의 커널을 이용하여 별도의 오버클럭킹 테스트 루틴을 멀티플라이어, 프로세서의 Vcore 전압, 그리고 프로세서에서 측정이 되는 온도 등을 감안하여 약 30분 ~ 2시간 사이에 장착된 프로세서의 가장 안정적인 최고 클럭과 전원을 알아서 세팅을 해준다.  그리고 한번 완료가 되면 올 코어 클럭을 한계치로 끌어내어 작동을 하게 되는데 운영체제를 다시 설치하지 않는 이상 그 상태가 계속 유지가 된다.  




▲  소프트웨어 설치 후에는 몇 번의 클릭을 빠르고 간편하게 실행이 가능하다.  


스토리지에 약 16GB의 쓸데없는 공간을 낭비한다고 볼 수 있지만 소비자들 입장에서는 각기 마더보드들 마다 다른 명칭을 갖고 있는 많은 바이오스 옵션을 공부 할 필요가 없기 때문에 간단하게 그리고 안정적인 상태의 오버클럭킹을 하려는 분들에게는 권할 만 하며 단, 마더보드의 바이오스 세팅을 통해 최대치의 오버클럭킹까지는 만들지 못한다는 점을 감안을 해야 한다.  이 퍼포먼스 옵티마이저에서 설정된 것이 극한의 최대값은 아니라는 것이다. 




▲ 최대 오버클럭킹 수치는 올 코어 기준으로 5.1 GHz 가 3가지 마더보드에서 모두 동일했다. 


이 소프트웨어는 지난 6월 경에 처음으로 출시가 되었는데 내부적인 버전 업그레이드가 없이 바로 코어 i9 9900KS 프로세서를 사용할 수 있는 것으로 보아 인텔에서는 9900KS 프로세서를 상당히 오래 전부터 준비를 해왔던 것으로 보인다.  


 


인텔의 익스트림 튜닝 유틸리티 (이하 XTU) 는 앞에서 간단하게 설명을 했다시피 컴퓨터의 초기 부팅시 바이오스로 진입하여 각종 오버클럭킹 옵션 등을 수정해야 하는 번거러움을 없애고 프로그램 상에서 이를 가능하게 한 소프트웨어로 옵션 값의 변동 외에 온도, 전압, 프로세서 점유율 등의 모니터링을 포함하여 간단한 안정화 테스트 루틴도 포함이 되어 있다.  하지만 인텔이 칩셋과 바이오스 항목, 옵션 등을 표준으로 제시한 부분에서 보다 많고 디테일한 바이오스 옵션을 갖고 있는 마더보드는 이 소프트웨어가 실행이 되지 않을 수 있다. (실행시 호환되지 않는 바이오스 라는 에러는 표시해준다.) 



▲ 코어 i9 9900KS 의 순정 상태, 즉 퍼포먼스 맥시마이저 실행 하기 전에는 올 코어가 5.0GHz 로 고정되어 있는 것을 확인할 수 있다.  



▲ 퍼포먼스 맥시마이저 후에는 51 로 세팅이 달라져 있으며 Vcore 프로세서 전압 모드 부분에는 "어댑티브" 로 달라졌다.  


이 순정의 상태에서 프로세서를 5.0 GHz 로 모든 코어를 풀로딩 하면 어느 정도 온도가 측정이 되었을까? 



▲ 에즈락의 Z390 타이치 마더보드와 3열 AIO 수냉 쿨러를 장착하여 확인을 해보니 코어당 74도에서 80도 사이에 온도 범위를 갖고 있었다.  


에이수스, Z390 MAXIMUS XI HERO - 에스티컴 



 

에이수스의 ROG Z390 막시무스 XI 히어로즈 마더보드 에서는 측정되는 프로세서 온도는 코어 당 84 ~ 90도 까지로 비교적 낮은 온도를 보였으며 이 때 프로세서에 인가 되는 소비전력은 약 180W 정도 였다.  물론 올 코어로 5.1GHz 로 작동시킬 때 전압은 1.279V 로 3가지 마더보드 중에서 가장 낮았다.   프로세서의 동작 클럭을 높히면서 마더보드에 인가되는 전압을 낮추는 것은 어느 정도 마더보드의 제조사의 기술력이 들어갔다는 것을 보여주는 단편적이 예일 듯 하다.  


에즈락, Z390 TAICHI - 에즈윈  



 

에즈락 마더보드는 가장 프로세서의 스로틀링을 주는 온도 수치인 Tj.MAX 값이 115도로 상당히 높게 기본 설정이 되어 있다.  각기 코어에서 측정이 되는 프로세서 온도는 89도에서 97도 사이였으며 이때 프로세서에 인가가 되는 최대 소비전력은 216W 로 측정되어 3가지 마더보드 중에서 가장 높은 수치를 보였다.  프로세서에 인가가 되는 전압이 1.408 V 로 가장 높게 입력이 되는 듯 했다.  이에 따라 프로세서가 소모하는 소비전력은 3가지 마더보드 중에서 가장 높았다고 볼 수 있다.   추후에 에즈락은 이 전압 인가 부분에 대한 별도의 바이오스 업데이트 작업이 필요할 듯 했다. 


기가바이트, Z390 AORUS MASTER - 제이씨현



 

오버클럭킹을 통해 5.1 GHz 로 작동을 시키기 되면 기가바이트 Z390 어로스 마스터 마더보드는 프로세서의 최대 온도치 항목인 Tj,MAX 가 100 도로 설정이 되어 있으며 프로세서의 각기 코어들의 온도는 91도 부터 98도 까지 측정이 되었다.   이때 프로세서에 인가되는 TDP 수치는 최대 180W 였다.   이 때 프로세서에 인가되는 Vcore 전압은 1.38V 였다. 


그리고 하이엔드 마더보드들 이야기 


하나의 마더보드를 통해 여러 개의 프로세서의 오버클럭킹 수율을 확인하기 보다 인텔에서 이 프로세서를 내어놓은 이유는 현재 공정과 아키텍쳐 상에서 최고치를 끌어내어 만든 것이기 때문에 굳지 그 부분을 점검하기 보다라는 하나의 프로세서가 각기 다른 제조사들이 마더보드들에서 어떻게 반응을 보이는지 확인해 보는 것으로 이번 기사를 준비했다.  그 이유는 아무래도 이 프로세서 갖고 있는 높은 소비전력 수치 127W TDP 를 갖기 때문이다.  





▲ 에이수스, 막시무스 XI 히어로는 10 페이즈의 디지털 전원부를 갖고 있다.  





▲ 에즈락의 Z390 타이치 마더보드는 더블러 구조를 통해 12 + 2 페이즈 전원부를 갖는다.  





▲ 기가바이트의 Z390 어로스 마스터 마더보드는 12 + 2 디지털 VRM 페이즈 구조로 전원부가 만들어졌다.  


결과적으로 이야기를 하면 동일한 Z390 칩셋 마더보드들이지만 8~10 페이즈 전원부로 구성된 마더보드를 사용하고 있다라면 그 때 당시 출시가 되었던 최고 인텔 프로세서인 코어 i9 9900K 프로세서의 95W 에 촛점이 맞추어서 전원부를 타이트하게 설계를 해서 마더보드의 가격을 내렸기 때문에 이 마더보드에서는 이 프로세서는 최대 4.8GHz ~ 4.9GHz 정도 밖에 사용이 불가능 하다.   인텔 코어 i9 9900K 프로세서의 올 코어시 최대 클럭은 4.7 GHz 이고 코어 i7 9700K 프로세서의 경우는 최대 4.6GHz 이기 때문에 그 이상의 소비전력을 내는 프로세서를 위해 전원부를 보다 확장성 있게 설계할 필요가 사실 없었기 때문이다.  


그래서 가능하면 전원부가 좋은 즉, 많은 숫자의 페이즈를 구성하고 있는데 보다 쉽게 이야기해서 가격대가 조금 나가는 Z390 칩셋 마더보드를 반드시 구입해야 한다.  실제 낮은 숫자의 페이즈 구조를 갖고 있는 Z390 칩셋 마더보드에서는 풀 로딩 테스트를 하면 5.0GHz 올 코어를 작동 시키지 못했다. 



▲ 8페이즈 구조의 보급형 Z390 마더보드는 풀 코어 로딩시 최대 4.8GHz 까지 밖에 작동을 시키지 못하며 측정되는 최대 소비전력은 123W TDP 로 인텔의 표기한 그 소비전력 그대로 측정이 되었는데 각기 코어의 온도는 3열 수냉 쿨러를 적용했을 때 상대적으로 64~70도 사이로 안정적인 온도를 보였다.  


높은 수율을 갖고 있는 프로세서 인 만큼 낮은 클럭의 올 코어 사용시 즉, 5.0GHz 미만으로 작동시에는 프로세서 온도 그리고 소비전력 부분은 상당히 안정적으로 나오나 이렇게 사용을 하기 위해서 이 코어 i9 9900KS 프로세서를 구입하는 분들은 당연히 없을 것이라고 믿는다. 


부수적으로 해야할 것들은?  마더보드 외에 3열 AIO 수냉 쿨러를 사용할 것


앞서 마더보드들을 이야기 하면서 "VRM 전력부 설계" 에 대해서 다시 한번 이야기를 해야 하는데 우선 테스트로 진행을 했던 총 3가지 마더보드들을 모두 자사의 Z390 마더보드들 가운데 고가에 해당되는 제품이다. 


● 에이수스, Z390 MAXIMUS XI HERO - 에스티컴 , 디지털 10 페이즈 VRM 방식, 45만원 선

● 에즈락, Z390 TAICHI - 에즈윈, 디지털 12 + 2 페이즈 VRM 방식, 33만원 선

● 기가바이트, Z390 AORUS MASTER- 제이씨현, 디지털 12 + 2 페이즈 , 40만원 선 


고가 마더보드와 저가 마더보드를 나누는 것은 사실 칩셋의 세그먼트 구분으로 된 것도 사실이지만 반대로 동일한 칩셋에서 가격차이가 존재하는 가장 큰 이유 중에 하나는 마더보드에 들어갔던 전원부의 설계에 따른다.  앞서 총 3가지 마더보드들은 모두 프로세서, 시스템 메모리 들을 풀 로딩을 걸었을 때 가볍게 200W TDP 를 넘어선다.   여기는 바로 마더보드의 전원부가 관리를 하는 영역인데 기타 다른 제조사들의 8 ~ 10 페이즈 구조의 마더보드들은 프로세서를 풀 로딩 걸었을 때 4.8 GHz ~ 4.9 GHz 정도로 프로세서의 클럭을 스스로 끌어내렸다.   이와 더불어 마더보드의 전원부 온도는 손을 대지 못할 정도로 뜨거워 졌다.    이렇게 된 가장 큰 이유는 코어 i9 9900KS 프로세서가 출시 전에 가장 빠른 프로세서는 코어 i9 9900K 였는데 이 프로세서의 경우는 올 코어로 작동을 했을 대 95W 였기 때문이다.  그래서 전원부의 설계는 그렇게 간 것이다.  이 이야기는 돌려서 이야기 하자면 동일한 Z390 칩셋 마더보드라도 이 코어 i9 9900KS 프로세서를 사용하기 위해서는 마더보드의 선택도 중요하는 것을 의미한다.   기존의 사용하고 있던 저가의 Z390 칩셋 마더보드가 이 코어 i9 9900KS 를 지원한다고 하더라도 올 코어 5.0GHz 로 작동시키지 못할 수 도 있다.


그리고 더욱더 중요한 것을 바로 프로세서에 사용되는 "쿨러" 이다.  이 정도의 프로세서를 사용하는 분들이라면 아마도 AIO 수냉 쿨러를 대부분 사용할 것이다.  하지만 대부분이 2열 제품을 사용하고 있을 터인데 가능하면 3열 제품을 권하고 싶다.  물론 추가적으로 작성이 될 기사에서 2열 과 3열 쿨러에 대한 이야기를 포함 될 것이지만 이제 인텔 답지 않게 프로세서를 구입하면서 많은 것들을 고려해야 할 때가 왔다는 점은 참으로 안타깝다.




▲ 이번 기사 및 테스트를 위해서 실버스톤의 3열 AIO 쿨러인 PF300 가 모든 마더보드에서 동일하게 사용되었다.  


"LIMITED EDITION" VS "SPECIAL EDITION" 


크게 보게 되면 현재의 인텔 데스크탑 프로세서의 공정은 14nm 에 머물고 있으며 지난 8세대 코어 프로세서는 i7 등급이지만 코어 i7-8086K 라는 프로세서를 한정적인 수량만을 판매하였다.  이 프로세서도 역시 오늘 기사를 통해 소개가 되었던 코어 i9 9900KS 와 비교를 해보자면 모든 코어가 5GHz 로 작동하는 것까지 동일하다.  단지 차이점은 한정적인 수량으로 판매가 되었던 프로세서와는 달리 이 코어 i9 9900KS 프로세서는 수량의 제한이 없이 계속해서 시장에 공급될 것이기 때문에 어떻게 생각하면 이 두자리 프로세서가 가지고 있는 의미는 완전히 다르다. 


마지막으로 이번 기사를 통해 소개한 이 프로세서는 현재 인텔에서 LGA1151 규격으로 그리고 14nm 공정으로 만든 최고의 마지막 하이엔드 프로세서 라는 점에서 그 의미를 찾을 수 있을 듯 하다.  단 앞서도 이야기 했지만 이 프로세서를 사용하기 위해서는 인텔 프로세서 답지 않게 고려해야 할 것들이 많다는 점은 구입시 참고를 해야할 듯 하다.  특히나 기존에 사용하던 마더보드를 그대로 바이오스 업데이트만을 통해 사용할 수도 있겠지만 올 코어 5.0GHz 를 사용하기 위해서는 부족한 부분이 있을 수 있으므로 이 부분은 반드시 체크하길 권한다. 


프로세서 하나만을 보자면 이 프로세서는 지금까지 출시가 되었던 LGA 1151 소켓 기반 9세대 코어 프로세서 중에서 가장 높은 성능과 소비전력을 갖고 있으며 인텔이 높은 수율에서 14nm 공정에서 만들어낸 프로세서로 그 의미 정도를 줄 수 있을 듯 하다.  올 코어로 늘어난 속도 만큼 그에 따른 코어 i9 9900K 프로세서 보다는 당연히 빠르며 인텔이 공지한 프로세서의 가격은 512~524 달러로 코어 i9 9900K 프로세서 대비 약 20~25 달러 정도 비싸다.   그 정도의 작은 가격 차이라면 코어 i9 9900K 프로세서를 구입하려는 분들에게는 깊은 고심이 들게 하는 프로세서 임에는 분명해 보인다. 



▲ 이 두가지 프로세서에 대한 비교 기사는 다음 기사에서 확인해 보도록 하자.  

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