용어설명

노트북 CPU 완벽하게 이해하기 – i3 / i5 / i7 / 셀러론 / 라이젠 / TDP

노트북을 구매할 때 가장 구분하기 어려운 스펙 중 하나가 바로 CPU죠. 처음에 i3, i5, i7 정도로만 구분되는 줄 알았는데, 뒤에 붙는 m, U, H 알파벳에 따라 달라지는 전력 등급과 코어 갯수 차이 등... 이번 포스팅을 통해 노트북 CPU 스펙에 대한 모든 배경지식을 한번 훑어보도록 하겠습니다.

노트북을 구매할 때 가장 고민이 되는 것이 바로 “내가 필요로 하는 성능이 어느 정도인가?” 입니다. 데스크탑이라면 자금이 허용하는 범위 내에서 최대한 좋은 하드웨어로 맞추면 되겠지만, 노트북의 경우 단순 성능 외에도 전력 효율, 코어 개수와 같은 부가적인 요소들도 따져봐야 하기 때문이죠.

특히 최근에는 모바일 시장에 AMD의 라이젠 프로세서가 등장하면서 선택지가 더욱 넓어져서 반갑기도 하지만, 한편으로는 더욱 고민할 거리가 많아졌습니다.

그렇기 때문에 이번 포스팅을 통해서 i3, i5, i7 뒤에 붙는 U와 H와 같은 알파벳이 무엇을 의미하는지, 라이젠 CPU의 네이밍 체계가 어떻게 되는지, 그리고 정작 본인에게 어떤 종류의 CPU가 필요한지 알아보도록 하겠습니다.

[ 목차 ]

1. 기본개념

2. 인텔 CPU

3. AMD CPU

4. TDP & 발열

5. 결론 & 요약

[ 1. 기본개념 ]

일단 일반적인 노트북 CPU의 스펙시트의 내용에 어떤 것이 있는지 알아보도록 하죠.

여기서 CPU 고유 코드명과 같은 부분은 뒤에서 제조사별 네이밍 시스템에 대해서 알아보도록 하고, 지금 집중할 부분은 바로 공정, 클럭과 코어에 관련된 부분입니다.

1) 공정이란?

CPU를 생산할 때 얼마나 세밀한 공정이 사용됐는지를 뜻합니다. 세밀한 공정일수록 마이크로칩의 표면에 더욱 더 많은 트랜지스터를 넣을 수 있겠죠.

적은 표면에 많은 트랜지스터가 들어갈수록 당연히 칩의 성능은 물론, 성능 대비 전력 효율도 좋아지게 되기 때문에 CPU의 등급 구분에 가장 기초적인 지표가 되는 스펙입니다.

현재 가장 흔히 쓰이는 인텔의 8세대 CPU들은 14nm 공정이며, 차세대 10nm 공정 프로세서 개발에 난항을 겪고 있는 상태입니다. 이 틈을 타서 인텔의 경쟁사인 AMD가 12nm 라이젠 3세대 프로세서로 반격에 나서고 있죠.

세부적으로 따지고 들면 인텔과 AMD의 공정 차이에 대해서도 다뤄야 하겠지만, 그러면 얘기가 복잡해지니 생략하도록 하겠습니다.

2) 클럭이란?

정말 단순하게 설명하자면, 클럭은 CPU가 얼마나 빠르게 돌아가는지를 나타내는 지표입니다. 물론 모든 CPU가 1 사이클당 처리할 수 있는 정보량이 동일하지 않기 때문에 무조건 클럭이 높다고 성능이 좋다는 소리는 아닙니다.

하지만 동일한 공정과 세대 내에서는 클럭이 높을수록 성능이 더 좋다고 생각해도 무방하겠네요. 그런데, 여기서 헷갈리는 부분은 일부 CPU들은 “기본 클럭”과 “터보 클럭”이 별도로 표기되어 있다는 점입니다.

이는 기본적으로 2.2GHz 클럭 이상으로 동작하도록 설계가 되어 있고, 필요에 따라 4.1GHz까지 클럭을 유동적으로 올릴 수 있는 “터보 부스트” 기술이 적용된 CPU에서 볼 수 있는 스펙입니다.

터보 부스트 기술이 없는 저가형 CPU들은 기본 클럭만 표기되어 있는 것을 확인할 수 있죠.

당연히 클럭이 높을수록 성능이 좋겠지만, 그에 따라 프로세서의 발열이 증가하겠죠.

3) 코어란?

“코어”는 CPU의 연산장치 단위입니다. 과거에는 대부분의 CPU가 코어 1개로 구성되어 있었지만, 요즘에는 대부분 코어가 적게는 2개, 많게는 32개의 “멀티코어”로 구성되어 있습니다.

코어가 많을수록 여러 작업을 동시에 처리하는 능력이 좋아지고, 단일 작업을 실행할 때에도 멀티코어를 제대로 활용할 수 있는 프로그램일 경우 코어 개수가 많을수록 성능 향상을 체감할 수 있습니다.

과거에 게임들은 대부분 단일 코어만 활용했는데, 최신 게임들은 멀티코어 지원이 잘되는 편이어서 “게임만 할거면 싱글코어 성능만 보라”는 말도 옛말이 되어버렸습니다.

여기에 추가로 “하이퍼스레딩” 기능이 있는 CPU도 있는데, 이는 코어 1개가 동시에 2개의 연산을 담당하는 기능이라 생각하면 되겠습니다. 하이퍼스레딩 기술이 적용된 4코어 CPU는 8개의 연산(스레드)를 담당할 수 있다는 소리죠.

물론 물리적인 코어가 늘어나는 것은 아니기 때문에 최대 성능에는 제약이 있지만, 멀티코어 연산이 유리한 작업을 할 경우 유용한 기능이라 보면 되겠습니다.

[ 2. 인텔 CPU ]

현재 컴퓨터 CPU 시장은 인텔과 AMD가 양분하고 있고, 그 중에서 인텔의 점유율이 압도적입니다.

그나마 최근에 AMD 라이젠 CPU의 상승세로 인해 사정이 달라졌지만, 2~3년 전만 하더라도 노트북 CPU는 99% 인텔 제품이었다고 봐도 과언이 아니었습니다.

하지만 인텔은 오랜 세월에 걸쳐서 다양한 CPU 제품군을 보유하고 있기 때문에 초보자가 모델명을 구분하기에 복잡하다는 단점이 있죠. 그러면 먼저 인텔 CPU의 네이밍 방법에 대해 알아볼까요?

위의 기준으로 보면 크게 계열, 등급, 세대로 분류할 수 있습니다. 마지막에 있는 “TDP”에 관해서는 뒤에서 별도로 설명하도록 하겠습니다.

1) 계열

크게 4가지 등급이 있다고 보면 되겠습니다. 중간에 세부 모델을 제외하면 성능 순서대로 셀러론 / 펜티엄 / 코어 시리즈 / 제온이라고 보면 되겠네요.

셀러론은 정말 최소한의 문서 작업이나 단순 연산 장치에 이용되는 프로세서입니다. 가격이 저렴하고 발열이 적다는 것이 장점이지만 노트북 용도로 쓰려면 성능 부분에서 많이 타협을 해야합니다.

펜티엄은 셀러론보다는 원활한 문서 편집, 인터넷 작업 성능을 보여주지만 위에 언급했던 “터보 부스트” 기술이 적용되지 않아서 포토샵이나 영상 편집과 같은 작업을 하기는 어렵습니다.

코어 시리즈는 인텔의 주력 CPU 모델입니다. 예전에는 애매한 “코어m”이라는 분류가 있었지만, 8세대부터는 완벽하게 코어 시리즈로 편입됐습니다.

주력 CPU 제품군 답게 코어 시리즈는 세부 등급 구분이 있습니다. 보통 i3, i5, i7으로 구분되지만 최근에는 i9이라는 상위 등급이 생겼죠.

일반 소비자에게 가장 친숙하고, 등급이나 TDP에 따라 사용 용도와 성능이 천차만별이기 때문에 모델명 확인이 특히나 중요한 구간입니다.

제온 CPU는 보통 3D 그래픽이나 복잡한 설계도면을 다루는 전문직업군을 위해 멀티코어 성능에 치중된 고급형 제품군입니다.

전문가용 제품군이라는 명목 하에 살인적인 가격을 자랑했지만, 최근에는 라이젠의 거센 도전으로 인해 인텔도 조금 자존심을 굽히고 있는 모습이네요.

일반 소비자가 제온 CPU를 사용할 일은 거의 없고, 제온 CPU를 사용해야 될 정도의 작업을 다루는 사람이라면 제 가이드가 필요하지 않을 경지이지 않을까 싶네요.

인텔이 스마트폰, 태블릿 시장을 공략하던 시절 모바일용 아톰 CPU라는 계열이 존재했지만, 2015년 이후로 단종됐습니다. 하지만 최근 발표에서 해당 제품군을 “포베로스”라는 이름으로 부활시킬 예정이라 하는구요.

2) 등급

코어 시리즈에만 있는 독특한 분류 체계입니다. i3 / i5 / i7 / i9으로 구분되고, 자동차와 같이 숫자가 높을수록 고성능이라 생각하면 됩니다.

하지만 여기서 주의해야할 점은, 무조건 등급이 높다고 성능이 좋은 것은 아니라는 것입니다. 동일한 i7이라 하더라도 15W 저전력 i7-8550U와 45W 고성능 i7-8750H의 성능은 하늘과 땅 차이입니다.

그렇기 때문에 코어 시리즈 CPU가 장착된 제품을 구매할 때에는 TDP와 세부 모델명을 꼭 확인하는 것이 중요합니다. (자세한 내용은 본 포스트의 “4. TDP & 발열” 섹션 참고)

3) 세대

사실 CPU의 세대 구분에는 객관적인 기준이 있는 것은 아니고, 인텔이 임의적으로 약 1년에 한번씩 다음 세대 CPU를 발표하는 편입니다.

물론 세대가 개량 될때마다 공정이나 전력효율, 최대 클럭, 혹은 CPU의 코어 구성이 달라지는 경우가 많기 때문에 높은 세대의 제품일수록 성능이 더 좋습니다. 특히 공정 미세화가 이루어진 2세대, 3세대, 5세대에서는 성능 향상폭이 컸지만, 5세대 이후로는 공정이 여전히 14nm에 머물러 있는 상태입니다.

물론 다양한 최적화 작업으로 인해 5세대와 9세대 CPU의 성능 차이가 엄청나긴 하지만요. 특히 노트북은 7세대와 8세대의 성능 차이가 심한 편입니다. 물론 공정 미세화 없이 성능만 끌어올렸기 때문에 발열이 많은 편이라 냉각 설계가 부실한 노트북에서는 제대로된 성능을 내지 못한다는 단점은 있지만요.

[ 3. AMD CPU ]

사실 AMD는 2017년에 라이젠 제품군을 발표하기 전까지는 노트북 CPU 시장에서 완전히 소외돼있었죠. 덕분에 AMD는 인텔에 비해 CPU 모델 구분이 훨씬 쉽죠.

A-시리즈 / 애슬론 / 라이젠으로 총 3가지로 분류되는데, 인텔과 마찬가지로 뒤로 갈수록 고성능이라 보면 되겠습니다.

1) A-시리즈

인텔의 셀러론 대응 모델이라 보면 되겠습니다. 주로 저사양 크롬북에 사용되는 CPU죠. 하지만 2017년 이후로 제대로된 개량 작업이 없는 것으로 미루어보아 미래가 불투명해 보입니다.

2) 애슬론

인텔의 펜티엄 대응 제품군입니다. 한가지 재미있는 사실은, 과거에 펜티엄과 애슬론은 각각 인텔과 AMD의 최상위 CPU 모델이었다는 점입니다. 보급형 모델로 강등된 이후에도 펜티엄과 애슬론은 여전히 라이벌 관계군요.

애슬론은 터보 클럭, 프리싱크와 같은 부가적인 기능 측면에서 인텔의 펜티엄보다 우위를 점하고 있습니다. 유일한 노트북용 애슬론 프로세서인 300U CPU가 장착된 제품을 구경하기 힘들다는 것이 문제지만요.

3) 라이젠

AMD의 노트북 CPU 중 핵심 모델입니다. 인텔처럼 i3 / i5 / i7과 같은 등급 구분은 없지만, 세부 모델명이 2300U / 2500U/ 2700U로 구분되는 시스템이기 때문에 상당히 비슷한 구조라 볼 수 있겠습니다.

인텔과 1:1 대응은 어렵지만, 라이젠 2000번대 CPU가 인텔의 7~8세대에 대응한다고 생각하면 되겠습니다.

동일 세대 내에서는 내장 그래픽의 성능이 동일한 인텔 CPU와 다르게, 라이젠은 등급에 따라 장착된 베가 내장 그래픽의 성능도 조금씩 차이가 납니다.

그리고 기존 라이젠 노트북 CPU는 모두 저전력 15W TDP 제품밖에 없었지만, 최근에 출시한 라이젠 3000번대는 고사양 35W TDP 제품도 존재합니다. 이에 따라 인텔과 마찬가지로 라이젠 CPU 역시 뒤에 알파벳 “U”가 붙은 것은 15W, “H” 알파벳이 붙은 것은 35W 제품으로 분류하고 있습니다.

라이젠은 동급 인텔 CPU 제품보다 저렴하고 내장 그래픽의 성능이 뛰어나지만, 시스템의 램 구성에 따라 성능 차이가 많이 나고 인텔 CPU에 비해 프로세서의 순수 성능은 조금 떨어지는 편입니다.

[ 4. TDP & 발열 ]

인텔과 AMD 모두 주력 제품군인 코어 시리즈와 라이젠 제품은 설계 전력(TDP)에 따라 세부 구분을 할수 있습니다. 위에 언급했다시피 세대와 등급이 같은 CPU라 하더라도 TDP에 따라 성능 차이가 많이 날 수 있죠.

대중적인 노트북 CPU의 TDP는 보통 휴대성과 전력 효율이 중시되는 15W U-프로세서와 고사양 작업을 겸용하기 위한 45W H-프로세서가 있습니다.

문서, 인터넷, 심지어 일부 CPU의 경우 포토샵이나 저사양 게임 정도는 U-프로세서로도 충분하지만, 높은 클럭을 장시간 유지해야 하는 게임이나 렌더링과 같은 작업에는 H-프로세서가 필요하죠. 동일한 세대의 i7 CPU라 하더라도 TDP에 따라 렌더링 벤치마크 점수가 심하게 차이납니다.

라이젠 노트북 CPU는 그나마 TDP 구분이 15W와 45W밖에 없지만, 인텔은 이보다 훨씬 다양한 세부 구분이 있으니 주의해야 합니다.

고사양 i5 노트북인 줄 알고 구매했는데, 막상 보니 5W TDP의 태블릿용 저전력 CPU가 장착된 경우도 있기 때문에…

기타 TDP 등급 구분에 대해서는 이전 블로그에서 작성했던 내용을 발췌해오도록 하겠습니다.

일반 65W 데스크탑 CPU는 별도의 알파벳을 붙이지 않습니다. (i5-8600)

 

오버클럭 가능한 95W 데스크탑 CPU는 뒤에 "K"를 붙입니다.

태블릿, 혹은 12인치 이하의 소형 노트북에 주로 사용되는 5W CPU에는 알파벳 "Y"를 붙입니다. 과거에는 "코어-m"라는 이름으로 별도 구분됐습니다.

 

가볍고 휴대성 좋은 노트북에 주로 사용되는 15W CPU는 뒤에 알파벳 "U"를 붙입니다. 터보 부스트 기능으로 짧은 시간동안 고사양 작업은 가능하지만 45W CPU처럼 높은 클럭을 장시간 유지하지는 못합니다.

 

고사양 작업, 혹은 게이밍 노트북에 주로 사용되는 45W CPU는 뒤에 알파벳 "H"를 붙입니다. 성능은 좋지만 전력 소모와 발열이 많아서 H-프로세서가 장착된 노트북은 대부분 2kg가 넘고 배터리 유지 시간이 짧은 편입니다.

일체형 컴퓨터에 주로 쓰이는 35W CPU에는 뒤에 알파벳 "T"를 붙입니다. 일체형 컴퓨터가 겉보기 스펙에 비해 체감 성능이 많이 떨어지는 이유입니다.

 

인텔의 경우 성능이 떨어지는 내장 그래픽을 베가 그래픽으로 보강한 CPU는 모델명 뒤에 알파벳 "G"로 구분합니다. AMD CPU는 애초에 베가 그래픽을 사용하기 때문에 해당사항 없는 구분법입니다.

[ 5. 결론 & 요약 ]

여기까지 정독을 하셨다면 추가 설명을 드리지 않아도 감이 잡히지 않았을까 싶습니다. 간단히 다시 요약해드리자면 :

계열 구분 인텔 AMD
저사양
셀러론
A-시리즈
보급형
펜티엄
애슬론
주력 제품
코어 시리즈
라이젠
전문가용
제온
-

그리고 여기에서 인텔과 AMD 모두 주력 제품인 코어 시리즈와 라이젠  CPU에는 TDP에 따른 구분이 추가로 있고, 이는 모델명 뒤에 붙은 알파벳으로 확인할 수가 있습니다.

흔히 잘못 알려져 있는 상식 중 하나가 “영상 편집도 하려면 i7을 구매하라”는 것인데, 이는 노트북 CPU의 TDP 개념이 없을 때 저지르기 쉬운 실수입니다.

장시간 높은 클럭을 유지해야 하는 영상 인코딩 작업의 특성상 15W TDP의 i7-8565U보다 보다 등급이 낮더라도 45W TDP인 i5-8300H가 훨씬 유리하기 때문이죠.

물론 U-프로세서가 나쁘다는 소리는 아닙니다. 컴퓨터로 고사양 작업을 하지 않는다면 얇고 가볍고 배터리 오래 가는 U-프로세서 노트북이 합리적이기 때문이죠.

다만 노트북을 평가할 때 단순히 무게, i3/i5/i7 구분으로만 보지 말고 TDP 개념도 추가해서 생각해야 보다 정확한 판단이 가능하다는 메시지 전달을 하기 위해 이렇게 장문의 글을 쓰게 됐습니다.

아무쪼록 노트북을 구매하려고 스펙에 대한 공부를 하고 계신 분들에게 도움이 됐기를 바라며 이만 줄이도록 하겠습니다.

본 포스트 내용은 부분적으로 인용하셔도 됩니다. 단, 출처 링크는 확실하게 표시해주시기 바랍니다. 질문이나 건의사항, 깨진 링크 제보는 댓글로 남겨주시면 답변해드리도록 하겠습니다. 감사합니다!

16 comments

  1. 위스키레이크는 U프로세서에만 붙이는 별칭인가요? 그게궁금합니다.

    1. 위스키레이크는 인텔의 8세대 U프로세서 이름입니다. 7세대까지는 세대 이름이 동일하고 뒤에 붙는 U, H와 같은 알파벳으로 TDP구분을 했는데 8세대는 이상하게 TDP마다 모두 각자 이름을 붙여줘서 더 헷갈리게 됐습니다.

      7세대는 카비레이크 (m, U, H, K 구분 등)
      8세대 5W TDP m 프로세서는 앰버레이크
      8세대 15W TDP U 프로세서는 위스키레이크
      8세대 45W TDP 이상은 커피레이크

      더 복잡해졌죠 ㅎㅎ

    2. 그러게요 네이밍이 복잡해버렸군요..친절한 설명감사합니다!

    3. 본문 설명에 위스키레이크 부분이 빠졌네요.
      아래 답변도 잘못되었구요.
      TDP에 따라 커피레이크 위스키레이크를 구분하는 게 아니고 2017년에 출시된 8세대 제품이 커피레이크, 2018년에 보안문제 일부 개선하면서 클럭수를 올려서 새로 나온 제품이 위스키레이크 입니다.
      그러니까 8세대 전기 / 8세대 후기 구분입니다.

    4. 세부 모델명보다는 Y/U/H 의 TDP 구분 개념에 대한 설명이라 카비레이크-R과 위스키레이크의 구분에 대해 굳이 언급하지 않았습니다 🙂 전 카비레이크-R을 7.5세대라 생각하고 위스키레이크를 8세대라 생각하지만, 이건 개인의 관점에 따라 다르게 해석할 수 있는 부분이고 사실 중요한 개념은 아니니까요.

      7세대 카비레이크까지는 모든 Y/U/H가 동일한 코드네임을 공유하다가 8세대부터 Y/U/H 가 각자 고유 코드네임을 부여받았다는 점을 말하고 싶었습니다. 원래 인텔 네이밍 시스템이었으면, 15W 프로세서는 커피레이크-U 라고 이름을 붙여야 했지만, 특이하게도 위스키레이크라는 이름을 부여했죠. 언급하신 8세대 전반기 U프로세서의 명칭은 “카비레이크-R” 입니다. 굳이 따지자면 개량형 7세대 프로세서라고 해석하는게 맞겠죠. 사실은 인텔이 10nm 공정이 지연되면서 새로운 프로세서를 발표하기 힘들어지니 괜히 네이밍 시스템 복잡하게 만드는 바람에 소비자만 헷갈리게 됐네요…

  2. 레노버 s340 리뷰 보다가 이 글도 봤는데 참 좋은 글이네요
    잘 보고 갑니다

  3. 제대로 알려주는 곳이 없었는데, 가려운데를 시원하게 긁어주는 듯하네요;; 좋은 글 감사합니다.

  4. 감사합니다.
    노트북 구입할려고 사양이 궁금해서 검색하다가 읽어봣는데 속이 시원하네요.

  5. 맥북프로 중고로 구매하려고 사양 검색하다가 글 좋은글 읽고 갑니다!
    저 같은경우는 그래픽 작업 위주로 사용하려고 해서 2018모델 쿼드코어 i7를 보고 있었는데
    위에 설명하신 글 보니까 노트북 cpu의 tdp개념을 고려하면 i5를 구매하는게 나은건가요?
    또 중고매물보면 2016년도 물건도 쿼드코어 i7인거는 생산년도만 다르고 성능은 업그레이드 시켰다는 건지..? 그리고 i5 i7중에는 i7이 좋은걸로 아는데 듀얼i7랑 쿼드i5랑 비교될 시에는 뭐가 나은건지 모르겠어요. 컴은 너무 어렵네요ㅠㅠ

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