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엘더 레이크의 또다른 변화 메모리, DDR4와 DDR5 성능 차이 얼마나?

2021.11.17. 13:32:21
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엘더 레이크는 PC 최초로 PCIe 5.0과 함께 DDR5 메모리를 지원하는 상징적인 제품이다.

아직 PCIe 5.0 제품은 소비 시장까지 풀리지 않았지만 개발 소식이 들려오고 있어 2022년 쯤에는 만나볼 수 있지 않을까 생각되고 있지만, DDR5 메모리는 엘더 레이크 공식 지원 메모리인 만큼 엘더 레이크 출시 전부터 일부 제조사들의 예약판매가 시작되었다.

어느 정도 각오한 내용이겠지만, 코로나로 인한 물류 대란과 공급 부족 등 여러 요인이 겹치면서 DDR5 메모리는 가격도 가격이지만 국내에서는 정식 출시된 제품을 구입하는 것 자체가 매우 어려운 상황이다.

 

여기에 Z690 메인보드 가격도 결코 싸다고 할 수 없는 상황이다 보니, 엘더 레이크로 CP를 꾸미기 위해서는 DDR4 메모리 조합이나 DDR5 현실화까지 '존버' 혹은 DDR5 메모리 해외 구매 도전 중에서 선택해야 한다.

그렇다면 DDR4와 DDR5 중에서 선택하기 위해서는 당연히 이를 비교할 정보가 있어야할 것. 보드나라에서는 이를 위해 엘더 레이크 코어 i7-12700KF를 기반으로 DDR4 및 DDR5 메모리에서의 성능을 비교했다.

 

엘더 레이크 코어 i7-12700KF, DDR4 3200MHz vs DDR5 4800MHz 기본 성능은?

테스트 시스템은 기본적으로 코어 i7-12700KF 기사와 동일하지만, 당시에는 DDR4 메모리 베이스로 진행된 만큼 이번 기사에서는 DDR5 메모리 사용이 가능한 기가바이트 Z690 UD 제이씨현 메인보드와 JEDEC 표준 스펙의 DDR5 4800MHz 16GB*2 메모리 시스템에서 추가 테스트를 진행했다.

 

양 테스트 시스템의 핵심 차이는 메모리 종류인 만큼 기본적인 메모리 성능을 우선 비교했다.

우선 AIDA64로 측정한 메모리 성능을 보면 DDR5 메모리의 경우 타이밍이 늘어난 탓에 레이턴시 역시 늘어졌지만, 고클럭이 뒷받침되어 대역폭이 향상되면서 읽기/ 쓰기/ 복사 성능이 모두 40% 이상 증가했다.

실제 메모리 대역폭도 DDR4 메모리를 쓸 때는 약 37GB/s에 그쳤지만, DDR5 메모리는 그보다 약 44% 높은 53.64GB/s의 대역폭이 제공된다. 덕분에 CPU 캐시-시스템 메모리 대역폭은 약 80GB/s 더 빨라지고, L3 캐시 성능도 DDR5일 때와 비교해 약 두 배 빠르게 측정되었다.

이를 볼 때 엘더 레이크는 DDR5일 때 전체적으로 더 빠른 성능을 내줄 것으로 기대되는데, 우선 게임 성능을 비교했다.

 

게임 성능은 전체적으로 DDR5와 결합되었을 때 높아지는 경향이 있는 것을 볼 수 있다.

문명6 그래픽 벤치마크에서 약 26프레임에 가까운 성능 향상이 있었고, 리프트 브레이커와 레지턴트이블 빌리지에서도 약 22~23프레임 수준의 성능 향상을, 토탈워사가 트로이 배틀과 레인보우식스 시즈 벤치마크는 약 19프레임의 성능 향상을 볼 수 있었다.

 

3DMark 벤치마크의 CPU 점수만 정리해 보면, DDR5 메모리와 함께 쓸때 타임 스파이에서 약 16% 더 높은 CPU 점수를 기록했다. 게임에 따라 정도는 다르지만, 대체로 DDR5가 제 역할을 기대할 수 있다는 결과다.

DDR4 메모리와 비교하면 DDR5일 때 비율로 계산시 평균적으로 약 7%, 최대 9%의 성능 향상이 이뤄졌고, 프레임으로으로는 최대 25.9%, 평균 14.8프레임 높은 성능을 내준다.

 

인텔 엘더 레이크, 작업 성능도 유리한 DDR5 환경

한편, 웹 브라우징과 화상회의, 워드 프로세서 작업처럼 멀티 코어 활용도가 낮은 일상적인 작업들을 위주로 테스트하는 PCMark10 결과를 보면 DDR5  메모리를 쓸 때 성능이 오히라 좋지 않은 것으로 나타났다. 성능 차이는 약 2% 정도인 만큼 오차 수준으로 볼 수 있지만, 멀티코어 활용도가 낮은 만큼 레이턴시에 조금 더 민감하게 반응한 것으로 추정된다.

 

각종 작업 성능들도 체크했다. 시네벤치와 레이 트레이싱과 같이 CPU의존도가 높은 작업의 경우 DDR4 메모리와 DDR5 메모리 사용시 성능 차이는 거의 없는 것을 알 수 있다. 그에 반해 동영상 변환이나 압축 프로그램 같이 메모리의 영향력이 높은 작업에서는 DDR5 메모리를 쓸 경우 대략 20% 초중반 수준의 성능 향상을 관측할 수 있었다.

 

Sandra의 벤치마크 중 과학 분석 및 신경망 테스트는 이러한 메모리 차이를 극명하게 보여주는데, AI및 ML 작업을 위한 신경망 성능은 DDR5 메모리일 때 약 60%, 과학 분석 테스트는 약 70%에 달하는 높은 성능을 보인다.

암호화 성능은 DDR5 메모리의 경우 멀티 코어 압축 프로그램 테스트에서와 비슷하게 약 25% 가량 높은 성능을 내주고, 금융 분석 테스트의 경우는 DDR4 메모리일 때와 DDR5 메모리에서의 차이가 거의 없는 것으로 나타났다.

 

DDR5 or DDR4, 엘더 레이크와 어울리는 메모리는?

엘더 레이크는 PC 플랫폼의 메모리 전환을 선도하고 있지만 코로나 여파와 미중 무역 분쟁 등 수많은 요소가 얽혀 있어 시기가 좋지 않다. 국내서는 찾아보기도 어려운데다 소량 판매되는 제품의 가격은 DDR4에 비해 엄두를 내기 어려울 정도로 비싼 것이 현실이다.

하지만 사용자들에게 DDR4와 함께 새로운 선택지로 등장한 이상 언젠가는 완전한 세대 교체가 진행될테고, 현 시점에서도 가격에 신경쓰지 않고 성능을 우선하는 중요한 사용자라도 DDR4에 비해 어느 정도 성능 향상을 기대할 수 있을지 알아두면 선택에 참고가 될 것이다.

결과적으로, 게이머 입장에서는 DDR5로 넘어가면 좋지만 평균적으로 7% 정도의 성능 향상을 위해 무리할 필요는 없을 것이다. 반면 컨텐츠 크리에이터나 연구소 등 전문가 입장이라면 자신의 작업이 메모리 의존도가 높을 경우 DDR5 메모리는 충분히 매력적이다.

이번 테스트는 DDR5 메모리 표준의 거의 최하위 클럭인 4800MHz과 DDR4 표준의 최대 클럭인 3200MHz을 비교했음에도, DDR5 메모리 사용시 최대 70%에 가까운 성능 향상이 이뤄졌다. 그러나 메모리 의존도가 낮은 작업에서는 거의 차이가 없었던 만큼, 자신의 주력 작업이 메모리 성능에 어느 정도 영향을 받는지 간단히 테스트 후 결정하면 되겠다.



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