컴퓨터가 절전(Sleep) 상태에 있으면 어떤 작업도 수행하지 않고 꺼져 있는 것처럼 보일 수 있습니다. 하지만 실제로 종료된 것이 아니라 메모리 상태를 그대로 유지하고 있습니다. 전원 상태는 S0, S1, S2, S3, S4로 나뉘며, 이 중 S1~S4가 절전 상태에 해당합니다. S1에서 S4로 갈수록 컴퓨터의 더 많은 부분에 전원이 차단되며, S5는 기존 방식의 완전한 종료(Shutdown) 상태입니다.
Windows 11/10의 시스템 절전 상태
이번 글에서는 Windows에서 사용되는 다양한 시스템 절전 상태를 살펴보겠습니다.
- 시스템 전원 상태 S0 – 작동 중인 상태(Working State)로, Windows PC가 깨어 있어 정상적으로 동작하는 상태입니다. 절전 상태에는 해당하지 않습니다.
- 시스템 전원 상태 S1 – CPU가 정지되고 컴퓨터가 대기 모드에 들어가는 상태입니다. 다음 단계인 S3 상태가 지원되지 않는 경우, 대부분의 하드웨어에서 S1이 기본 상태로 사용됩니다. 프로세서 클럭이 꺼지고 버스 클럭도 멈추며, 이때 전력 소모량은 약 5~30W 수준입니다.
- 시스템 전원 상태 S2 – S1과 유사하지만 프로세서에 전원이 공급되지 않아 CPU 컨텍스트와 시스템 캐시의 내용이 손실된다는 점이 다릅니다.
- 시스템 전원 상태 S3 – 데이터와 컨텍스트가 RAM에 저장되고, 하드 드라이브·팬 등의 장치 전원이 차단됩니다. 전력 소모는 보통 5W 미만입니다. Windows 11/10/8에서는 S3(절전) 또는 S4(최대 절전) 상태에서 Wake-On-LAN이 지원됩니다.
- 시스템 전원 상태 S4 – 데이터와 컨텍스트가 디스크에 저장되는 상태로, 최대 절전 모드(Hibernate)라고도 불리며 특히 노트북에서 유용합니다. PC는 RAM의 내용을 하드 디스크에 저장한 뒤 모든 장치의 전원을 끕니다. 운영 체제 컨텍스트는 S4 상태에 진입하기 전에 시스템이 디스크에 기록해 둔 최대 절전 모드 파일(hiberfil.sys)에 보관되며, 재부팅 시 로더가 이 파일을 읽어 최대 절전 모드 진입 이전의 시스템 상태로 복원합니다. 전력 소모 역시 5W 미만입니다.
MSDN에서도 이에 대한 내용을 자세히 설명하고 있습니다.
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연결된 대기(Connected Standby) 상태란?
Windows 10/8에는 연결된 대기(Connected Standby)라는 새로운 전원 상태가 도입되었습니다.
연결된 대기는 스마트폰의 전원 모델을 PC에 적용한 개념입니다. 휴대폰에서 당연하게 여겨졌던 즉각적인 켜기/끄기 경험을 PC에서도 제공하며, 휴대폰과 마찬가지로 적합한 네트워크가 연결되어 있을 때 시스템이 항상 최신 상태로 유지되고 언제든 접근 가능하도록 만들어 줍니다. Windows 8은 특정 Windows 인증 요건을 충족하는 저전력 PC 플랫폼에서 연결된 대기를 지원합니다. 연결된 대기가 활성화되면 S3 상태는 비활성화되고, 대신 'S0 Low Power Idle'이라는 추가 전원 상태가 활성화됩니다. 연결된 대기 시스템에는 Windows RT 시스템과 일부 Windows 8 시스템이 포함됩니다.
Windows 11/10/8.1의 슬라이드하여 종료(Slide To Shut Down) 기능은 하드웨어가 연결된 대기 상태를 지원하는 경우에만 작동한다는 점도 참고하세요.
연결된 대기는 절전·최대 절전과 무엇이 다를까?
절전과 최대 절전은 시스템 전체가 조율되는 절전 상태입니다. 운영 체제가 이러한 상태에 진입하거나 빠져나올 때는 애플리케이션, 서비스, 드라이버, 장치, 펌웨어 전반에 걸쳐 조정된 방식으로 전환이 이루어져야 합니다. 이 과정에는 시스템의 여러 계층(상당 부분이 타사에서 제공) 간의 협조와 처리가 필요하기 때문에 전환에 상대적으로 많은 시간이 소요될 수 있으며, 사용자 입장에서는 즉각적이라고 느끼기 어렵습니다.
반면 연결된 대기는 절전 상태도, 완전하게 조율되는 시스템 전체의 전원 상태 전환도 아닙니다. 연결된 대기 상태에서는 시스템이 계속 켜져 있지만 디스플레이만 꺼지고, 시스템은 최대한 유휴 상태로 유지됩니다. 목표는 끊김 없는 켜기/끄기 경험과 상시 연결성을 제공하면서도 일관되게 긴 배터리 수명을 확보하는 것입니다. 연결된 대기를 지원하는 시스템은 절전(ACPI S3)을 지원하지 않는데, 연결된 대기가 사실상 절전 경험을 대체하기 때문입니다. x86 플랫폼 기반의 연결된 대기 지원 시스템은 최대 절전 모드를 지원하지만, ARM 기반 플랫폼에서는 최대 절전 모드가 지원되지 않습니다.
마이크로소프트의 공식 문서를 통해 연결된 대기 상태에 대해 더 자세히 확인할 수 있습니다.
내 Windows PC가 연결된 대기 상태를 지원하는지 직접 확인해 보세요.