더 빠르게, 더 똑똑하게! 인텔 i7-7700K 오버클럭 성능은?

6세대 스카이레이크 i7-6700K가 공개됐을 때, 기본 4.0GHz란 동작 속도가 큰 주목을 받았다. 오버클럭을 하지 않아도 8개의 논리 프로세서가 최대 4.2GHz 속도로 동작한다는 점은 상당한 이슈가 됐고, 소위 ‘국민오버’로 4.6GHz도 어렵지 않게 올릴 수 있어 상당한 인기를 끌었다. 
 

 
지난 1월 출시된 7세대 i7-7700K 카비레이크 프로세서는 한 걸음 더 나아가 기본 4.2GHz, 터보부스트 4.5GHz의 속도를 내 준다. 전 세대 사용자들 중 적지 않은 사람들이 짧은 시간만에 업그레이드를 결심하게 만들기도 했다. 칩셋도 스카이레이크 때의 메인보드를 바이오스 업데이트만으로 사용할 수 있는 점도 크게 작용했다. 항상 그래왔던 것처럼, 배수락이 해제된 모델이 어디까지 빨라질 수 있는지 테스트해 봤다. 사실 i7-7700K의 기본 속도가 워낙 빨라 오버클럭이 필수보다는 선택에 더 가까워지긴 했지만, ‘가능하다면 해 본다’는 욕심을 굳이 감출 필요는 없지 않겠나.

카비레이크는 기본 BCLK 100MHz에서 더욱 세밀하게 조정할 수 있게 개선됐다. 하지만 본 테스트에 사용한 메인보드를 비롯해 대부분의 Z270 칩셋 메인보드에선 일정 속도까지 자동 오버클럭 기능을 지원한다. 애즈락 Z270 Extreme4의 경우 4.6부터 5.0GHz까지 자동 오버클럭을 지원해, 최대한 어렵지 않은 방법을 택해 성능을 비교해 봤다.


10%는 OK! 15% 이상은 좋은 쿨러 필요

인텔 기본 쿨러를 사용시 메인보드에서 지원하는 자동 오버클럭 속도를 한 단계씩 높여가던 중 4.8GHz 정도에서 최대 온도가 90℃를 넘었다. 오버클럭 자체가 일반적인 사용 범위를 넘어선 것이기 때문에 공식 쿨러의 성능 문제와는 관계가 없다. 다만 더 안정적이고 좀 더 빠른 성능을 얻기 위해선 냉각 효과가 더 좋은 타워형 쿨러나 수랭 쿨링 시스템을 이용해야 한다.

7700K 오버클럭 테스트에는 기자가 가지고 있는 CPU 쿨러 ‘써모랩 트리니티’를 사용했다. 기자의 메인 PC에 장착돼 있는 Arctic의 ‘Freezer i11’이 쿨러를 자주 탈착할 때 좀 더 편리하긴 하지만, 사용 경험으로 볼 때 트리니티 제품이 냉각 성능이 좀 더 나은 듯해서 내린 결정이다. 현재 사용중인 메인 PC의 인텔 CPU는 오버클럭을 하지 않으니 온도가 50℃ 이상 올라갈 일이 없다. 만약 프로세서를 오버클럭이 가능한 제품으로 교체한다면 테스트용 CPU 쿨러의 위치가 바뀔 듯하다. 

 

TEST PC SPEC

애즈락 Z270 Extreme4의 바이오스에선 자동 오버클럭을 단계별로 5.0GHz까지 지원한다. 처음에는 자동 오버클럭의 가장 낮은 4.6GHz로 테스트를 진행했으나, 최대 4.5GHz로 동작하는 기본 상태와 성능 상의 큰 차이가 없었다. 논오버 상태의 7700K는 기본 4.2GHz, 터보부스트 4.5GHz로 동작하는데, 벤치마크 프로그램을 구동할 때는 CPU를 100% 가까이 활용하니, 사실상 4.5GHz 속도의 CPU로 봐도 좋다. 그래서 바이오스에서 제공하는 4.7GHz, 5.0GHz 상태에서의 성능을 각종 프로그램으로 테스트했다. BLCK는 100MHz로 고정이다.

▶ 기본 정보

모든 테스트는 윈도우 10 64bit 홈 에디션으로 진행했다. RAM이 16GB였으면 더 좋았겠지만, 최근 메모리 값이 급등하는 바람에 기존에 가지고 있던 8GB로 진행했다.

▶CPU-Z

▲ 4.2GHz 노오버 (100 x 42)

▲ 4.7GHz 오버클럭 (100 x 47)

▲ 5.0GHz 오버클럭 (100 x 50)

프로그램 상단의 Bench 탭에서 ‘stress CPU’를 클릭하면 프로세서가 100%로 동작하며 동작 속도를 최대한 끌어올리게 된다. 100MHz의 버스 스피드로 45배수까지 열심히 달리고 있다. CPU-Z 자체 벤치마크 테스트를 전작 i7-6700K와 비교해 보니 싱글 스레드 2261점으로 약 5%, 멀티 스레드 10180점으로 약 11% 정도 향상된 성능을 내 주는 것으로 확인됐다.

바이오스에서 배수나 전압을 별도로 건드리지 않고 간단하게 4.7GHz로 오버클럭을 했다. 사실 노오버 상태의 7700K 속도를 일반적으로 4.2GHz로 인식해서 그렇지, ‘7700K는 4.5GHz’라고 봐도 무방할 정도다. 때문에 4.7GHz로 올렸다 하더라도 성능의 향상은 생각보다 그리 크지는 않다. 4.7GHz 동작 상태에서의 벤치마크는 싱글 2354점, 멀티 10604점이다. 노오버 상태 대비 약 4~5% 정도 향상됐다. 5.0GHz로 끌어올렸을 때의 점수는 싱글 2503점, 멀티 11181점으로, 노오버 대비 10% 정도의 성능이 향상된 걸 볼 수 있었다. 5.0GHz 상태에선 쿨링팬의 회전 속도가 조금 빨라졌고, 발열 상태도 4.7GHz일 때보다 5~6℃ 가량 높게 측정됐다. 하지만 CPU의 성능이 다른 요인 때문에 저하되는 상황은 발생하지 않았다.

▶ 시네벤치 R15

▲ 왼쪽부터 4.2GHz, 4.7GHz, 5.0GHz

CPU-Z와 같이 프로세서의 싱글/멀티 스레드 성능을 측정하는 시네벤치 R15 테스트를 진행했다. 동작 속도 대비 성능 측정이기에 내장그래픽의 OpenGL 테스트는 진행하지 않았다. 결과는 싱글 196cb, 종합 980cb로, 싱글 스레드의 경우 4세대 4770K보다 약 19% 더 나은 성능을 내주는 것으로 측정됐다.

4.7GHz 상태에서의 테스트 결과는 싱글 204cb, 종합 1026cb로 측정됐다. 프로세서의 온도를 정확하게 측정해 주는 도구가 없어 HWmonitor 등의 유틸리티로 확인했는데, 노오버 상태일 때와 큰 차이는 없었다. 5.0GHz 상태에선 노오버 대비 약 9% 정도의 성능이 향상됐다. 싱글 215cb, 종합 1070cb로 측정됐는데, 6950X를 비롯해 기자가 지금까지 테스트했던 어떤 CPU보다 싱글 점수가 높았다. 5.0GHz의 힘이 이 정도인가 싶었다.

▶ 슈퍼파이

▲ 왼쪽부터 4.2GHz, 4.7GHz, 5.0GHz

원주율 값을 자릿수대로 계산하는 데 걸리는 시간을 측정하는 슈퍼파이 테스트는 스레드 하나를 사용하는 프로그램이다. 이 프로그램을 비롯해 모든 벤치마크 테스트는 3회 수행한 뒤 그 중간값을 결과로 선정했다. 1백만 자리 연산에 소요된 시간은 8.142초였다.

4.7GHz 동작 상태에선 속도의 향상 덕에 7.798초를 기록했다. 기존에 진행했던 i7-6700K는 8.3초가량 소요됐고, 6950X 브로드웰 익스트림 프로세서도 3.8GHz로 오버클럭을 한 상태에서 9.7초 정도가 걸린 바 있다. 5.0GHz 상태에선 좀 더 빠른 7.329초를 기록했다. 이는 노오버 대비 약 10% 정도 더 빠른 속도로, 4.7GHz 상태일 때보다는 0.6초 정도 더 빠른 속도다.

▶ 3DMark 피직스 스코어

▲ 4.2GHz

▲ 4.7GHz

▲ 5.0GHz

벤치마크 프로그램의 정석과 같은 3DMark는 그래픽 성능과 함께 CPU의 성능을 가늠할 수 있는 피직스 스코어를 볼 수 있다. 내장그래픽을 고려해 클라우드 게이트, 스카이 다이버와 타임 스파이 등 3개 항목을 테스트했다. 오버클럭하지 않은 7700K의 결과는 클라우드 게이트 9376점, 스카이 다이버 9933점을 기록했다. 타임 스파이의 CPU 스코어는 3281점으로 측정됐다. 그래픽 성능을 확인한 것이 아니어서 종합 점수에는 큰 의미가 없다.

4.7GHz 상태의 테스트 결과 역시 전체적으로 약 5~6% 정도의 성능 향상을 확인할 수 있었다. 점수는 클라우드 게이트 9,731점(+3.7%), 스카이 다이버 10,536점(+6%), 타임 스파이 3,547점(+8.1%)으로 측정됐다. 5.0GHz 상태 결과는 9~10% 정도 향상돼, 클라우드 게이트 10,333점(+10.2%), 스카이 다이버 10,489점(+9.2%), 타임 스파이 3,592점(+9.4%)으로 측정됐다.

▶ 음악 인코딩

▲ 왼쪽부터 4.2GHz, 4.7GHz, 5.0GHz

‘dbPoweramp’ 프로그램으로 무손실 음원(FLAC)을 320kbps mp3 파일로 변환하는 테스트를 진행했다. 50개의 파일 변환에 소요된 시간은 약 340배 정도의 인코딩 속도로 47초였다. 세 번의 테스트 중 한 번은 58초, 한 번은 46초가 소요됐는데, 결과값의 평균을 내는 것이 아니기에 47초가 소요된 것을 결과값으로 정했다. 4.7GHz 상태에선 45초, 5.0GHz 상태에선 42초가 소요됐다. 단지 2초, 3초 차이이지만, 백분율로 따지면 약 4.5%, 10% 정도의 성능 향상이다.

▶ 영상 인코딩

▲ 4.2GHz

▲ 4.7GHz

▲ 5.0GHz

IPTV 프로그램을 화질 변환 없이 녹화한 TS 파일은 분당 1GB에 가까운 용량을 자랑한다. 이를 팟인코더로 720P 화질의 mkv 확장자로 영상 변환하는 테스트를 진행했다. 팟인코더는 고급 설정에서 인코딩 작업에 몇 개의 스레드를 사용할지 지정할 수 있다. 본 테스트에선 모두 8개 스레드를 사용하는 것으로 설정했다. 세부 설정을 지정하지 않아 변환된 파일의 용량이 5GB가 넘지만, 7분가량의 원본을 변환하는 데 걸린 시간은 1분 29초였다.

4.7GHz 상태와 5.0GHz 상태에서 성능의 향상은 약 11~12% 정도로 비슷하게 측정됐다. 카비레이크의 특징 중 하나인 인코딩 전담 하드웨어의 힘이 여기에서 발휘된 듯하다. 4.7GHz 1분 19초, 5.0GHz 1분 18초가 소요됐다.


마치며...

사실 좀 더 오랜 시간 공을 들여 5.0GHz 이상의 속도를 내보고 싶다는 욕심이 잠깐 생겼었다. 그러나 i7-7700K가 마니아들이나 전문가를 위한 제품은 아니기도 하고, 배수와 전압을 세밀하게 조정해 가며 시간을 들여 오버클럭을 하는 사용자들이 그리 많지는 않은 것이 사실이다.(그리고 그 정도의 오버클럭을 할 줄 아는 사람들은 이미 기자보다 고수다) 메인보드에서 방향키 몇 번만으로 손쉽게 할 수 있는 선에서, 어느 정도의 성능 향상을 기대할 수 있는지를 확인하는 것이 본 테스트의 목적이었다.

기본 4.2GHz의 7700K를 5.0GHz까지 올려 사용해도 높은 안정성을 유지한다는 걸 확인한 것으로 테스트를 마칠 수 있었다. 워낙 7700K의 기본 성능이 좋기 때문에, 오버클럭만을 위해 배수락이 해제된 제품을 구입하진 않을 것이다. 다만 약간의 위험을 감수하고 수행하는 오버클럭이 이 정도의 성능 향상이 된다는 점을 염두에 두길 바란다.

기획, 편집 / 다나와 홍석표(hongdev@danawa.com)
글, 사진 / 테크니컬라이터 황연종
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