한동안 게임(특히 PC)을 했다면 CPU 및 GPU 병목 현상에 대해 들어본 적이 있을 것입니다. 이러한 개념은 게임 성능을 이해하는 데 필수적이지만 그 의미나 처리 방법을 제대로 아는 플레이어는 거의 없습니다.
CPU와 GPU의 작업이 다릅니다.
컴퓨터 내부에는 많은 프로세서가 있지만 그 중 두 가지가 가장 중요합니다. CPU 또는 중앙 처리 장치는 컴퓨터의 범용 프로세서입니다. 컴퓨터 코드로 수행하는 방법을 표현할 수 있는 한 모든 명령을 실행하고 문제를 해결할 수 있습니다.
비디오 게임에서 CPU는 대부분의 무거운 작업을 수행합니다. 여기에는 게임 캐릭터의 AI, 게임 세계의 물리 시뮬레이션, 비디오 게임 코드의 거의 모든 측면이 포함됩니다.
GPU 또는 그래픽 처리 장치, 보다 전문화된 프로세서입니다. 이것은 화면에 이미지를 그리는 데 사용되는 특정 유형의 수학에 매우 능숙한 수천 개의 간단한 프로세서로 구성됩니다.
비디오 게임은 더 선명하고 복잡한 이미지를 생성하기 위해 GPU와 끝없는 경쟁에 초점을 맞추는 경향이 있지만 두 가지 유형의 프로세서에 크게 의존합니다.
병목 현상이란 무엇입니까?
병목 현상은 이해하기 쉽습니다. 사람들로 구성된 팀과 함께 일하고 있고 모든 사람이 24시간 내내 무언가를 만들기 위해 노력하고 있다면 팀에서 가장 느린 구성원보다 더 빨리 완료할 수 없습니다.
그것이 본질적으로 병목 현상입니다. 작업과 관련된 가장 느린 구성 요소는 작업을 완료할 수 있는 속도를 제한합니다. 일반 컴퓨팅에서는 거의 모든 것이 병목 현상이 될 수 있습니다. 예를 들어, RAM이 CPU에 정보를 충분히 빠르게 공급할 수 없는 경우 CPU는 대기하면서 유휴 시간을 보냅니다. 이 경우 RAM이 병목 현상입니다. 이상적으로는 컴퓨터에 있는 여러 구성 요소의 성능이 균형을 이루어 다른 구성 요소를 기다리느라 시간을 낭비하지 않는 것이 좋습니다. 그러나 현실 세계에서 이는 이상적인 목표일 뿐 현실적인 목표가 아닙니다.
병목 현상이 게임 성능에 영향을 미치는 이유는 무엇입니까?
게임 성능을 측정하는 주요 지표는 FPS 또는 초당 프레임. 이것은 게임이 1초에 렌더링할 수 있는 개별 이미지의 수입니다. 오늘날에는 초당 60프레임이 원하는 목표이며, 심각한 재생 가능성 문제가 명백해지기 전에 초당 30프레임이 최소 성능 수준으로 간주되는 경우가 많습니다.
게임이 생성하는 각 프레임은 “렌더링 파이프라인”의 최종 결과입니다. 즉, 그림을 그리는 데 일련의 단계가 포함됩니다. 연필 스케치로 시작한 다음 최종 이미지가 완성될 때까지 세부 사항과 개체의 연속적인 레이어를 그리는 예술가를 생각해 보십시오. 이제 한 그룹의 예술가들이 같은 그림을 작업하고 있지만 각자 특정한 직업을 가지고 있다고 상상해 보십시오. 일부는 작업을 병렬로 수행할 수 있지만 다른 일부는 자신의 작업을 추가하기 전에 다른 아티스트의 출력을 기다려야 합니다.
화면에 초당 30프레임을 표시하려는 경우 렌더링 파이프라인에는 각 프레임을 완료하는 데 약 33밀리초의 시간 제한이 있습니다. 초당 60프레임을 표시하려면 해당 시간의 절반만 사용하면 됩니다. 일부 최신 비디오 게임은 120fps 이상의 프레임 속도로 실행됩니다. 이렇게 하면 전체를 렌더링하는 시간을 한 자리 밀리초로 단축할 수 있습니다!
CPU가 초당 30프레임을 생성할 수 있을 만큼 빠르게 렌더 파이프라인의 일부만 기여할 수 있다면 GPU가 얼마나 빠르거나 강력한지는 중요하지 않습니다. 그 반대도 사실입니다. 두 구성 요소 모두 제한 시간 내에 렌더링 파이프라인 작업을 완료해야 합니다. 그렇지 않으면 병목 현상이 발생하여 게임 성능이 가장 느린 구성 요소로 제한됩니다.
CPU 병목 현상 또는 GPU 병목 현상의 징후
게임에서 병목 현상을 감지하는 것은 어렵지 않습니다. 게임 내에서 성능 지표를 표시하려면 소프트웨어가 필요합니다. Win + G 단축키를 사용하여 Windows 10에 내장된 성능 모니터를 불러오거나 많은 타사 대안 중 하나를 찾을 수 있습니다.
어떤 성능 측정기를 사용하든 다음은 몇 가지 일반적인 병목 현상 규칙입니다.
- CPU 99-100%, GPU 99-100% 미만: CPU 병목 현상.
- GPU 99-100%, CPU 99-100% 미만: 성능이 목표 프레임 속도 이하가 아닌 한 정상이면 GPU 병목 현상입니다.
- 99-100%에서 VRAM: VRAM이 가득 차서 데이터가 훨씬 느린 HDD 또는 SSD로 스왑될 때 병목 현상이 발생할 수 있습니다.
- 99-100%의 RAM: VRAM이 꽉 찬 경우와 마찬가지로 페이지 파일에서 데이터를 주고 받을 때 속도가 느려질 수 있습니다.
게임이 원하는 세부 수준에서 목표 프레임 속도로 지속적으로 실행되고 있다면 이러한 수치는 중요하지 않다는 점을 강조해야 합니다. 게임 성능이 영향을 받는 경우에만 관련성이 있습니다.
다양한 게임, 다양한 병목 현상
시스템이 한 게임에서는 병목 현상을 보일 수 있지만 다른 게임에서는 그렇지 않을 수 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 또는 두 게임이 완전히 다른 방식으로 컴퓨터에 병목 현상을 일으킬 수 있습니다. 다른 게임 엔진과 장르는 시스템의 다른 부분에 압력을 가합니다. 예를 들어, 대규모 오픈 월드 게임이나 매우 사실적인 시뮬레이션을 제공하는 게임은 CPU를 압도할 수 있는 반면, 화려한 코리더 슈터는 CPU 부하가 적지만 GPU가 할 수 있는 일은 많습니다.
게임 병목 현상 처리를 위한 팁
병목 현상의 유형에 따라 문제를 완화하기 위해 시도할 수 있는 여러 가지 방법이 있습니다. 물론 여기에 공짜 점심은 없다. 성능이라는 이름으로 무언가를 희생해야 하지만 전반적인 경험은 더 좋아야 합니다.
새 PC를 구축하거나 기존 PC를 업그레이드하는 경우 CPU와 GPU를 함께 페어링하여 균형 잡힌 성능 수준을 유지하는 것이 중요합니다. 이것이 현재 컴퓨터에 도움이 되지 않는다는 것을 알고 있지만 미래를 위해 염두에 두어야 할 훌륭한 팁입니다.
CPU 병목 현상이 있는 경우 CPU에 불균형적으로 영향을 주는 게임 설정을 낮추십시오. 예를 들어, 낮은 물리적 충실도 또는 군중 밀도는 CPU 영향을 줄일 수 있습니다.
직관적이지 않은 것처럼 보일 수 있지만 다음을 고려하십시오. 증가 CPU 병목 현상이 발생하면 GPU에 부하가 걸립니다. GPU 사용률이 100%가 될 때까지 설정을 높입니다. 이렇게 하면 GPU가 속도를 설정하고 CPU에 숨을 쉴 수 있는 공간이 생깁니다. 그렇다고 해서 프레임 속도를 높일 수는 없지만 최소한 주어진 속도에서 시스템이 생성할 수 있는 최상의 화질을 얻을 수 있습니다.
CPU 병목 현상이 발생하면 프레임 속도 제한 설정을 고려할 수도 있습니다. 다시 말하지만, 이렇게 하면 더 높은 프레임 속도를 달성할 수 없지만 CPU가 충분히 포화되지 않은 수준으로 제한을 낮추면 버벅거림을 줄이거나 제거하고 게임을 더 즐기기 쉽게 만들 수 있습니다.
GPU 제한이 있는 경우 좋은 소식은 이 문제를 쉽게 고칠 수 있다는 것입니다. 그래픽은 CPU 작업이 할 수 없는 방식으로 확장할 수 있습니다. 해상도를 낮추거나 그래픽 설정을 몇 단계 낮추면 큰 이득을 얻을 수 있습니다. 일반적으로 성능에 가장 큰 영향을 미치는 설정을 강조 표시하여 게임에 대한 최적화 가이드를 찾을 수 있습니다.
게임 병목 현상은 항상 뜨거운 주제로 남아 있으며 해결하기 까다로울 수 있지만 약간의 인내심만 있으면 일반적으로 하드웨어에 가장 적합한 설정 균형을 찾을 수 있습니다.
