2009년 미국 가기 전에 구입한 Windows Vista가 설치된 구닥다리 컴퓨터를 사용하다가, 아들이 2013년 구입하여 사용하다가 고장이 났다며 처박아 둔 컴퓨터를 받아 사용하게 되었다. 거의 10년 이상 컴퓨터 시스템의 변화에 따라가지 못하고 하드웨어 성능과 용어조차 점점 어려워져 가고 신 기술에 대한 이해도 희미해가는 것 같아서 컴퓨터의 사양을 자세히 살펴보기로 했다.
내 컴퓨터 시스템 정보
OS : Windows 10 Home, 64bit OS
CPU : Intel Core i7-4700MQ @2.4GHz, 64bit data
RAM : 12GB
운영체제(Operating System, OS)
내 컴퓨터의 정보를 보면 OS는 ‘Windows 10 Home, 64bit operating System’이라고 되어 있다. Windows 10은 2015년 7월 29일 발표한 OS로 Windows 7까지의 특징이었지만 Widows 8에서 삭제하여 사용자의 불만을 야기시켰던 ‘Start Menu(시작메뉴)’의 복귀, 가상 데스크탑[1]기능 추가, Windows 8.x의 특징이었던 전체화면모드에서 터치 타일형태로 제공되던 Windows App들을데스크탑 기반에서 시작 메뉴 옆에 작은 터치타일([그림 7])로 배치하는 것으로 변경하였다.
‘Home’ edition은 가정용으로 일반적인 목적으로는 부족함이 없이 사용할 수 있다. ‘Professional’ edition은 회사 등에서 상업목적으로 사용할 수 있도록 보안, 원격 제어, 네트워킹 기능 등이 추가된 버젼이다[2]. 가격은 각가 $119, $200이다.
‘64bit Operating System’의 의미는 이론적으로 2^64byte(거의 무한대)의 RAM 메모리를 접근할 수 있으나, 실질적으로는 운영체제 종류별로 접근 가능한 메모리 크기를 제한한다. 내 컴퓨터는 Home edition이기 때문에 RAM의 크기가 128GB까지 가능하다[3]. 참고로, 32bit 운영체제였던 Window ME는 4GB의 RAM까지 지원한다.
Microsoft 운영체제(Operating System)의 발전과정 둘러보기
Microsoft의 최초의 운영체제인 MS-DOS는 1981년 8080/Z80 프로세서용으로 개발한 CP/M 운영체제를 개선한 것으로, x86계열의 8088 CPU가 적용된 IBM PC에 운영체제로서 탑재되기 시작했다. PC 제조사별로 다른 하드웨어를 사용하더라도 운영체제의 호환성을 보장하기 위하여 MS-DOS에는 기본적인 드라이버들만 포함시키고 제조사별로 고유한 하드웨어에 맞게 드라이버를 추가할 수 있도록 MS-DOS 소프트웨어를 모듈화 설계하면서 본격적으로 보급되기 시작했다[4].
1983년 이후에 컴퓨터의 계산능력이 발전하면서 Graphical User Interface(GUI)에 대한 관심이 많아지게 되었고 MS도 1985년 최초의 MS Windows 1.0를 발표하면서 Windows OS 시리즈가 시작되었다. 1.0에서 시작해서 Windows 3.x까지는 MS-DOS 운영체제로 돌아가면서 GUI환경을 제공하는, 엄밀하게 말하면 운영체제가 아닌, 운영환경(Operating Environment)이였다[5]. Windows 9x부터는 본격적인 운영체제의 역할을 하였으나, Windows ME까지는 MS-DOS가 부트로더용과 과거의 16bit용 소프트웨어와의 호환성을 위한 목적으로 채용되었다. Windows ME까지 이어지는 운영체제들은 MS-DOS기반 위에 Windows가 올라가는 개념이기 때문에 단일 사용자(single-user)만이 가능했다. 컴퓨터를 켰을 때도 MS-DOS로 부팅할 것인지 또는 Windows로 부팅할 것인지 선택할 수 있었다. 한편으로는 복수 사용자(multi-user)를 위한 운영체제를 개발하고 있었던 MS는 1993년 Windows NT 3.1를 시작으로 Windows XP, Windows 2000, Windows Vista, Windows 7, Windows 8/8.1, Windows 10까지 이어왔다[6].
|
OS |
Version |
시장 운영 |
업데이트 지원 |
MS-DOS 포함 |
커널 |
Data bit |
탑재 제품 |
Touch 지원 |
|
DOS Shell
|
Windows 1.0 |
1985.11 ~ 1987.4 |
~ 2001.12 |
MS-DOS 2.0 |
- |
16-bit |
Desktops |
- |
|
Windows 2.0 |
1987.12 ~ 1987.12 |
~ 2001.12 |
? |
- |
16-bit |
Desktops |
- |
|
|
Windows 2.1x |
1988.5 ~ 1989.3 |
~ 2001.12 |
? |
- |
16-bit |
Desktops |
- |
|
|
Windows 3.0 |
1990.5 ~ 1991.10 |
~ 2001.12 |
DOS 3.1 |
- |
16-bit |
Desktops |
- |
|
|
Windows 3.1x |
1992.4 ~ 1993.12 |
~ 2001.12 |
DOS 3.3 |
- |
16-bit* |
Desktops |
- |
|
|
Windows 9X |
Windows 95 |
1995.8 ~ 1997.11 |
~ 2001.12 |
MS-DOS 7.0 / 7.1 |
Win95 |
16/32bit |
Desktops |
- |
|
Windows 98/98 SE |
1998.6 ~ 1999.4 |
~ 2006.7 |
MS-DOS 7.1 |
Win95 |
16/32bit |
Desktops |
- |
|
|
Windows Me |
2000.6 ~ 2000.9 |
~ 2006.7 |
MS-DOS 8.0 |
Win95 |
16/32bit |
Desktops |
- |
|
|
Windows NT |
Windows NT 3.1 |
1993.7 ~ 1994.11 |
~ 2001.12 |
- |
NT3.1 |
32bit |
Workstation, Server |
- |
|
Windows NT 3.5 |
1994.9 ~ 1995.6 |
~ 2001.12 |
- |
NT3.5 |
32bit |
Workstation, Server |
- |
|
|
Windows NT 4.0 |
1996.8 ~ 1999.11 |
~ 2004.12 |
- |
NT4.0 |
32bit |
Workstation, Server |
- |
|
|
Windows 2000 |
2000.2 ~ 2005.9 |
~ 2010.7 |
- |
NT5.0 |
32/64bit |
Desktop, Workstation, Server |
- |
|
|
Windows XP |
2001.10 ~ 2008.4 |
~ 2014.4 |
- |
NT5.2 |
32/64bit |
Desktop, Workstation |
- |
|
|
Windows Vista |
2006.11 ~ 2009.4 |
~ 현재 |
- |
NT6.0 |
32/64bit |
Desktop, Workstation |
- |
|
|
Windows 7 |
2009.10 ~ 현재 |
~ 현재 |
- |
NT6.1 |
32/64bit |
Desktop, Workstation |
- |
|
|
Windows 8 |
2012.10 ~ 현재 |
~ 현재 |
- |
NT6.2 |
32/64bit |
Desktop, Workstation |
Multi-touch |
|
|
Windows 8.1 |
2013.10 ~ 현재 |
~ 현재 |
- |
NT6.3 |
32/64bit |
Desktop, Workstation |
Multi-touch |
|
|
Windows 10 |
2015.7 ~ 현재 |
~ 현재 |
- |
NT10.0 |
32/64bit |
Desktop, Workstation |
Multi-touch |
[표 1] Microsoft Windows 운영체제의 발전[7]
CPU
내 컴퓨터 시스템 정보를 보면 CPU 모델명은 ‘Intel Core i7-4700MQ’이다. 인텔에서 제공하는 스펙을 보면 [표 2]와 같다[8].
|
주요정보 |
Processor Number |
i7-4900MQ |
|
Status |
Launched |
|
|
Launch Date |
Q2'13 |
|
|
Lithography |
22 nm |
|
|
Recommended Customer Price |
$568.00 - $570.00 |
|
성능 |
# of Cores |
4 |
|
# of Threads |
8 |
|
|
Processor Base Frequency |
2.80 GHz |
|
|
Max Turbo Frequency |
3.80 GHz |
|
|
Cache |
8 MB SmartCache |
|
|
Bus Speed |
5 GT/s DMI2 |
|
|
TDP |
47 W |
|
메모리 스펙 |
Max Memory Size (dependent on memory type) |
32 GB |
|
Memory Types |
DDR3L 1333/1600 |
|
|
Max # of Memory Channels |
2 |
|
|
Max Memory Bandwidth |
25.6 GB/s |
|
그래픽 스펙 |
Processor Graphics ‡ |
Intel® HD Graphics 4600 |
|
Graphics Base Frequency |
400.00 MHz |
|
|
Graphics Max Dynamic Frequency |
1.30 GHz |
|
|
Graphics Video Max Memory |
2 GB |
|
|
Graphics Output |
eDP/DP/HDMI/VGA |
|
|
Max Resolution @HDMI 1.4 인터페이스 |
3840x2160@60Hz |
|
|
Max Resolution @DP 인터페이스 |
3840x2160@60Hz |
|
|
Max Resolution @VGA 인터페이스 |
2880x1800@60Hz |
|
|
DirectX* Support |
11.2/12 |
|
|
OpenGL* Support |
4.3 |
|
|
Intel® Quick Sync Video |
Yes |
|
|
Intel® InTru™ 3D Technology |
Yes |
|
|
Intel® Wireless Display |
Yes |
|
|
Intel® Flexible Display Interface (Intel® FDI) |
Yes |
|
|
Intel® Clear Video HD Technology |
Yes |
|
|
# of Displays Supported ‡ |
3 |
|
|
Device ID |
0x416 |
[표 2] Intel Core i7-4700MQ의 스펙
인텔 CPU 모델을 정하는 일관성 있는 규칙은 없기 때문에, CPU 모델명인 Intel Core i7-4700MQ의 의미를 알기 위해서는 인텔에서 제공하는 CPU 브랜드 별 모델명의 의미를 확인해봐야 한다. 현재 시판하고 있는 CPU 브랜드에 대한 모델명의 의미는 인텔 웹사이트에서[9]에서 확인이 가능하다. 내 컴퓨터의 CPU 모델의 의미는 i7 시리즈의 4세대로 4개 코어를 가지고 있다 (MQ : Quad-core mobile).
CPU의 스펙과 어떻게 작동하고 있는 지는 Task Manager에서 확인할 수 있다. [그림 4]에서 코어 수는 4개이고, Hyper threading 기능이 있어서 로직적으로 8개의 프로세서가 동작하고 있다. 여러 개의 CPU 기능을 하는 코어를 하나의 CPU 칩셋에 집적시킨 것이 ‘코어 수’의 의미이고, Hyper threading은 하나의 물리적인 코어를 논리적으로 2개의 코어처럼 사용할 수 있게 하는 기능이다. 싱글코어에서는 클럭 주파수가 곧 성능이다. 다중코어 CPU에서는 각 코어에 데이터 처리를 효율적으로 배분하여 병렬처리할 수 있기 때문에 성능을 올릴 수 있다. 다중코어라 하더라도 모든 소프트웨어의 처리 성능이 좋은 것은 아니다. 응용프로그램이 하나의 코어의 리소스만 사용하도록 설계되었다면 다중코어로 인한 성능향상을 기대할 수 없다. 멀티태스킹(멀티프로세싱)에 최적화된 응용프로그램만이 다중코어를 효과적으로 활용하여 성능을 올릴 수 있다.
[그림 4]에서 CPU 전체적인 점유율은 1%이어서 냉각팬 돌아가는 소리가 거의 들리지 않고, 열도 나지 않는 상태이다. 바이러스에 감염되었거나 CPU를 많이 점유하는 프로그램인 경우에 CPU점유율이 100%를 넘어서서 열이 많이 나는 경우도 있다. ‘Boinc’이라는 프로그램이 시작프로그램에 있을 때는 CPU점유율이 105%를 넘어가서 컴퓨터가 뜨거울 지경이었다. 8개의 프로세서 중에서 6번째 프로세서(CPU5)의 점유율이 다른 프로세서보다 다소 높게 나타난다. 최근 대부분의 프로그램들은 전 프로세서를 골고루 사용하도록 설계되지만, 임의로 프로세서를 지정하여 작동시킬 수도 있다([그림5]참조).
L1,L2,L3 캐시 메모리는 각각 256KB, 1MB, 6MB이다. CPU는 CPU 외부의 메모리(RAM, ROM)로부터 명령어를 하나씩 Fetch하여 실행하는 데, 외부 메모리와의 인터페이스 시간을 줄이기 위하여 CPU가 동작하는 동안에 다음에 동작할 명령어들을 미리 저장해두기 위한 CPU내장형 메모리가 캐시메모리이다.
인텔 CPU의 발전과정 둘러보기
PC를 명명할 때 1990년대 이전에는 286, 386, 486[10] 컴퓨터라는 이름으로 부르게 되다가 펜티엄 프로세서가 적용되면서 펜티엄 컴퓨터 또는 586컴퓨터라는 이름으로 불리게 되었다. 펜티엄 이후로는 CPU에 브랜드 이름을 붙여서 불리게 되었고, Intel Atom, Intel Celoron, Intel Core, Intel Core i3/i5/i7 등의 브랜드 CPU가 출시되었다.
새로운 브랜드 CPU가 출시하더라도 과거 브랜드 CPU가 시장에서 사라지지 않고, 각 브랜드 별로 개선을 거듭하면서 발전해 왔다. 1993년과 1998년 첫 모델을 출시한 Intel Pentium과 Intel Celeron 브랜드 CPU가 다중 코어, Hyper threading, Clock, 캐시 메모리, 제조공정 등을 거듭 개선하면서 발전시켜 왔고 지금까지도 저가의 PC에 적용되고 있다. 통상 라인업 시기에 따라 성능이 좋아지기 때문에 인텔의 주요 CPU브랜드를 비교하면 Celeron < Pentium < Core i3 < Core i5 < Core i7의 순서로 성능이 좋다고 말할 수 있다 (여기서 Pentium은 1990년대 초기 모델이 아닌 2000대 출시한 모델임). [표 1]에는 인텔에서 1971년 최초의 마이크로프로세서 4004모델을 출시 이후의 CPU 브랜드 별 사양을 정리하였는 데, 이 중에서 현재까지 PC에 적용되고 있는 인텔 CPU는 Intel Atom, Intel Pentium, Intel Core i*이다.
|
Brand |
4004 |
8008 |
8080 |
8086 |
8088 |
80286 |
|
출시연도 |
1971 |
1972 |
1974 |
1978 |
1979 |
1982 |
|
Data bit |
4bit |
8bit |
8bit |
16bit |
16bit |
16bit |
|
Clock Speed |
740kHz |
500~800kHz |
2~3MHz |
5~10MHz |
4.77~8MHz |
6~25MHz |
|
Bus Speed |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
공정 (Fabrication) |
10um |
10um |
6um |
3um |
3um |
1.5um |
|
Core 수 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Hyper threading |
no |
no |
no |
no |
no |
no |
|
MIPS |
0.07 |
0.05 |
0.29 |
0.33~0.75 |
0.33~0.66 |
0.9~2.66 |
|
트랜지스터 수 |
2300 |
3500 |
4500 |
29000 |
29000 |
134000 |
|
접근가능 메모리 |
640B |
16kB |
64kB |
1MB |
1MB |
16MB |
|
Math coprocessor |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
캐시 메모리 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
GPU |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
TDP |
Not available |
Not available |
Not available |
Not available |
Not available |
Not available |
|
PC적용 |
Not available |
Not available |
Not available |
IBM PC |
IBM-XT 컴퓨터 |
286컴퓨터, |
|
Brand |
80386DX |
80486DX |
Pentium |
Pentium Pro |
Pentium MMX |
Pentium II |
|
출시연도 |
1985 |
1989 |
1993~1999 |
1995~1998 |
1997~1999 |
1997~1999 |
|
Data bit |
32bit |
32bit |
32bit |
32bit |
32bit |
32bit |
|
Clock Speed |
16~33MHz |
25~50MHz |
65~250MHz |
150~200MHz |
120~300MHz |
233~450MHz |
|
Bus Speed |
- |
- |
50~66MHz |
60~66MHz |
60~66MHz |
66~100MHz |
|
공정 (Fabrication) |
1um |
1um |
0.8~0.35um |
0.35~0.5um |
0.25~0.35um |
0.25~0.35um |
|
Core 수 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Hyper threading |
no |
no |
no |
no |
no |
no |
|
MIPS |
5~9.9 |
20~41 |
112 ~ 270 |
541@200MHz |
|
|
|
트랜지스터 수 |
275000 |
1.2m |
3.1~3.3m |
5.5m |
4.5m |
7.5m |
|
접근가능 메모리 |
4GB |
4GB |
4GB |
64GB |
4GB |
64GB |
|
Math coprocessor |
- |
ok |
ok |
ok |
ok |
ok |
|
캐시 메모리 |
- |
8kB L1 |
16kB L1 |
16KB
L1 |
32kB L1 |
32kB
L1 |
|
GPU |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
TDP |
Not available |
Not available |
Not available |
Not available |
Not available |
Not available |
|
PC적용 |
386컴퓨터, |
486컴퓨터 |
586컴퓨터 |
- |
- |
- |
|
Brand |
Celeron |
Xeon |
Pentium III |
Pentium 4 |
Pentium Dual-Core |
|
출시연도 |
1998~현재 |
1998~현재 |
1999~2003 |
2000~2008 |
2007~2009 |
|
Data bit |
32bit, 64bit |
32bit, 64bit |
32bit |
32bit |
64bit |
|
Clock Speed |
0.266~3.6GHz |
0.4~4.4GHz |
0.45~1.4GHz |
1.3~3.8GHz |
1.6~2.93GHz |
|
Bus Speed |
|
0.1~3.2GHz |
100~133MHz |
0.4~1.066GHz |
0.533~1.066GHz |
|
공정 (Fabrication) |
0.014~0.25um |
0.045~0.25um |
0.13~0.25um |
0.065~0.18um |
0.045~0.065um |
|
Core 수 |
1,2,4 |
~28 |
1 |
1 |
2 |
|
Hyper threading |
|
|
|
ok |
|
|
MIPS |
|
|
2054@600MHz |
6500~10000@0.13um |
|
|
트랜지스터 수 |
7.5m |
9.5~781m |
9.5m |
42~55m |
167m |
|
접근가능 메모리 |
4GB~64GB |
64GB~1TB |
64GB |
64GB |
64GB |
|
Math coprocessor |
|
|
|
|
|
|
캐시 메모리 |
8~64kB L1 per core |
8~64kB L1 per core |
32kB L1
|
8~16kB L1 |
64kB L1 per core
|
|
GPU |
- |
- |
- |
- |
- |
|
TDP |
4~86W |
16~165W |
17~34.5W |
21~115W |
10~65W |
|
PC적용 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Brand |
Atom |
Pentium |
Core |
Core 2 |
Core i7 |
|
출시연도 |
2008~현재 |
2009~현재 |
2006~2008 |
2006~2011 |
2008~현재 |
|
Data bit |
32bit, 64bit |
64bit |
64bit |
64bit |
64bit |
|
Clock Speed |
0.8~2.13GHz |
1.2~3.3GHz |
1.06~2.33GHz |
1.06~3.33GHz |
1.6~4.4GHz |
|
Bus Speed |
0.4~1.25GHz |
0.8~2.5GHz |
0.533~0.667GHz |
0.533~1.6GHz |
2.4~3.2GHz |
|
공정 (Fabrication) |
0.032~0.045um |
0.014~0.065um |
0.065um |
0.045~0.065um |
0.014~0.045um |
|
Core 수 |
1,2,4 |
1,2 |
1,2 |
1,2,4 |
4 |
|
Hyper threading |
ok |
no |
ok |
ok |
ok |
|
MIPS |
3846@1.6GHz(N270) |
|
|
|
82300~318000 |
|
트랜지스터 수 |
47~176m |
624m |
|
291~820m |
781~995m |
|
접근가능 메모리 |
4GB |
64GB |
64GB |
64GB |
64GB |
|
Math coprocessor |
|
|
|
|
|
|
캐시 메모리 |
56kB L1 per core |
64kB L1 per core |
64kB L1 per core |
64kB L1 per core |
64kB L1 per core |
|
GPU |
GMA 3150/ |
HD Graphics 2000 |
|
|
HD Graphics |
|
TDP |
0.65~13W |
2.9~73W |
5.5~49W |
5.5~150W |
45~130W |
|
PC적용 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Brand |
Core i5 |
Core i3 |
|
출시연도 |
2009~현재 |
2010~현재 |
|
Data bit |
64bit |
64bit |
|
Clock Speed |
1.06~3.6GHz |
1.2~3.7GHz |
|
Bus Speed |
1.25~2.5GHz |
1.066~2.5GHz |
|
공정 (Fabrication) |
0.014~0.045um |
0.014~0.032um |
|
Core 수 |
2 |
2 |
|
Hyper threading |
ok |
ok |
|
MIPS |
83000@3.3GHz |
|
|
트랜지스터 수 |
781~995m |
624m |
|
접근가능 메모리 |
|
|
|
Math coprocessor |
|
|
|
캐시 메모리 |
64kB L1 per core |
64kB L1 per core |
|
GPU |
HD Graphics |
HD Graphics |
|
TDP |
17~95W |
35~73W |
|
PC적용 |
- |
- |
[표 3] 인텔 CPU의 출시 시기별 브랜드와 사양
인텔 CPU의 역사에서 몇 가지 중요한 내용을 요약하면 다음과 같다.
· 최초의 마이크로 프로세서 : 1971년 4004
· X86 CPU의 최초 모델 : 1982년 80286
· 최초의 캐시메모리 장착 : 1989년 80486
· 32bit CPU의 시작 : 1985년 80386
· 64bit CPU의 시작 : 2007년 Pentium Dual Core
· 다중 코어(Multiple Core) CPU의 시작 : 2007년 Pentium Dual Core
· Hyper threading의 시작 : 2002년 Pentium4
· GPU 내장형 CPU 칩셋의 시작 : 2008년 Atom
1965년 인텔의 공동설립자인 Gordon Moor가 2년마다 반도체의 집적율이 2배씩 증가한다는 논문을 일렉트로닉스라는 잡지에 기고하면서 ‘무어의 법칙(Moor’s Law)’으로 불려왔으며, 인텔은이 틱톡(Tick-Tock) 개발 모델을 통하여 무어의 법칙을 실현해 왔다. ‘틱’단계에서는 기존의 설계를 바탕으로 반도체 제조공정을 개선하여 성능을 높이고, ‘톡’단계에서는 완전히 새로은 아키텍쳐를 기반으로 칩을 개발한다는 것이다. 인텔 CPU의 집적 반도체의 수를 년도 별로 보면 최근까지도 충실하게 무어의 법칙을 따라 개발해 왔다.
하지만, 2016년 2월 12일 인텔은 기존의 틱톡 2단계 개발 사이클에서 ‘최적화(Optimization)’ 단계를 추가한 3단계 사이클로 갈 것이라고 발표함으로써 2년이 아닌 3년의 주기로 2배의 집적율을 구현하는 전략으로 바꾸었다. 원가절감과 공정기술의 한계로 더 이상 무어의 법칙을 따르지 못한다는 선언이었으며, 이로써 무어의 법칙은 폐기되었다.
IGP
[표 2]에서 ‘그래픽 스펙’을 보면 Intel HD Graphics 4600라고 되어 있다. 그래픽 주파수는 기본 400MHz에서 최대 1.3GHz까지 지원하고, 그래픽 출력은 eDP/DP/HDMI/VGA 인터페이스를 통하여 그래픽 출력지원하고, 최대 2GB 비디오 메모리를 가지고 있다. Intel HD Graphics 4600는 인텔에서 2012년 출시한 4세대 Intel Core CPU에 내장된 GPU(Graphics Processing Unit)인 IGP(Integrated Graphic Processor)로 처리 가능한 비디오 압축과 압축해제 알고리즘은 [표 4]과 같다[11].
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H.2665 |
H.264 |
H.263 |
VC-1/WMV9 |
JPEC/MJPEC |
VP8 |
VP9 |
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Decode |
Profiles |
Partial 8-bit [53] |
Main, High, SHP, MHP |
Main |
Simple, Main, Advanced |
Baseline |
✘ |
✘ |
|
Levels |
4.1 |
Main, High |
High, 3 |
|
||||
|
Max. resolution |
1080/60p |
1080/60p |
|
16k×16k |
||||
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Encode |
Profiles |
✘ |
Main, High |
Main |
✘ |
Baseline |
✘ |
✘ |
|
Levels |
4.1 |
High |
- |
|||||
|
Max. resolution |
1080/60p |
1080/60p |
16k×16k |
|||||
[표 4] Intel HD Graphics 4600의 압축/해제 알고리즘
[표 4]에서 해상도인 1080/60p는 16:9인 모니터에서 가로의 픽셀이 1080 (세로는 1920픽셀, 총 2M 픽셀)이고 초당 60프레임을 순차적으로 표시한다는 의미로, Full HD 모니터로 MPEC 영상을 처리할 수 있다. IGP는 내 컴퓨터의 디바이스 관리자로도 확인할 수 있다([그림 8])
GPU와 디스플레이 표준 둘러보기
GPU는 기껏 수개의 코어를 가지는 CPU와는 달리 수백개의 코어로 구성되어 수천개의 쓰레드를 실행하면서 이미지 프로세싱이나 반복적인 계산량이 많은 알고리즘을 빠른시간에 수행할 수 있다[12]. 컴퓨터 모니터에 표시하기 위한 그래픽 디스플레이 컨트롤러 칩은 1982년 NEC uPD7220부터 시작되었고, 간단한 프로그램으로 그래픽을 처리할 수 있는 최초의 GPU 칩은 1999년 Nvidia社에서 GeForce 256이라는 모델을 최초로 출시하였다[13].
[그림 9] CPU와 GPU의 구조적인 차이와 GPU를 이용한 가속 계산의 원리12
2002년에 XGA(eXtented Graphics Array) 컴퓨터 모니터가 가장 많이 사용되면서 이전까지 800x600의 해상도 기준으로 설계되어 왔던 웹사이트나 멀티미디어 영상들도 XGA에 최적화되도록 새롭게 설계되었고, 2012년에는 HD(High Definition) 컴퓨터 모니터가 가장 많이 사용되었다. 2015년에는 FHD(Full High Definition) 모니터가 가장 많이 사용되고 있다. 화면 모양의 변화를 보면 4:3에서 16:10으로 그리고 지금은 16:9가 대세를 이루고 있다([표 5] 참조).
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표준 |
화면 비율 |
가로 (px) |
세로 (px) |
|
CGA |
4:03 |
320 |
200 |
|
VGA |
4:03 |
640 |
480 |
|
SVGA |
4:03 |
800 |
600 |
|
WSVGA |
~17:10 |
1024 |
600 |
|
XGA |
4:03 |
1024 |
768 |
|
XGA+ |
4:03 |
1152 |
864 |
|
WXGA |
16:09 |
1280 |
720 |
|
WXGA |
5:03 |
1280 |
768 |
|
WXGA |
16:10 |
1280 |
800 |
|
SXGA |
5:04 |
1280 |
1024 |
|
HD |
~16:9 |
1360 |
768 |
|
HD |
~16:9 |
1366 |
768 |
|
WXGA+ |
16:10 |
1440 |
900 |
|
HD+ |
16:09 |
1600 |
900 |
|
UXGA |
4:03 |
1600 |
1200 |
|
WSXGA+ |
16:10 |
1680 |
1050 |
|
FHD |
16:09 |
1920 |
1080 |
|
WUXGA |
16:10 |
1920 |
1200 |
|
WQHD |
16:09 |
2560 |
1440 |
|
WQXGA |
16:10 |
2560 |
1600 |
|
4K UHD |
16:09 |
3840 |
2160 |
|
8K UHD |
16:09 |
7680 |
4320 |
[표 5] 디스플레이 표준별 스펙[14]
[그림 10] 표준별 디스플레이 크기와 화면 비율14
Memory
[그림 1]의 내 컴퓨터 정보에서 설치된 메모리(RAM)은 12GB로 표시되어 있다. 12GB 메모리의 사용현황은 Resource Monitor를 통하여 확인할 수 있다 ; Ctlr +Shift + Esc à Task Manager à Performance 탭 클릭 à Memory 클릭 à Open Resource Monitor 클릭.
Resource Monitor의 Memory 탭을 클릭하면 Process 테이블과 Physical Memory 그래프가 있다. 각각에 대한 설명은 웹사이트에서 제공하는 정보를 요약하였다[15].
Process 테이블
§ Image 열: 현재 실행하고 있는 프로세스의 파일 이름이다. Svchost.exe로 되어 있는 프로세스는 운영체제가 동작하고 있음을 의미하고, 옆에 괄호로 실행하는 서비스의 이름이 표시된다.
§ PID 열: 프로세스가 실행될 때 부여되는 고유 코드 값이다.
§ Hard Faults/Sec: 프로세스가 실행될 때, 사용 가능한 메모리 용량보다 더 많은 메모리가 필요할 때 하드디스크를 이용하는 데, 지난 1분간 평균적으로 1초당 하드디스크를 이용한 횟수를 의미한다. [그림 12]에서 이 워드 문서를 편집하면서 이용한 winword.exe가 초당 6회 하드디스크 메모리를 접근했다는 것을 보여준다. Hard Fault가 많아지면 하드디스크를 접근하여 데이터를 읽기 때문에 프로그램 수행속도가 느려질 수 있고, 자주 발생한다면 메모리 증설이 필요할 수도 있다.
§ Commit 열: 운영체제가 각 프로세스에 할당한 가상메모리의 크기로, 가상메모리는 메인 메모리와 하드디스크에 상관없이 크기를 합친 것이다.
§ Working Set열: Commit열에서 할당된 메모리 중에서 실제 사용하는 메인 메모리의 크기를 의미한다. winword.exe에는 총 223,424KB를 할당되었고(commit열) 그 중에 실제 사용하는 메인 메모리는 209,716KB이다.
§ Shareable 열: 공유메모리를 의미하며, 프로세스간에 공유하여 사용하는 메인 메모리의 크기이다. System DLL은 프로세스간 메모리를 공유하여 사용된다.
§ Private 열: 프로세스가 단독으로 사용하는 메인 메모리의 크기이다.
Physical Memory 그래프
§ Hardware Reserved: System Bios, PIC 버스, 비디어 카드 등과 같은 하드웨어 디바이스가 운영체제와 인터페이스 하기 위한 메모리로 통상 10~70MB가 할당된다.
§ In Use: 운영체제, 드라이버, 실행 프로세스 등에 의하여 사용되는 메모리이다.
§ Modified: 사용되었었지만 현재는 사용하지 않는 메모리로 오랫동안 사용되지 않으면 메모리 내용을 하드디스크로 옮기고 Standby로 구분이 바뀌게 된다.
§ Standby: 프로세스의 Working set에서 해제되었지만 연관된 프로세스에서 필요로 할 때 사용하는 캐시메모리다. 만약 Free 메모리가 충분하지 않을 때는 Standby에 분류된 메모리의 내용을 지우고 사용한다.
§ Free: 어떤 용도로도 할당되어 있지 않은 메모리이다.
Available 8,050MB = Standby 7,619MB + Free 431MB
Cashed 7,668MB = Modified 49MB + Standby 7,619MB
[2] http://www.pcadvisor.co.uk/feature/windows/windows-10-home-vs-windows-10-pro-uk-difference-3618710/
[3] https://answers.microsoft.com/en-us/windows/forum/windows_10-win_upgrade/whats-the-maximum-ram
-support -for- windows-10-home/b1078908-1932-4c12-b5fd-bdcd58984333?auth=1
[10] 1990년대 후반에서 2000년대 초반에 386세대하는 말이 있었다. 30대 나이에 80년대 학번이고 60년대 태어난 세대라는 뜻이다. 통상 80년대 학생운동을 통하여 민주화 과정을 경험한 세대를 일컫는다.
[15] http://www.techrepublic.com/article/how-to-use-windows-10s-resource-monitor-to-track-memory-usage/