Crossfire vs SLI - Part 1 : GTX 580 vs 6970 (2)

글쓴이: 이대근 (ㄷㄱ)
원문: http://udteam.tistory.com/463

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5. Battlefield 3


우선 Battlefield 3의 결과로 들어가기 앞서...
이 게임의 인기만큼이나 까탈스러웠던 AMD의 새 드라이버 덕분에 매우 행복한 시간을 보냈습니다 -_-
하지만 새 카탈이 까탈스러웠던 만큼 신/구버전의 성능 대비가 극명했기에 그래프는 꽤나 재미있어졌습니다.
명불허전 카탈리스트... :-)

앞 장과 마찬가지로, 하나의 게임 타이틀에 대해 안티 미적용/적용의 순으로 결과를 보여 드리겠습니다.

※ Battlefield 3의 풀옵에 해당하는 "Ultra" 옵션 설정시 기본적으로 4x MSAA가 포함되어 있습니다.
즉 안티 미적용 옵션은 Ultra 옵션에서 안티알리아싱을 인위적으로 뺀 옵션임을 염두에 두고 보시기 바랍니다.
즉 진정한 풀옵에서의 성능 결과는 저~ 밑의 안티 적용 모드에서의 결과에서 보실 수 있습니다.

▲ ...일단 크파 효율을 논하기 전에...
...이 결과들이 같은 카드에서 나왔다는 게 믿기시나요-_-?

구버전 카탈에서는 마치 수직동기화라도 켜진 양 60프레임에 한없이 가까워지던 결과였는데...
신버전 카탈에서의 크파 효율은, 보시는 바와 같이 상당히 좋아 보입니다.

▲ 580 SLI의 효율도 상당히 좋아 보입니다. 즉 이 게임은 크파/SLI 모두 정상적으로 지원한다고 볼 수 있겠죠.

▲ 590 SLI도 2-way / 4-way 모두 비교적 괜찮은 효율을 보여주고 있습니다.
지금까지의 결과를 하나의 그래프로 그려 보면 아래와 같습니다.

▲ 안티 미적용 모드에서 라데온은 초 강세를 보이고 있습니다. 심지어 싱글 성능마저도 580을 앞서는군요.
580 x 3과 590 x 2 구성은 1~2프레임 차이로 거의 같은 성능을 보이고 있습니다. 6990 x 2는 언터쳐블 수준...
크파/SLI의 효율을 그래프로 그려 보면 아래와 같습니다.

▲ 2-way 효율은 어느 쪽이든 좋은 편으로, 싱글 대비 대략 1.8~1.9배 정도의 성능을 보이고 있습니다.
3-way, 4-way에서도 성능 향상이 있기는 하지만 2-way의 효율에 비하면 향상폭은 둔화되고 있습니다.
구체적으로, 6970의 경우 카드를 한 장 추가할 때마다 100% -> 90% -> 77% -> 74%로 성능향상폭이 둔화되고 있으며 580의 경우 이 속도가 좀 더 빨라 100% -> 80% -> 70%가 되고 있습니다.
모든 GPU 갯수 구성에 있어서 크파가 SLI를 앞서는 것은 확실해 보입니다.

여기까지의 내용을 바탕으로, Battlefield 3 / No AA 모드의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: 6990 x 2 (4-way CrossFireX) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: 6990 + 6970 (3-way CrossFireX) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: CrossFireX 승

아래에서는 4x MSAA를 적용했을 때 (= Ultra 옵션) 의 성능을 보여 드리도록 하겠습니다.

▲ 일단 여기서도 신/구버전 카탈은 극명한 대비를 이루고 있습니다.
크파 효율은 앞에서처럼 괜찮은 편이지만, 안티 적용에 따른 타격으로 프레임이 거의 반타작이 났습니다.
580은 과연 풀옵을 잘 소화할 수 있을런지... 아래 그래프로 내려가 보겠습니다.

▲ 580 역시 안티 적용으로 인한 프레임 저하를 피할 수는 없었지만, 라데온보다는 하락폭이 훨씬 적습니다.
이에 힘입어 580 싱글 / 2-way / 3-way 모두 라이벌인 6970 / 6990 / 6990 + 6970 구성을 이기고 있습니다.

▲ 590 역시 위의 두 그래프와 비슷한 양상을 보이고 있습니다.
주목할만한 점이라면, 그동안 590의 싱글 GPU 성능은 6970이나 580을 상대하기엔 역부족인 모습이었지만 이 게임에서 안티 적용시 라데온의 성능하락이 워낙 커 590 클럭으로 세팅된 580과 6970이 박빙의 승부를 벌이고 있습니다.
지금까지의 결과들을 한 장의 그래프에 요약해 보겠습니다.

▲ 일단 최고 성능은 6990 x 2가 차지했지만, 580과 6970을 GPU 갯수대로 비교하면 580 x 3이 더 좋습니다.
그리고 위 그래프에 나타난 추세를 볼 때, 580 x 4가 가능하다면 6990 x 2를 넘어설 것 같기도 합니다.
아래는 크파/SLI의 순수한 효율만을 뽑아 본 그래프입니다.

▲ 비록 풀옵에서 절대 성능은 라데온이 열세를 면하지 못했지만, 효율만큼은 크파의 승리입니다.

여기까지의 내용을 바탕으로, Battlefield 3 / 4x AA 모드 (= Ultra 옵션) 의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: 6990 x 2 (4-way CrossFireX) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: GTX 580 x 3 (3-way SLI) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: CrossFireX 승


6. Crysis: Warhead


이번에 다룰 게임은 Crysis: Warhead입니다.
2006년에 출시된 Crysis의 속편 격으로, 사용된 게임엔진은 CryEngine 2로 전작 Crysis와 동일하며
따라서 전작과의 그래픽적인 차이는 거의 없습니다.
(차이가 없음에도 굳이 원작 대신 워헤드를 사용한 이유는... 워헤드만 벤치툴이 있어서랄까요 -_-;;;)

안티 미적용시의 결과부터 보시겠습니다.

▲ 이 게임의 크파 효율은 상당히 좋은 편입니다.
Aliens vs Predator에서 보여 주었던, 자로 잰듯 선형적인 성능 향상이 눈에 띕니다.

▲ 580 SLI의 효율도 상당히 좋습니다.
싱글 / 2-way / 3-way 구성까지 6970 / 6990 / 6990 + 6970을 각각 모두 넘어서는 것도 인상적입니다.
다만 GPU 갯수가 늘어날수록 6970/6990 진영과의 성능 격차가 좁혀지고 있는 추세로 볼 때, 580과 6970 모두 4-way로 구성해 볼 경우 최종 승자는 누가 될지 궁금해지기도 합니다.

▲ 590 역시 2-way / 4-way SLI 모두 상당히 좋은 효율을 보이고 있습니다.
다만 절대 성능에서 590 x 2는 580 x 3보다는 조금 앞서지만 6990 x 2보다는 떨어지는 성능을 보이고 있습니다.

▲ 지금까지 살펴본 각 대조군의 성능을 하나의 그래프로 나타낸 모습입니다.
일단 6990 x 2는 (특히 PCI-E 라인 갯수가 제한된 샌디브릿지 플랫폼에서) 구성 가능한 최고 성능의 솔루션이긴 하지만, 동일 조건에서 비교 가능한 대조군끼리의 비교에서는 580 x 3이 6990 + 6970을 앞서는 것 또한 볼 수 있습니다.
다만 GPU 갯수가 늘어날수록 6970/6990과 580의 격차가 좁혀지고 있는 것을 볼 때 6970, 580 둘 다 4-way로 구성했을 때는 승패를 예단할 수 없는 박빙의 승부가 될 것으로 보입니다.
또한 앞서 말씀드린 바와 같이 590 x 2는 580 x 3과 6990 x 2 사이에 위치하는 성능을 보이고 있습니다.
아래는 순수한 크파/SLI의 효율을 나타낸 그래프입니다.

▲ 앞서 살펴본 게임들과는 사뭇 다르게, 3-way / 4-way까지 크파/SLI가 엇비슷한 효율을 보여주고 있습니다.
(물론 각각 같은 갯수 구성일 때 크파가 SLI보다 앞서는 효율을 보이기는 하지만, 그 격차가 많이 줄었죠)

여기까지의 내용을 바탕으로, Crysis: Warhead / No AA 모드의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: 6990 x 2 (4-way CrossFireX) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: GTX 580 x 3 (3-way SLI) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: CrossFireX 승

아래에서는 4x MSAA 적용시의 결과를 보여 드리겠습니다.

▲ 안티 적용 후에도 적용 전처럼 좋은 크파 효율을 보여주고 있습니다.
이 게임에서 안티 적용에 따른 6970/6990 진영의 성능 하락폭은 약 12% 정도입니다.

▲ 580 역시 좋은 SLI 효율을 보이고는 있지만, 안티가 적용됨에 따라 라데온과 지포스의 희비가 갈렸습니다.
바로 580 2-way 및 3-way 구성에서 6990 / 6990 + 6970 구성에 우위를 뺏겼다는 점인데, 싱글에서 580이 6970을 앞섰음에도 불구하고 뒤집어진 결과라 4-way 구성을 해 보더라도 재역전은 어려워 보입니다.

▲ 590의 2-way 및 4-way SLI 효율도 상당히 좋아 보입니다.
또한 (6990 x 2보다는 떨어지지만) 590 x 2가 580 x 3을 그리 적지만은 않은 차이(8~9%)로 앞서는 점을 볼 때,
물리적인 카드 갯수가 한장 더 적단 장점까지 생각하면 590 x 2 구성도 꽤 매력적인 조합이 될 것 같습니다.

▲ 여기서는 절대 성능은 이론의 여지 없이 6970/6990 진영의 승.
뿐만 아니라 580/6970 동일 GPU 갯수별 비교에서 3-way 크파가 SLI를 앞섰고, GPU 갯수가 늘어날수록 그 격차는 벌어질 것으로 보입니다.

▲ 한편 효율 면에서는, 물론 크파가 상대적으로 높은 효율을 보이고는 있지만, SLI도 꽤 잘 따라붙고 있습니다.
특히 3-way / 4-way SLI 효율 모두가 200% / 300% 후반대를 기록한 것은 거의 처음입니다.

지금까지의 결과를 바탕으로, Crysis: Warhead / 4x AA의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: 6990 x 2 (4-way CrossFireX) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: 6990 + 6970 (3-way CrossFireX) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: CrossFireX 승


7. Crysis 2


이번에 소개할 게임은 Crysis 2입니다.
Crysis 2는 출시 당시엔 최고 옵션의 그래픽이 지원되지 않았고, API 지원도 DX9에 한정되어 있었지만
출시 두달여가 지나 DX11 / 그래픽 Ultra 옵션 / 고해상도 텍스처 지원 패치가 나와 환골탈태한 바 있습니다.
(패치 전/후 옵션별 그래픽 비교는 이 글을 참조해 주시기 바랍니다 -> http://udteam.tistory.com/355)

※ 이 게임은 게임 내에는 안티알리아싱을 설정할 수 없고, MSAA가 꺼져 있는 것이 기본이라고 합니다.
안티 설정은 게임 설치폴더 내 컨픽파일을 수정하거나 벤치마크 툴을 사용해 설정할 수 있는데, 따라서 일반적으로 여러분이 이 게임을 플레이하실 때에는 안티 적용시의 결과를 접할 경우는 많지 않으실 테지만 옵션을 이것저것 바꿔 가며 실험하기 좋아하는 분들을 위해 (...나잖아? ^^;) 마련한 특전 정도로 생각하시면 좋을 것 같습니다.

우선 DX9 / 안티 미적용시의 성능을 보여 드리도록 하겠습니다.

▲ 일단 3-way까지의 크파 효율은 좋아 보이는데, 4-way로 넘어갈 때의 성능향상폭이 급격히 떨어집니다.
뒤의 결과들에서도 언급하겠지만, 이러한 현상이 라데온 혹은 크파의 문제라기보다는 해당 벤치 구간 자체가 (물리 효과 등으로 CPU 병목을 유발해) 평균 100프레임 이상을 유지하기 어려운 게 아닌가 싶습니다.

(...아... 스포일러였나...)
...일단 위의 말들은 못 본 걸로 하시고, 아래 그래프로 넘어갑시다.

▲ 580도 3-way까지만 보면 상당히 좋은 SLI 효율을 보이고 있습니다.

▲ ...반면 590의 경우엔, 2-way 효율은 좋은 편이지만 4-way 효율은 그다지 좋지 않아 보입니다.
(이 그래프의 대조군이 싱글 / 2-way / 3-way라고 해도 믿어질 정도이니까요 -_-;;)
즉, 3-way에서 4-way 사이의 어느 지점에선가 VGA 외적인 요소에 의한 병목현상에 발목이 잡혔거나
3-way 이상에서 GPU간 작업량의 분배가 잘 안 된다는 얘기일텐데...
일단 지금까지의 결과를 한 장의 그래프에 모아 봅시다.

▲ 이 그래프에 Crysis 2의 문제점(?)이 확연히 드러납니다.
앞서 Battlefield: Bad Company 2에서는 200프레임 상한이 있어 그래픽 성능이 올라갈수록 그래프가 거기에 수렴하는 양상이 보였는데, 이 게임은 그러한 상한선이 없음에도 불구하고 마치 100프레임 상한이 있는 것처럼 그 근처로 수렴하는 모양새를 보입니다.
위에서 언급했듯 물리 효과가 쓰인 구간에서 CPU 등이 유발한 병목현상이 VGA의 발목을 잡은 듯 합니다.

▲ 크파/SLI 효율을 그려 보면 GPU를 하나씩 추가할수록 성능향상폭이 줄어드는 것을 명확히 알 수 있습니다.
6970은 GPU를 하나씩 늘릴 때마다 추가되는 성능이 100% -> 89% -> 78% -> 13%로 가파르게 줄고 있으며,
580도 GPU를 하나씩 늘려 갈 때마다 100% -> 83% -> 66%로 갈수록 떨어지는 성능향상폭을 보이고 있습니다.

여기까지의 내용을 바탕으로, Crysis 2 DX9 / No AA 모드의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: 6990 x 2 (4-way CrossFireX) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: GTX 580 x 3 (3-way SLI) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: CrossFireX 승

아래에서 보여드릴 것은 DX11 / 안티 미적용시의 테스트 결과입니다.

▲ 아... 이 결과를 설명할 날이 오길 얼마나 기다렸던가......
사실 이 벤치를 구상한 동기도, 제대로 된 벤치 자료를 등에 업고 AMD에 개선 압력을 넣고자 함이었습니다.

으흐흑...

바로 3-way 이상 크파 구성시 2-way까지의 성능밖에 나오지 않는 문제 입니다.
Crysis 2 DX11 패치가 나온 것이 지난 6월 말인데 벌써 다섯 달째 고쳐지지 않는다는 게 말이 됩니까!

(보고 있나 카탈 개발자들!!!!!)

혹시 크파만 그런 건지, SLI도 마찬가지로 그런지 한번 살펴보도록 하겠습니다.

▲ ...SLI는 안 그렇습니다.
그래프에 자로 대고 선을 그어도 얼추 맞아 떨어질 만큼 일관된 성능 향상을 보여주고 있습니다.

▲ ...심지어 590 x 2 (4-way SLI) 의 효율도 그리 나쁘지 않은 수준입니다.
다만 절대 성능 자체는 580 x 3과 590 x 2가 비슷한 모습을 보이고 있습니다. (590 x 2가 근소하게나마 앞섬)

▲ 지금까지의 성능 결과를 한 장의 그래프에 요약해 보았습니다.
...이론의 여지 없이 SLI의 압승입니다. 그리고 GPU 갯수가 늘어날수록 격차는 더 벌어지고 있습니다.
또한 6970과 580의 40% 가까운 싱글 성능차로 미뤄 볼 때, 추후 패치 등을 통해 크파 효율이 매우 높아지더라도
크파 구성이 SLI 구성의 성능을 역전하는 것은 어려울 것으로 보입니다. 격차를 줄일 수는 있겠지만요.

▲ 크파/SLI의 효율을 나타낸 그래프입니다. 여기에서도 다시한번 SLI가 앞서가는 모습을 보여주고 있습니다.
다만 크파가 정상적인 효율을 보이는 2-way의 결과만을 놓고 보면 SLI보다 크파 효율이 더 좋기는 합니다.
즉 2-way 구성까지만을 염두에 두고 계신다면, 라데온 계열을 선택하시는 것도 큰 문제가 없다는 뜻입니다.
(하지만 이건 어디까지나 유저를 위한 제언이죠. -_-카탈 개발자놈들 일 제대로 좀 안할래?????)

지금까지의 결과를 바탕으로, Crysis 2 DX11 / No AA 모드의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: GTX 590 x 2 (4-way SLI) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: GTX 580 x 3 (3-way SLI) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: SLI 승

아래에서는 다시 DX9로 돌아가서, 안티알리아싱 (4x MSAA) 을 적용했을 때의 결과를 보여 드리겠습니다.

▲ 앞서 DX11에서 충격적인 결과를 보였던 라데온 진영은, DX9로 돌아와서는 다시 괜찮은 성능을 보입니다.
또한 100프레임 언저리에서 프레임이 잘 오르지 않는 사실상의 프레임 상한선(?)이 관찰된 바 있는데
안티라는 고부하 옵션이 걸림에 따라 전체적으로 프레임이 하락해 외견상 크파 효율은 더 나아져 보입니다.
(3-way -> 4-way로 넘어갈 때를 보시면 안티 미적용시보다 효율이 확연히 나아진 것을 알 수 있습니다)

▲ 580은 기복 없이 여전히 좋은 효율을 보이고 있습니다.
또한 580은 안티 적용에 따른 성능 하락폭이 6970/6990보다 적어, 싱글 성능의 격차를 더 벌리고 있습니다.

▲ 590의 2-way / 4-way SLI 효율은 크파의 경우와 거의 비슷하게 좋아 보입니다.
590 단일로는 6990도, 580 x 2도 이기지 못하고, 590 x 2 역시 6990 x 2보다 낮은 프레임을 보이고 있지만
580 x 3 및 6990 + 6970보다는 좋은 성능을 보이고 있습니다.
아래는 지금까지의 결과를 한 장의 그래프로 나타낸 것입니다.

▲ 4-way 구성들이 다른 대조군들을 앞서는 모습을 보이고 있습니다. 최고 성능은 6990 x 2가 차지했습니다.
580과 6970을 같은 GPU 갯수끼리 비교하면, 580 싱글 / 2-way / 3-way 구성이 6970 / 6990 / 6990 + 6970을 모두 앞서고 있습니다.
특히 3-way까지도 격차가 좁혀지지 않는 것으로 보아 4-way에서도 580이 6970을 이길 것으로 예상됩니다.
아래의 그래프는 크파/SLI의 효율만을 나타낸 것입니다.

▲ 2-way 구성시의 효율은 모두 비슷하고, 3-way 효율은 크파가 SLI를 앞서고 있습니다.
다만 590 x 2의 4-way SLI 효율은 6990 x 2의 4-way 크파 효율을 살짝 앞서고 있는데, 여기에는 590의 낮은 싱글 GPU 성능도 한몫한 것 같습니다.

여기까지의 내용을 바탕으로, Crysis 2 DX9 / 4x AA 모드의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: 6990 x 2 (4-way CrossFireX) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: GTX 580 x 3 (3-way SLI) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: 무승부

아래에서는 이 게임의 DX11 / 안티 적용시의 결과를 보여 드리도록 하겠습니다.

▲ ............
크파가 단순히 안 먹히는걸 넘어, GPU가 한개씩 추가될 때마다 성능이 오히려 떨어지고 있습니다.
물리적인 카드 갯수가 늘어남에 따라 PCI-E 대역폭을 잠식하는 것이 원인이지 않았을까 추측하는 중입니다.

(AMD!!!!!! 제발 좀 고쳐줘!!!!!!!!!!!!!)

▲ 반면 580은 꽤 좋은 SLI 효율을 보여주고 있습니다.
효율뿐만 아니라, 단일 GPU 성능에서도 580은 6970을 30% 이상의 넉넉한 격차로 앞서고 있습니다.

▲ 590의 2-way 및 4-way SLI 효율도 꽤 좋은 편입니다.
590 x 2의 성능은 580 x 3을 근소한 차이(2프레임)로 앞서고 있습니다.
지금까지의 결과를 한 장의 그래프로 정리하면 아래와 같습니다.

▲ 이번 장은 거의 지포스의 독무대군요.

▲ 효율 면에서도, Crysis 2에서 SLI는 지금까지의 어떤 게임보다도 괜찮은 효율을 보여 주고 있습니다.
라이벌 진영의 몰락과 대비되어 더욱 그렇게 보이는 것인지도 모르겠습니다.

여기까지의 내용을 바탕으로, Crysis 2 DX11 / 4x AA 모드의 결과를 요약하면 아래와 같습니다.

- 대조군 중 최고 성능: GTX 590 x 2 (4-way SLI) 구성
- GTX 580 vs 6970 동일 조건 비교시 최고 성능: GTX 580 x 3 (3-way SLI) 구성
- CrossFireX vs SLI 효율 비교: SLI 승

카탈 개발자분들!!!!!!!!!!!!!!! 보고 계십니까!!!!!!!!!!!
크라이텍 관계자분!!!!!!!!!!!!!! 혹시 의도적인 개적화는 아니죠?-_-+

(다음 장에서는 H.A.W.X 2, Lost Planet 2, Metro 2033의 결과를 보여 드리도록 하겠습니다)

 

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(아래 위젯은 티스토리의 크라우드펀딩 시스템인 '밀어주기' 위젯입니다. 100원부터 3000원까지의 범위 내에서 글쓴이에게 소액 기부가 가능합니다. 사견으로는 이러한 형태의 펀딩이야말로, 성공적으로 정착될 경우 이해관계자로부터 독립된 벤치마크가 지속가능해지는 원동력이 될 것이라 생각합니다. 제가 작성한 글이 후원할만한 가치가 있다고 여기신다면 밀어주기를 통한 후원을 부탁드립니다. 물론 글을 '가치있게' 쓰는 것은 오롯이 저의 몫이며, 설령 제 글이 '후원할 만큼 가치있게' 여겨지지는 못해 결과적으로 후원을 받지 못하더라도 그것이 독자 여러분의 잘못이 아니란 건 너무 당연해 굳이 언급할 필요도 없겠습니다. 저는 후원 여부와 관계없이 제 글을 읽어주시는 모든 독자분께 감사합니다.)