[IT쇼핑가이드] 메모리(RAM)편 – 제품의 종류와 기능

[IT동아 강형석 기자] 우리는 물건을 구매할 때 많은 것을 고려한다. 당장 내게 필요한 물건인지부터 시작해서 규격이나 내구도는 물론, 디자인이나 가격 등도 구매 시 고려할 중요한 요소다. 전자제품을 구매할 때는 더 많은 고민을 하게 된다. 가격, 크기, 디자인 외에도 각종 제품 사양을 봐야하기 때문이다. 게다가 이러한 사양 중에는 도대체 무슨 차이가 있는지 알 수 없는 경우도 많으며, 이런 사양이 가격에 영향을 미치기도 한다. 이왕 돈을 쓰는 만큼 좋은 제품을 제대로 된 가격에 사야하지 않겠는가. [IT쇼핑가이드]는 이처럼 알기 어려운 전자제품의 사양을 설명하고, 이런 기능을 구매할 만한 가치가 있는지 소개하기 위해 마련했다.

DDR3, DDR3L, DDR4... 이게 다 뭐지?

개인용 컴퓨터, 노트북 컴퓨터 등을 사용하다가 조금 느리거나 애플리케이션 실행에 문제가 발생하면 흔히 ‘메모리(RAM)’가 부족한 경우다. 메모리는 프로세서가 처리할 데이터를 두는 예비 공간 같은 존재로 용량이 많을수록 비교적 여유로운 애플리케이션 실행이 가능하다. 하지만 구매 전, 정보를 잘 모르기 때문에 어떤 것을 구매해야 할지 난감해지는 경우가 종종 생긴다.

구매를 위해 메모리 규격을 살펴보면 공통적인 부분이 있는데 바로 DDR이다. 무엇일까? 과거 많은 이들이 즐겨하던 댄스댄스레볼루션도 아니고. 여기에서 DDR은 2배 동기식(Double Data Rate)을 의미한다. 일반적으로 데이터 처리가 이뤄지는 과정에서 전기 신호는 상승하거나 하강한다. 기존 메모리는 전기 신호가 상승할 때만 통신이 이뤄졌는데 DDR 메모리는 하강할 때에도 데이터 전송 용도로 쓰면서 속도를 높였다.

이후 꾸준히 속도를 높이면서 DDR2, DDR3, DDR4 등으로 업그레이드 되고 있다. 현재 주력은 DDR4이며, DDR3 메모리도 일부 구매 가능하다. 반면 DDR2나 DDR 메모리는 상대적으로 손에 넣기 어려운 상태다. 대부분 구형 PC에서나 사용하고 있기 때문이다.

뒤에 L이라는 알파벳이 붙은 메모리는 저전력(Low)을 뜻한다. 동일한 메모리와 비교해 낮은 전압으로 작동하기 때문에 전력 소모 측면에서 유리하다. 주로 노트북에서 이 규격의 메모리를 사용하고 있다. 이 역시 최근 출시되는 대다수 노트북을 중심으로 DDR4를 쓰고 있다.

DDR4 혹은 PC4 뒤에 붙는 숫자는 무엇입니까?

예로 제품명을 보면 DDR4-3,000 혹은 PC4-24000 등으로 표기되어 있는 것을 알 수 있다. 이 외에도 DDR4-2,400 또는 PC4-19200 등으로 표기되어 있다. 모두 속도를 표기한 것으로 동일한 의미를 갖는다. 다만 단위가 조금 다르다는 점만 참고하자.

DDR4-3,000에서 숫자는 속도를 뜻한다. 단위는 메가전송(MT – Megatransfers)이다. 메가헤르츠(MHz) 단위로 표기하기도 한다. 1메가전송 혹은 1메가헤르츠는 8바이트(Byte) 전송을 의미한다. 각 속도에 8바이트를 곱하면 전송 대역폭이 되고, 이는 곧 PC4-24000에서 의미하는 숫자(초당 24기가바이트)와 같아진다. DDR 다음의 숫자는 작동 속도, PC4 다음의 숫자는 전송 대역폭을 말한다.

때문에 숫자가 높을수록 더 많은 데이터를 주고 받을 수 있다는 의미가 된다. 이는 시스템 성능 향상에 어느 정도 도움을 줄 수 있다. 다만 이는 해당 속도에 대해 프로세서와 메모리가 서로 동기화 됐을 때의 이야기다. 메모리가 아무리 빨라도 프로세서가 접근하는 속도가 느리다면 아무 의미가 없다.

프로세서 내에는 메모리 컨트롤러라는 제어 칩이 탑재된다. 이 부품이 프로세서와 메모리 사이의 대화를 관장하는데, 이 칩이 어떤 메모리 작동속도를 지원하는지에 따라 기본 접근 속도가 달라진다. 예로 8세대 코어 프로세서는 DDR4-2,666(PC4-21333)까지 대응하고 있다.

본래 그 이상의 속도는 지원하지 않는 것이 기본이지만 일부 사용자들은 강제로 메모리 컨트롤러의 대응 속도를 높이곤 한다. 이것이 자주 언급되는 오버클럭의 한 방법이기도 하다. 메모리 속도 또는 프로세서 내의 전송 속도를 사용자가 임의로 설정해 잠재력을 끌어 올리는 것이다. 물론 이 과정에서 문제가 생길 수 있으므로 신중히 접근해야 된다는 점 인지하자.

PC용과 서버용 메모리는 다른가요?

결론만 놓고 말하면 맞다. 두 메모리는 달라도 많이 다르다. 흔히 일반 메모리를 오류정정부호 없음(Non-ECC 또는 Unbuffered) 혹은 비등록(Non-Registered – Non-REG)이라 부르고 서버용 메모리는 오류정정부호(Error Check and Correct - ECC) 혹은 등록된 오류정정부호(Registered/ECC)라는 이름을 쓰게 된다. 쉽게 말해 이들 메모리의 차이는 오류 정정이 가능한가 그렇지 않은가에 있다.

사실 어떻게 부르는지가 중요하지 않다. 평범하게 PC를 사용할 우리가 서버용 메모리를 구매할 일은 많지 않으니 말이다. 일반적인 게이밍 PC나 문서 작업용 PC에 쓸 메모리를 구매하려면 그냥 일반 메모리를 구매하면 된다. 서버용 메모리를 일반 메인보드에 연결하면 작동도 안 된다. 해당 메모리를 메인보드가 지원하지 않아서다. 간혹 일부 워크스테이션 메인보드에서 서버용 메모리를 지원하기도 한다.

서버용 메모리에는 오류를 정정하는 칩을 탑재하거나 메모리를 더 추가한 형태를 취하고 있다. 이를 통해 혹여 발생할 오류를 고치고 정확한 연산이 가능하도록 돕는다. 정확성이 생명인 기업 시장에서는 오류 하나가 큰 문제를 야기할 수 있어서다. 단순히 오류정정이 가능한 메모리에는 ECC, 용량 증설을 고려한 메모리는 REG/ECC라는 표기를 덧붙이기도 한다.

구분하는 방법은 간단하다. 구매하기 전 기판에 이상한 칩들이 가득 차 있으면 높은 확률로 서버용 메모리다. 일반 메모리는 기판을 중심으로 좌우로 각각 칩 4개씩 총 8개가 탑재되어 있다. 혹은 용량에 따라(주로 저용량) 전후면 2개씩 총 8개가 탑재되기도 한다. 방열판이 달려 있어 확인이 어렵다고? 그렇다면 스티커에 의존하거나 처음 구매할 때부터 잘 확인하는 방법 밖에 없다. 서버용 메모리라면 스티커에 ECC 또는 REG/ECC 등의 표기가 되어 있다.

일부 삼성이나 하이닉스, 마이크론 등 메모리에서는 일반용인지 서버용인지 스티커로 전혀 분간할 수 없는 경우도 존재한다. 이들 제품 대다수는 방열판을 쓰지 않고 출시되기에 기판 위에 탑재된 메모리 모듈 수를 보고 판단하면 된다. 서버용은 메모리 모듈이 9개 단위로(혹은 중앙에 별도의 칩 탑재) 있으니 유심히 살펴보자.

XMP나 메모리 타이밍 등을 봐야 성능을 가늠한다

이 외에도 메모리를 볼 때 확인해야 할 요소들이 있다. 인텔 익스트림 메모리 프로파일(XMP)이라거나 메모리 타이밍 등이 대표적이다. 모두 성능을 내기 위한 기능이거나 확인할 수 있는 지표로 쓰인다. 그러나 일반 메모리에서는 확인이 어렵고 일부 고성능 메모리에서만 확인해 볼 수 있는 것들이다.

먼저 XMP는 메모리에 별도로 최적의 성능을 내는 설정값을 저장해 놓고 필요에 따라 불러와 쓰는 기능이다. 불러오는 것은 메인보드에서 할 수 있다. 활성화하면 메모리 최대 속도를 불러오거나 프로세서와 동기화해 성능을 높이는데 활용된다.

메모리 타이밍은 메모리가 프로세서 내에 있는 메모리 컨트롤러와 데이터를 주고 받는데 소요되는 시간을 표시한 것이다. 단위는 나노초(ns)로 표시된다. 메모리 제품에 부착된 스티커를 보면 16-18-18-38 등으로 표기된 것이 있다. 이 수치가 낮을수록 빠르게 접근해 데이터를 읽고 쓴다는 의미다.

수치는 각각 CL-tRCD-tRP-tRAS를 의미한다. CL은 프로세서 내 메모리 컨트롤러와 메모리간 응답 시간, tRCD는 메모리 주소 내에 지정되어 있는 값, 편의상 데이터(Column)를 찾는 시간이다. tRP는 메모리 내의 열(row) 주소를 찾는 시간이고 tRAS는 메모리 컨트롤러가 메모리에 있는 열에 접근하기 위해 명령어를 발행하는데 걸리는 시간을 뜻한다. 각 수치를 어떻게 조율하는가에 따라 성능에 영향을 준다. 또한 해당 수치가 짧은 메모리들은 고성능 제품들로 가격이 높다.

때문에 제품을 선택하는 과정에서 예산에 여유가 있다면 DDR4 메모리 기준으로 2,666~3,000MT/s 성능을 내는 게이밍 메모리를 구매하거나 혹은 예산이 부족하다면 2,133~2,400MHz 정도의 성능을 갖춘 메모리 제품을 구매하는 것이 낫다. 현재 전반적으로 메모리 가격이 높은 상황이므로 급하지 않다면 여유를 갖고 가격 안정화가 조금 더 이뤄지길 기다리는 것도 현명한 방법 중 하나다.

글 / IT동아 강형석 (redbk@itdonga.com)