컴퓨터의 전체 성능은 여러 부품이 유기적으로 작동한 결과입니다. 한 가지 부품이라도 느리면 병목 현상이 발생하죠. 정말 균형 잡힌 구성이 아닌 이상, 모든 컴퓨터에는 성능을 제한하는 주범이 반드시 존재합니다.
이것 자체가 문제는 아니지만, GPU와 CPU, 그리고 RAM에 속도를 더해주면 시스템의 다른 부품들이 진정한 잠재력을 발휘할 수 있습니다. GPU나 CPU 오버클럭은 비교적 간단한 편이지만, RAM 오버클럭은 다소 어렵게 느껴질 수 있습니다. 다행히 요즘 컴퓨터에서는 RAM 오버클럭이 예전보다 훨씬 쉽고 안전해졌습니다.
특히 시스템 내 다른 부품도 함께 오버클럭하는 경우 RAM이 따라가기 버거워지기 때문에, RAM 오버클럭의 효과는 상당히 큽니다.
오버클럭(Overclocking)이란 무엇일까?
오버클럭이 무엇인지 대략 알고 계시겠지만, 개념을 확실히 짚고 넘어가겠습니다. GPU, CPU, RAM 칩 같은 부품의 '클록(clock)'은 해당 부품이 하나의 작동 사이클을 완료하는 빈도를 의미합니다. 예를 들어 1GHz CPU는 매초 10억 번의 사이클을 수행합니다. 클록을 2GHz로 두 배 올리면 이론상 두 배 빨라지는 것이죠.
RAM도 마찬가지입니다. 기본 성능은 클록 주파수에서 비롯되며, 메가헤르츠(MHz)를 높일수록 RAM 속도도 빨라집니다.
RAM을 오버클럭해야 하는 이유
RAM 속도를 높이면 시스템 전체 성능에 긍정적인 영향을 줍니다. CPU가 RAM에서 정보를 더 빠르게 가져올 수 있어, RAM의 응답을 기다리며 낭비하는 시간이 줄어들기 때문입니다. 웹 서핑이나 문서 작성에서는 체감이 크지 않을 수 있지만, 게임처럼 CPU가 지속적으로 RAM에 접근해 연산을 수행하는 복잡하고 메모리 의존도가 높은 작업에서는 확실한 성능 향상을 기대할 수 있습니다.
메가헤르츠만큼 중요한 '타이밍'
많은 사람이 RAM 오버클럭을 꺼리는 이유는 단순히 클록 속도를 RAM이 버틸 때까지 올리고 살짝 낮추는 것만으로 끝나지 않기 때문입니다. RAM은 메모리 위치를 찾고, 읽고, 쓰기 위해 여러 종류의 복잡한 연산을 수행해야 합니다.
이러한 연산은 보통 RAM '타이밍(timings)'으로 표현됩니다. RAM 스펙 뒤에 "10-10-10-30" 같은 숫자열이 붙어 있는 것을 본 적이 있을 겁니다. 각 숫자는 특정 연산에 소요되는 클록 사이클 수를 나타내며, 숫자가 낮을수록 빠릅니다. 주요 타이밍 4가지를 간단히 설명하면 다음과 같습니다.
- CL(CAS Latency): RAM에 요청을 보낸 후 응답이 돌아오기까지 걸리는 클록 사이클 수
- tRCD(RAS to CAS Delay): 메모리 위치의 행(row)을 활성화한 뒤 열(column)을 활성화하기까지의 지연 시간
- tRP(RAS Precharge): 한 메모리 라인을 비활성화한 후 다음 라인을 활성화하기까지의 시간
- tRAS(Active to Precharge): 각 메모리 접근 연산 사이의 대기 시간
대부분의 사용자는 오버클럭 시 이 네 가지 기본 타이밍을 조정합니다. 그 외에도 수많은 세부 타이밍(sub-timings)이 있지만, 이는 자신이 하는 일을 정확히 아는 전문가들의 영역입니다. 기본 타이밍만 잘 조율해도 추가 성능을 충분히 끌어낼 수 있습니다.
타이밍은 안정성이나 성능 문제를 일으키지 않는 선에서 최대한 낮게 설정하는 것이 좋습니다. 문제는 주파수를 높일수록 동작을 유지하기 위해 타이밍 숫자도 함께 올려야 할 수 있다는 점입니다. 이 경우 속도는 빨라졌지만 타이밍이 느슨해져 오히려 전체 성능이 떨어지는 역효과가 생길 수 있습니다.
공식 표준 속도 vs 지원 속도
DDR 메모리 속도 표준에는 흥미로운 사실이 있습니다. 공식 표준은 실제 메모리 칩이 감당할 수 있는 속도까지는 올라가 있지 않습니다. 그래서 시중의 고속 메모리 키트는 DDR 공식 표준을 벗어난 속도를 마케팅 문구로 내걸곤 합니다.
하지만 RAM이 해당 수치를 견디도록 등급이 매겨져 있고, 메인보드 제조사들도 그런 속도를 지원하는 제품을 만들기 때문에 실제 사용에는 큰 문제가 없습니다.
요즘은 RAM 모듈을 최대 정격 속도까지 끌어올리는 것도 쉽습니다. 컴퓨터에 정확한 설정값을 알려주는 메모리 프로파일이 내장되어 있기 때문입니다. SPD 프로파일이 대표적이며, 인텔의 XMP(eXtreme Memory Profile)는 메인보드에 RAM의 최고 공식 '오버클럭' 설정을 알려줍니다.
프로파일을 넘어서
규격 밖의 메모리 프로파일도 사실상 RAM 오버클럭이며, 완전히 안전합니다! 여기까지만 해도 충분하다는 분들은 BIOS에서 가장 빠른 메모리 프로파일을 선택하고 최대 정격 성능을 누리시면 됩니다.
하지만 이 글에서는 프로파일의 한계를 넘어, 우리의 메모리 칩에 더 많은 잠재력이 숨어 있는지 확인하는 '실리콘 복권'에 도전해 보겠습니다.
CPU-Z로 현재 설정 확인하기
CPU-Z 유틸리티를 다운로드할 것을 추천합니다. 이 프로그램에서 현재 메모리 설정과 메모리 모듈에 승인된 모든 프로파일을 확인할 수 있습니다.
반드시 기록해 두세요! 승인된 안전 설정의 좋은 참고 자료가 됩니다. 또한 메인보드가 메모리 프로파일을 지원하지 않더라도, 공식 프로파일 값을 이용해 수동 오버클럭을 할 수 있습니다. 특히 여기에 표시된 RAM 전압을 잘 확인하세요. 안전하게 오버클럭하려면 이 전압을 절대 초과해서는 안 됩니다. 성능을 위해 메모리가 타는 것을 개의치 않는 전문가들에게나 맡길 영역입니다.
기준점(Baseline) 확보하기
RAM을 만지작거리기 전에 먼저 기준 성능을 측정해야 합니다. 오버클럭이 성능을 좋게 만들었는지 나쁘게 만들었는지 판단하는 기준이 되기 때문입니다. 메모리 전용 벤치마크는 추천하지 않습니다. 결국 우리가 원하는 것은 실제 사용 환경에서 체감되는 시스템 전반의 개선이니까요. 실제로 사용하는 작업 환경을 반영하는 벤치마크를 선택하세요.
게이머라면 3DMark나 Unigine Heaven 같은 프로그램을, 창작 작업을 하신다면 Cinebench를 활용해 보세요. 벤치마크를 실행하고 시스템 점수를 기록해 둡니다.
안정적인 오버클럭에 성공할 때마다 벤치마크를 다시 실행하세요. 점수가 좋아졌는지 나빠졌는지가 오버클럭의 성패를 판단하는 기준이 됩니다.
BIOS에서 RAM 오버클럭하는 방법
자, 이제 BIOS에서 RAM을 오버클럭할 차례입니다. BIOS는 제조사마다 다르므로 아래 내용은 매우 일반적인 안내입니다. 세부 사항은 반드시 BIOS 매뉴얼을 확인하세요. 또한 모든 메인보드가 RAM 수동 오버클럭을 지원하는 것은 아니며, 고성능 메모리 프로파일조차 지원하지 않는 경우도 있습니다. 안타깝지만 그런 경우 오버클럭 기능을 갖춘 메인보드를 새로 구매하는 것 외에 방법이 없습니다. 그럼 시작해 보겠습니다.
- 컴퓨터를 재부팅하고 단축키(보통 Del 키)를 눌러 BIOS에 진입합니다.
- 설정 메뉴에서 메모리 설정 페이지로 이동합니다.
- 고급 설정을 찾습니다. 'Auto'에서 'Manual'로 전환해야 옵션이 보일 수 있습니다.
- 메모리 프로파일 선택 항목을 찾습니다. XMP 프로파일이 있다면 가장 빠른 것을 선택하고 저장 후 재부팅하면 끝입니다. 여기서 만족한다면 더 읽을 필요가 없습니다. 더 높은 곳을 원한다면 계속 진행하세요.
- 메모리 주파수 페이지를 찾아 메모리 클록 배율과 타이밍을 수동(Manual)으로 설정합니다.
- 클록 배율을 RAM의 최대 인증 속도보다 한 단계 올립니다.
- 타이밍을 가장 빠른 메모리 프로파일에 기재된 값과 동일하게 맞춥니다. 메모리 채널별로 설정해야 할 수도 있습니다. 듀얼 채널 메인보드라면 채널 A와 B 각각 설정하면 됩니다. 저장 후 재부팅합니다.
- 정상적으로 재부팅되었다면 메모리 스트레스 테스트를 실행해 안정성을 확인합니다.
- 스트레스 테스트에 실패했다면 통과할 때까지 타이밍을 조금씩 느슨하게 조정합니다.
- 메모리가 감당할 수 있는 한계에 도달할 때까지 6번 단계부터 반복한 뒤, 스트레스 테스트를 통과하는 지점으로 되돌립니다.
다시 강조합니다. 메모리 전압은 공식적으로 표기된 최대치를 절대 넘기지 마세요!
메모리를 최대치까지 끌어올린 후 벤치마크를 다시 실행해 점수가 개선되었는지 확인하세요. 개선되지 않았다면 개선이 확인될 때까지 한 단계씩 오버클럭을 되돌리면 됩니다.
참고: RAM 클록 배율이 인증 속도 이상으로 올라가지 않는다면, 유일한 방법은 기본 클록(BCLK)을 높이는 것입니다. 하지만 많은 메인보드가 이를 허용하지 않으며, 기본 클록을 올리면 CPU를 비롯한 다른 부품에도 영향을 미칩니다.
기본 클록을 변경하면 CPU 배율을 낮춰 균형을 맞춰야 할 수도 있습니다. 이 글은 안전한 오버클럭 가이드이므로 기본 클록 수정은 다루지 않습니다. 더 고급 과정이며 여러 부품 간의 복잡한 균형 조정이 필요하기 때문입니다.
비상 상황? BIOS를 초기화하세요
그런데 모든 것이 엉망이 되어 컴퓨터가 아예 부팅되지 않으면 어떻게 해야 할까요? 당황할 필요 없습니다!
BIOS를 초기화해서 RAM의 기본 설정을 복원하면 다시 정상 부팅됩니다. 자세한 방법은 메인보드 매뉴얼을 참고하되, 일반적으로 아래 방법 중 하나가 통합니다.
- 컴퓨터를 3~4회 재부팅합니다. 일부 메인보드는 부팅 실패가 몇 번 반복되면 자동으로 기본값으로 초기화됩니다.
- 메인보드에 BIOS 리셋 버튼이 있다면 눌러줍니다.
- 메인보드의 BIOS 리셋 점퍼(핀)를 쇼트시킵니다.
- CMOS 배터리를 분리한 후 몇 분 기다렸다가 다시 장착합니다.
BIOS 설정을 초기화하면 모든 것이 정상으로 돌아옵니다. 다만 모든 설정값을 하나씩 확인하며 원래대로 맞춰야 하는 번거로움이 있습니다. UEFI 메인보드라면 설정을 변경하기 전에 BIOS 프로파일을 하드 디스크에 미리 저장해 두세요. 그러면 언제든 저장된 프로파일에서 복원할 수 있습니다. 즐거운 오버클럭 되세요!