[컴퓨터 구성] 컴퓨터 본체 구성 및 용어 정리

노트북이 말썽을 부려 공장초기화도 했고, 문득 컴퓨터구조 수업에서 본체를 조립해 보는 것도 공부가 될 수 있다는 말이 떠올라 컴퓨터 본체에 대한 호기심이 생겼다. 이 노트북을 구매할 때 정말 컴퓨터에 대해 아무것도 모른 상태에서 구매를 했었기 때문에 컴퓨터 구조를 공부하며 장치 사양을 보면 어떤 게 부족하고 어떤 게 좋아야 되는지 알아보려고 한다. 

 

 

본체 구성 부품

-CPU

-CPU 쿨러

-마더보드(메인보드)

-메모리

-그래픽카드

-저장장치

-파워서플라이

-케이스

 

CPU

CPU의 원리

CPU는 Central Processing Unit(중앙처리장치)의 약자로, 컴퓨터의 '두뇌' 역할을 하는 장치이다. 중앙에서 필요한 모든 계산을 처리하여 각 부품들이 동작하도록 명령을 내리기 때문에, 컴퓨터의 전반적인 성능을 좌우하는 핵심부품이라고 말할 수 있다. CPU의 성능은 세부스펙인 코어/스레드/클럭/캐시메모리로 판단할 수 있으며, 기본적으로 각 요소의 개수나 숫자가 높을수록 성능이 좋다고 볼 수 있다. 

*코어 = 동시에 처리하는 작업의 개수

코어는 CPU에서 연산을 담당하는 핵심 부품으로 코어라는 단위의 개수로 표기된다. 1개의 코어는 동시에 하나의 일만 처리할 수 있기 때문에 코아가 2개면 동시에 두 가지 일을 처리할 수 있어 여러 가지 작업을 동시에 한다면 속도가 빨라진다고 볼 수 있다.

*스레드 = 코어가 처리하는 작업 단위

스레드는 코어가 처리하는 하나의 작업 단위로 물리적인 부품이 아닌 일의 단위인데, 스레드가 1개라면 한 손으로 할 일을,  2개일 때 양손으로 빠르게 처리하는 것과 유사한 개념이다. 최근 출시된 CPU는 대부분 1 코어당 2개의 스레드를 가지고 있다고 한다.

*클럭 = CPU가 초당 실행하는 사이클 수(CPU에서 코어가 일을 하는 속도)

클럭은 GHz 단위로 측정하며, 클럭이 높을수록 속도가 빠르다. 동급의 코어나 스레드 기준 보통 1.5~2.5 GHz 정도면 중간급이고, 3 GHz가 넘어가면 고사양으로 볼 수 있다. (동작클럭 2666 MHz/대역폭 21300 이상 추천)

*캐시메모리 = CPU 내부의 임시 데이터 저장공간

CPU는 주로 주기억장치인 램이 보관하고 있는 데이터를 불러와 연산 처리를 하고 그 결과를 모니터 등의 출력장치로 나타내는데, CPU의 처리 속도만큼 램이 데이터를 빠르게 제공해 주지 못해서 성능 저하가 일어나는 것을 막기 위해 자주 쓰는 데이터를 임시 보관할 목적으로 CPU 내부에 용량은 적지만 램보다 속도가 빠른 캐시메모리를 두고 있다.

 

CPU 등급별 차이

구분	등급	주 용도
보급형	코어 i3, 라이젠 3	원활한 속도의 웹서핑 / 문서작업 / 저사양 게임
중급형	코어 i5, 라이젠 5	FHD 영상편집 / 중급사양 게임
고급형	코어 i7, 라이젠 7	4K 영상편집 / 고사양 게임
하이엔드	코어 i9, 라이젠 9	최고사양 게임 / 그래픽 작업 / 원컴 방송 송출

가장 많이 사용되는 인텔과 AMD의 제조사를 기준으로 했을 때의 대략의 등급이다. 숫자가 높아질수록 CPU의 성능이 높아지는 것은 분명하지만 주용도에 맞게 등급을 고려해 구매하는 것이 좋다고 생각한다.

또한, 같은 등급이라도 세대가 높을수록 성능이 좋기 때문에 가급적 최신세대를 선택하는 것이 유리하다.

인텔 코어i CPU넘버의 의미

사용중인 노트북 CPU

지금 현재 사용 중인 노트북의 CPU 사양이다.

Intel(R) Core(TM) = 브랜드

i3 = 브랜드 등급

7 = 세대 (4~11세대)

100 = 세부 성능 (같은 세대 내에서 높을수록 좋음)

U = 제품 특징 (모바일용 저전력)

※제품특징

U=모바일용 저전력/Y=모바일용 초저전력/F=내장그래픽 미탑재/G1~G7=그래픽 강화형(최신 내장그래픽 탑재)/NG1~NG7=애플기기용 그래픽 강화형(최신 내장그래픽 탑재)/H=모바일용 고성능/HK=모바일용 고성능,배수락해제(오버클럭 가능)/HQ=쿼드코어 모바일용 고성능/K=배수락 해제(오버클럭 가능)/X,XE=고성능, 배수락 해제(오버클럭 가능)/G=별도 외장그래픽 포함/S=스페셜 에디션

 

메모리

램(RAM) = 처리속도를 높여주는 핵심부품

램(RAM)은 'Random Access Memory'의 약자로, CPU가 처리 중인 모든 데이터를 저장하는 곳으로 '주기억장치'라고 한다. 일반적으로 컴퓨터의 작업과정은 CPU가 '메모리'라는 기억장치에 저장되어 있는 데이터를 불러와 연산 처리를 하고, 그 결과를 모니터 등의 출력장치로 모여주는 방식이다. CPU의 처리속도에 비해 메모리의 데이터 제공속도가 느리기 때문에 성능 저하가 생기게 된다. 그래서 가장 느린 메모리(HDD, SSD→보조기억장치)와 CPU 사이에 중간단계로 빠른 속도를 가진 또 다른 메모리들을 위치시켜 CPU가 자주 쓰는 데이터를 임시로 저장해 속도차이에 따른 병목현상을 완화해주는데 이것을 '메모리 계층'이라고 한다.

앞에 CPU에 포함된 캐시 메모리도 메모리 계층 중 하나이고, 램은 캐시 메모리보단 느리지만 큰 용량을 가지고 SSD나 HDD에서 데이터를 받아 임시 보관하다가, 필요시 CPU에게 전달하는 메인 메모리 역할을 하기 때문에 주기억장치라고 한다. 

사용중인 노트북 메모리

램은 용량이 부족하면 가장 크게 체감되는 부품이고, 여러 작업을 할 때 멀티태스킹 성능에 가장 크게 영향을 주는 부품 중 하나이다. 일반 사무적인 용도로 사용되는 컴퓨터도 8GB 이상을 추천하는 것을 생각했을 때 지금 사용하고 있는 컴퓨터는 굉장히 작은 용량의 메모리를 사용하고 있다고 볼 수 있다..

 

 

 

 

 

 

그래픽카드 = GPU

사용자의 요청에 따라 데이터를 처리하는 연산 기능과 함께, 그 결과를 글자, 사진, 영상으로 화면에 띄워주는 출력 기능을 담당하는 장치가 그래픽카드다. 좋은 그래픽 카드를 사용할수록 고화질의 이미지를 빠르게 보여주고, 화려한 그래칙의 고사양 게임도 부드럽게 돌아가는 등 게임이나 그래픽, 영상 관력 작업 성능을 결정하는 중요 장치이다. 

GPU 형태는 크게 내장그래픽과 외장그래픽카드로 나뉜다. 내장그래픽은 CPU내에 GPU가 포함되어 있는 형태로, 문서 작업과 웹서핑, 간단한 동영상 시청 등의 용도로 사용된다. 높은 수준의 게임과 그래픽 작업 용도가 아니라면 내장그래픽만으로도 사용에 지장이 없다. 외장 그래픽카드는 본격적인 고사양 게임과 영상, 그래픽 작업용 pc에선 필수적이지만 일반 사무용 pc에선 없어도 지장이 없는 부품이기 때문에 용도에 따라 필요한 경우에만 선택하는 것이 좋다.

그래픽카드도 CPU나 램과 마찬가지로 클럭, 메모리 타입, 용량의 세무스펙이 존재한다/ 클럭과 용량은 단위도 동일하게 초당 클럭수인 MHz로, 용량은 GB로 표기하는데 숫자가 높을수록 고성능이며, 세대에 따른 성능도 최신세대일수록 좋다.

 

저장장치

저장장치(스토리지)는 보조기억장치로, 용어 그대로 데이터를 보관하는 창고 역할을 한다. 램은 용량은 적지만 CPU와의 소통을 위한 속도가 빠르고, 보관이 주목적인 저장장치는 느리지만 큰 용량을 가지고 있으며 용량당 가격도 훨씬 저렴하다. 그리고 램은 전원이 꺼지면 기록을 모두 삭제하지만, 저장장치는 전원이 꺼져도 데이터가 사라지지 않아 사용자가 데이터를 삭제하지 않는 이상 반영구적으로 보존된다.

	HDD(Hard Disk Drive)	SDD(Solid State Drive)
작동방식(구조)	바늘모양 헤드가 원판 모양의 회전하는 플래터에서 파일을 읽고,쓰는 기계적 장치	동작시 움직임이 없는 반도체 기반의 전자적 장치
속도	느림	빠름
내구성	약함	강함
용량	큼	작음
가격	저렴	비쌈
소음	큼	작음