NVIDIA의 ION 플랫폼 VS 인텔의 넷탑 플랫폼

일본의 웹사이트에서 ION플랫폼과 넷탑플랫폼을 비교 분석한 글이 있어 소개해 올려드립니다.

NVIDIA의 ION플랫폼은 작년 12월에 NVIDIA로부터 발표되었습니다. Intel의 Atom프로세서에 NVIDIA의 칩 세트를 조합한 제품입니다. NVIDIA의 GPU통합형 칩셋인 「GeForce 9400M G」를 이용하는 것으로, Atom PC그렇지만 CUDA에 대응해서 GPGPU의 어플리케이션을 이용함으로서, 성능을 올리려는 제품입니다. 

이번에 NVIDIA의 ION플랫폼의 레퍼런스제품을 입수했으므로, Intel 945GC Express를 탑재한 제품과의 비교를 하려고 합니다.

● 큰 차이점은 메모리, GPU의3D성능, HD동영상의 하드웨어디코더, GPGPU대응　

 ION플랫폼의 상세사양은, 여기에서는 반복하지 않지만, 비교 대상으로 해 준비한 Intel의 순정 Mini-ITX메인보드 「D945CGLF2」(이하 Intel플랫폼)과의 기능의 차이점부터 알려드리겠습니다.

	ION플랫폼	Intel플랫폼
CPU	Atom 330	Atom 330
칩 세트	GeForce 9400M G	Intel 945GC＋ICH7
메모리	DDR3-1066	DDR2-667
대역폭(싱글 채널)	8.5GB/초	5.3GB/초
최대 메모리 용량	2GB	2GB
내장GPU	GeForce 9400M G	GMA 950
Direct3D	Direct3D 10	Direct3D 9
GPGPU대응	CUDA	-
하드웨어 디코더	PureVideo HD(VP2)	-
디스플레이 출력	RGB/HDMI/DisplayPort	RGB
USB	12포토	8포토

이렇게 해 표로 하면 알기 쉽지만, ION플랫폼과 Intel플랫폼의 성능면에 큰 차이는, 크게 나누어 2가지 입니다. 1개는 메인 메모리의 대역폭이며 다른 1개는 내장GPU의 세대의 차이다. ION플랫폼이 메인 메모리에 DDR3를 채용하고 있는데 반하여, Intel플랫폼은 DDR2를 채용한 것이 큰 차이입니다.

전자가 싱글 채널로 8.5GB/sec의 대역폭을 실현하는데 비하여, 후자는으로 5.3GB/sec되고 있어 이로 인한 성능의 차이는는 작지 않다고 생각할 수 있습니다.메모리 대역폭이 향상해서 좋은 점은 2가지가 있습니다. 1개는CPU에서 multi-thread로 명령을 실행하려고 하는 경우, CPU로부터 메모리에 대량의 액세스가 발생하기 때문에, 대역폭이 넓은 만큼, CPU가 가지는 본래의 성능을 발휘하기 쉬워집니다.

 이번 사용된 2개의 메인보드에 CPU는 듀얼 코어의 Atom 330(1.6GHz)을 탑재하고 있어, Hyper-Threading을 유효하게 하면,OS에서는 4개의 논리 코어가 있는 것처럼 보입니다. 이 때문에, multi-thread에 대응한 어플리케이션으로의 효과는 결코 작지 않다고 생각할 수 있습니다.

 다른 1개의 이점은 GPU의 성능에게 주는 영향입니다. 양플랫폼 모두 칩 세트에 내장된 GPU는 비디오메모리를 메인 메모리의 일부를 공유해서, 메인 메모리의 대역을 소비하게 됩니다. 물론, 그래픽의 기본 성능은, GPU자체에 크게 의존하지만, 메모리 대역폭도 3D 성능에 영향을 미치게 됩니다. 2번째의 차이가 가장 큰 것일 것입니다.


GeForce 9400M G에 내장되고 있는 것은,  이른바 G8x/9x계의 Direct3D 10세대의 GPU이며 스트림프로세서의 수야말로 16개로 많지는 않지만, 훌륭한 GPU입니다. 반면 Intel 945GC에 내장되고 있는 GMA 950는 Direct3D 9세대의 GPU이며 이른바 시다2.0에 대응한 고정 기능의 시다엔진을 탑재하고 있다. 양자의 차이는, 단순한 3D기술의 세대의 차이 만이 아닙니다.

 예를 들면,GeForce 9400M G의 GPGPU로 불리는, 범용의 어플리케이션 연산에도 대응하고 있습니다. NVIDIA의 CUDA로 불린리는 GPGPU의 개발 환경을 제공하고 있지만, CUDA에 대응한 어플리케이션은, 물론 ION플랫폼으로도 이용할 수 있습니다. 게다가 GeForce 9400M G에는 PureVideo HD로 불리는 동영상 재생 지원 기능이 있습니다. GeForce 9400M G에 탑재되고 있는 것은VP2+로 불리는 MPEG-4 AVC와 WMV HD의 HD동영상을 하드웨어로 디코드하는 기능으로, CPU에 부하를 걸지 않고, 이러한 HD동영상을 재생할 수 있습니다. 특히 Atom의 CPU의 처리 능력이 Core 2 Duo등에 비교해 충분하지 않기 때문에, CPU만으로 이러한 동영상을 재생하는 것은 꽤 어렵고, GPU옆에서 동영상을 디코드할 수 있으면, 시스템의 종합적인 가치에 크게 공헌할 수 있습니다.

▲  ION 레퍼런스 PC의 백 패널. HDMI출력이나 DVI출력 등, Intel 945GC탑재 메인보드에는 없는 단자가 특징적(좌측)
HDD를 떼어내면, 안쪽에 SO-DIMM슬롯이 보입니다. 2GB의 DDR3-1066의 램이 삽입되고 있었습니다.(가운데)
메인보드는2단이 되어 있어, picoITX의 메인보드 본체와 I/O패널의2단구조가 되어 있습니다.(우측)

● ION플랫폼의 이점

 그러면 벤치마크 결과를 보도록 하겠습니다. 두가지 플랫폼 모두, 메모리는 2GB, HDD는 Seagate ST9200420AS(2.5인치/7,200rpm), OS는 Windows Vista ServicePack 1(영문판)으로 세팅되었습니다.

 우선, 위 그래프는 3DMark06 의 테스트결과 입니다. FutureMark의3DMark06 v1.1.0를 이용했습니다. 최신판의 3DMark Vantage가 아니고 3DMark06을 이용한 것은 3DMark Vantage는 Direct3D 10의 하드웨어가 없으면 동작하지 않기 때문입니다.

 결과는 보이는대로, ION플랫폼이 압도적으로 큰 성능차이를 보였습니다. SXGA(1,280x1,080)에서 보면, 거의 10배 가까운 점수차이가 되어 있어, 현격한 차이라고 해도 과언은 아닐 것입니다. 또 Intel플랫폼은 WUXGA(1,920×1,200)의 해상도에서는 올바르게 동작하지 않았습니다.

 종합적인 컴퓨터의 성능을 알 수  있는 PCMark05 에서는 HDD는 Intel플랫폼이 우위를 보였지만, 그 외의 결과에 관해서는 모두ION플랫폼이 우위를 보이고 있습니다. 특히, 그래픽성능은 3배이상으로 큰 차이를 내고 있습니다. PCMark05의 그래픽 테스트가 3DMark06 만큼 차이가 나지 않는 것은, 3D뿐만이 아니고, 2D의 테스트도 포함되어 있기 때문입니다. 

 마지막으로 1,440x1,080/5Mbps의 MPEG-4 AVC의 동영상을 1분간 가깝게 재생했을 때의 CPU부하율입니다. 하드웨어 디코더를 가지지 않는 Intel플랫폼의 경우에는,CPU부하는 40~70%의 사이를 왔다 갔다 하고 있으며 평균적으로 60%정도의 점유율을 보여줍니다.  D945GCLF2는 듀얼 코어의 Atom 330에만 탑재되고 있기 때문에, 평균적으로 60%의 부하로 재생 되고 있지만, 이것이 싱글 코어이면, 일반적으로는 도저히 재생이 힘들거 같습니다. 이와 반대로 하드웨어 디코더를 가진 ION플랫폼은, 대부분의 점유율이 10%이어서 무난하게 재생이 가능합니다.

●저가형 PC에 새로운 선택사항을 가져올 ION플랫폼

 Atom과 NVIDIA의 칩 세트를 조합한 ION플랫폼은, 벤치마크 결과로부터 알수 있듯이, 처리 능력이 별로 높지 않은 Atom에 있어서 어려운 멀티미디어 관련의 처리를 GPU가 보충하는 것으로 되어 있습니다.

ION플랫폼이, Mini-ITX메인보드로서 혹은 저가격 노트PC로서 시장에 등장하게 되면, 유저에게 새로운 선택사항과 가치를 제공하게 되는 것은 틀림없고, 구체적인 제품의 등장에 기대하고 싶은 마음입니다. CUDA에 대응한 엔코더 소프트로 encode걸린 시간을 소개해 두고 싶습니다. MPEG-2/8Mbps/6,312프레임의 동영상을 MPEG-4 AVC(2Mbps)에 encode 했는데, TMPGenc+CPU로 행했을 경우에는 16분21초 걸린 것이, CUDA대응의 Badaboom은 약 반 8분37초에 끝났습니다. encode 툴도 다르므로, 플랫폼감의 직접적인 비교는 되지 않지만, 작업시간이 대략 반이라고 하는 것은 큰 의미를 가질 것입니다.

출처 : http://pc.watch.impress.co.jp

 

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