각종 하드웨어 사이트의 CPU 만의 소비전력을 비교한 것은 실제와 거리가 있습니다.

왜냐하면 시스템에서 전기를 빨아먹는 것이 CPU만 있는 것은 아니기 때문입니다.



탐스 하드웨어의 2008년 테스트 결과를 보면 대략 데스크탑 PC로 서버를 만들때 얼마만큼의 전기를 소비하는지 유추할 수가 있습니다.

http://www.tomshardware.com/reviews/amd-power-cpu,1925.html



위의 링크에서는 실제 시스템의 소비전력을 측정했기 때문에 상당히 신뢰도가 높습니다.

AMD 쿨&콰이엇을 킨 idle 상태에서조차 "시스템 전체"의 실제 소비전력은 73W 가 넘습니다.

만약 CPU를 혹사시키는 부하상태에서는 100W가 훌쩍 넘어가게 됩니다.



탐스 하드웨어 다른 기사의 테스트 내용을 보면,

인텔 아톰 D510 1.66 GHz의 idle 상태 시스템 소비전력은 27W (피크는 33W)

인텔 아톰 230 1.6 GHz는 33W (피크는 37W)

인텔 펜티엄4 2.2 GHz (1코어 1쓰레드)는 64W (피크는 113W)

인텔 펜티엄4 3.2 GHz (1코어 2쓰레드)는 74W (피크는 164W)



그렇기 때문에 남는 PC를 가지고 미디어 서버를 꾸밀 경우 배보다 배꼽이 더 큰 경우가 발생할 수 있습니다.

즉 하드웨어 비용 아끼려다가 전기세가 더 나오게 될 수도 있다는 얘기입니다.



참고로 최신 인텔 CPU는 idle 상태에서의 소비전력이 획기적으로 개선되어서 아톰과 비슷하게 30W 수준까지 내려갑니다. (i3, i5 등...)

물론 부하상태에서는 70W가 넘어갑니다.

AMD는 최신코어 테스트 결과가 그다지 다르지 않습니다. 여전히 idle 상태에선 대략 70W 수준이고,

전력관리 기능을 쓸 경우 60W 수준까지 내려갑니다. (가련한 AMD... 이젠 소비전력에서조차 밀리는...)

(단 최신의 전력관리 기능이 탑재된 마더보드로 테스트했을 때에는 AMD도 40~50와트까지 내려감)



노트북으로 서버를 꾸밀 때에도 주의가 필요합니다.

탐스 하드웨어가 주로 데스크탑을 측정하다보니 정확한 자료는 없습니다만,

Core2Duo 인텔 맥북의 어댑터 출력이 최대 60W 가량이고,

펜티엄 모바일 ULV 노트북(1.1GHz)의 어댑터 출력이 최대 30W 가량입니다.

즉 최대부하 상태에서 LCD까지 돌릴 때의 최대 소비전력이 그정도 된다는 얘기입니다.



개인 사용자가 Dell XPS M1330 (Core2Duo 2GHz)을 가지고 측정한 자료를 보면

Idle 상태에서 약 20W 수준입니다. (부하상태에서는 50~60W 수준)

이 자료를 살펴보니 idle 20W에서 LCD 밝기를 최소화하면 3W를 절약

HDD가 돌아갈 때 3W를 더 소비

WIFI를 아예 꺼버릴 때 2.5W를 절약, WIFI를 사용할 때 4W 를 소비

DVD를 삽입해서 회전중일때 5W를 소비, DVD 복사할 때 13W를 소비

CPU 팬을 저속구동할 때 1W 소비, 중간이상 구동시 2W 소비

(매우 유용한 정보이니 참고하세요)



대략 이 자료를 기준으로 생각해보면 얼추 속도가 쓸만한 노트북은 저부하 상태라도 대략 30W 이상은 소비한다는 얘기입니다. 단 전원을 킨 idle 상태에서 데스크탑보다는 확실히 저전력입니다.

외장 하드를 연결해서 써야하니 저부하 상태에서 최소 35W 이상은 감안해야 한다는 얘기입니다.



이보다 더 낮은 극강의 소비전력을 보이는 제품이 있습니다.

실제 부하상태에서 시스템 전체의 소비전력이 5W 이내인 것들인데

크게 2가지가 있습니다.



첫번째는 전통적인 x86 CPU 플랫폼이고,

다른 하나가 요즘 대단히 각광받고 있는 ARM 코어 CPU 플랫폼입니다.



인텔에서도 생산기술이 발전하면서 똑같은 클럭에서 소비전력을 낮추는 코어가 나오고 있긴 한데,

위에서 잠시 언급했지만 Atom 플랫폼은 사실 그렇게까지 저전력 솔루션은 아닙니다.

x86 CPU라는 것은 별다른 호환성을 걱정할 필요없이 그냥 쓰던 OS를 쓸 수 있다는 점과 프로그램이 따로 컴파일 될 필요가 없다는 극강의 장점이 있습니다.

문제는 시중에 이런 솔루션들은 개인 사용자들을 위한 제품이 없고 대부분이 임베디드 시스템,

즉 산업용 PC로 만들어진 것입니다.



[1] x86 계열



1) AMD Geode 플랫폼



AMD Geode LX는 사실 AMD의 적자가 아닙니다. 얘는 계보를 찾아보면 지금은 잊혀진 Cyrix 에서 나온 CPU 입니다. 저가 호환CPU의 대명사이던 싸이릭스가 내셔널 세미컨덕터에 매각되었다가 다시 AMD가 이를 사들이면서 이름을 바꾸고 속도를 약간 높인 것이 AMD Geode 입니다.

ALIX 보드에 탑재된 AMD Geode LX 800은 이름은 800인데 실클럭은 500MHz 입니다.

이것은 그 옛날 호환 CPU 업체들이 사용하던 PR 레이팅 표기법을 따른 것입니다.

즉, 실제 코어 성능이 인텔의 비슷한 등급의 800MHz 제품에 준한다는 것입니다.

그러나 그건 그냥 광고용이고 성능은 매우 후달립니다.



AMD Geode의 가장 큰 미덕은 x86 CPU라는 것과, 매우 적은 소비전력을 보인다는 것입니다.

그래서 AMD Geode LX를 탑재한 보드의 실제 소비전력은 5W 미만으로 표기합니다.

AMD Geode를 탑재한 ALIX 보드의 가장 큰 미덕(사실은 유일한 미덕입니다)은 저전력이라는 것입니다.

다른 장점은? 없습니다.

왜냐하면... AMD Geode LX 800의 실제 성능은 요즘 나오는 스마트폰보다도 못하기 때문에 이정도의 성능에서 저전력이라는 것은 장점이 아니라 당연한 것입니다. (너무 느려서...)

성능지표를 따졌을 때 현재 ALIX 보드는 결코 저렴한게 아니라는 걸 아실 필요가 있습니다.

원래 일반 소비자용으로 나온 것이 아니라는 특수성때문에 매겨진 가격이 그런 것이죠.



2) VIA CPU



VIA 에서도 계속해서 저전력 CPU를 탑재한 메인보드를 만들고 있습니다.

EPIA 라는 브랜드명으로 다양한 제품들이 있는데,

보도자료에 따르면 VIA에서 내놓은 CPU가 인텔 Atom 보다 빠르면서 저전력이라고 하니

생각보다 이쪽 마켓에 대해 저력이 있어 보입니다.

VIA의 Nano 혹은 C7의 저전력 모델등이 대략 10W 내외 수준에서 속도는 그럭저럭 괜찮은 것으로 알려져 있는데 7zip 벤치마크에 있는 구모델은 요즘 GHz급 ARM 코어 정도가 나오는 걸 봐선 아마 아톰과 비슷한 수준일 듯 싶습니다.

문제는 개인유저에게 파는 곳이 별로 안보인다는 것...





[2] ARM 계열



요즘 스마트폰에 들어가는 CPU가 다 ARM 계열입니다.

국내에는 잘 알려져 있지 않지만, 해외에서는 리눅스와 클라우드 컴퓨팅의 열풍과 더불어 이 ARM 계열 하드웨어가 새로운 대세로 자리잡고 있습니다.



비단 ARM 뿐만이 아니라 전반적인 PC 사용자들의 인식이 완전히 뒤바뀌고 있습니다.

과거에는 "무조건 빠른 것이 좋다"라고 생각했지만,

지금은 "적당히 빠르고 소비전력이 낮은 것이 좋다"라고 바뀌고 있는 것입니다.

인텔 아톰도 그런 흐름과 함께 하고 있는 것이구요.



특히 이 ARM을 사용한 각종 하드웨어가 해외에서 다양하게 만들어지고 있습니다.

어떤 것은 Nvidia의 Tegra2를 탑재해서 베어본처럼 만든 것도 있고

어떤 것은 독자적으로 리눅스 배포판에 맞춰 실용적으로 사용할 수 있게 만든 것도 있습니다.



가장 대표적인 것이 시바 플러그(SheevaPlug)라는 플러그 컴퓨터입니다.

인텔이 과거 StrongARM 사업을 마벨에 매각하면서 마벨이 이를 발전시킨 것이 SheevaPlug 인데,

800 MHz 이상의 속도를 보입니다.

대체로 이런 PC들은 VGA 출력이 필요없는 (서버)환경을 겨냥해서 만들어져서

5W 미만의 낮은 소비전력을 보이고 있습니다.

물론 OS는 데비안이나 우분투, 페도라 등의 ARM 환경을 지원하는 OS가 준비되어 있습니다.



생긴것도 이름처럼 어댑터 모양으로 작게 만들어져 있고 (어댑터가 포함되어 있음)

SoC 형태의 칩을 쓰다보니 사양은 대부분 비슷한데 요즘 나오는 것들은

512MB 램, 기가비트 랜, 무선랜, USB, eSata를 달고 나옵니다.

어떤 것들은 핸드폰처럼 GPU를 포함해서 VGA 출력을 달고 나오기도 합니다.



제가 ALIX가 정말 성능이 후지다고 말한 것은 다음의 테스트 결과 때문입니다.

7zip 벤치마크 테스트 결과는 다음과 같습니다. (압축과 해제, 단위는 mips)



1) AMD Geode LX800 : 500 MHz : 1 thread : 230, 260 (mips)

2) TI OMAP3530 (Cortex-A8) : 600 MHz : 248, 433

3) TO DM3730 (Cortex-A8) : 1000 MHz : 480, 900

4) Freescale i.MX515 (Cortex-A8) : 800 MHz : 325, 645

5) Qualcomm QSD8250 (Snapdragon) : 1000 MHz : 430, 700

6) Marvell Kirkwood 88F6281 (SheevaPlug) : 1200 MHz : 385, 710

7-1) Intel Atom : 1600 MHz : 1 thread : 700, 900

7-2) Intel Atom : 1600 MHz : 2 thread : 1000, 1500



대신 ARM 계열은 x86보다는 훨씬 더 PC 관리능력이 뛰어나야 합니다.

리눅스에 친화적이어야 하고, 경우에 따라서는 자신이 직접 컴파일을 해야할 수도 있기 때문입니다.



여기까지 읽으셨으면 NAS는 왜 고려하지 않는가라는 의문을 가져봄직 합니다.

그런데 NAS도 잘 뜯어보면 중고가형은 Atom 이나 그 이상의 CPU를 탑재하기 때문에

NAS와 리눅스 머신의 구별점이 없어집니다.

사실 리눅스에 NAS를 대신할만한 프로그램들이 즐비하게 준비되어 있는데다가,

필요한 경우 사용자가 APM을 깔고 서버로 돌리는게 매우 쉽습니다.

문제는 국내에 판매되는 NAS 가격이 이상하게 비싸다는 것입니다.



아무튼 미디어 서버는 필요한 만큼의 성능을 보이는 한도내에서 소비전력이 낮은게 장땡입니다.

위의 내용을 참고로 하셔서 자기만의 서버를 구축해보세요.

가장 중요한 것은 목표 수준을 정하는 것입니다.

Atom 의 30W 수준이냐 혹은 그 이하인지를 정하시면 될 것 같습니다.

데스크탑 PC를 24시간 주구장창 돌리는 것은 다시 고려해보시는게 나을 듯 싶습니다.



참고로 요즘 나오는 그린 하드들은 대기모드에서 4W, 구동시 6W 정도 먹습니다.

시스템에서 하드가 추가될 때마다 6W씩 늘어난다고 보시면 됩니다.



[ps] 본문에선 AMD의 자카테 같은 저전력 플랫폼은 소개를 안했는데 소비전력이 아톰보다는 높고 성능은 더 좋습니다. 성능 좋은 것들은 어쩄거나 전기를 더 먹는다고 생각하시면 됩니다. 그렇기 때문에 목표수준을 정하는게 중요합니다.