2. 통합 그래픽과 플랫폼 특징
샌디브릿지 이후 인텔의 신규 CPU를 볼 떄 두드러진 부분 중 하나가 바로 그래픽 코어의 발전인데, 이번 스카이레이크에 통합된 9세대 그래픽 역시 최신 컴퓨팅 환경에 맞춰 구성한 것이 확인된다.
DirectX 12와 4K 가속 지원, 인텔 9세대 통합 그래픽
스카이레이크에 통합된 9세대 그래픽 코어는 윈도우 10을 통해 공식 지원되는 최신 API인 DirectX 12, 윈도우 10 이전 운영체제를 위한 마이너 버전으로 볼 수 있는 DirectX 11.3과 OpenCL 2.0, OpenGL 4.4를 공식 지원하고, 연산성능은 1152GFLOPS을 발휘하는 것으로 발표되었다.
GPU 아키텍처의 기본을 이루는 슬라이스(Slice)는 서브슬라이스당 최대 8개의 실행 유닛과 8:1 비율의 샘플러, 새로운 컴파일러 스택 지원, 혼합 float16/ float32 지원, YUV 포맷 지원과 성능 향상이 이뤄진 샘플러를 갖췄고, 서브슬라이스들과 연결된 슬라이스 커먼(Slice Common)의 경우 픽셀 백 엔드 필레이트가 클럭당 최대 2배 증가, MSAA 성능 향상과 16x MSAA 추가 지원, 무손실 색상 압축, 렌더 타겟 리드, 캐시 크기 확대가 이뤄졌다.
인텔 9세대 그래픽은 1개의 슬라이스 기반으로 스펙 조절이 이뤄진 GT1과 GT2, 2개의 슬라이스 기반으로 구성된 GT3, 3개 슬라이스로 이뤄진 GT4 코어 및 eDRAM 여부에 따라 GT3e와 GT4e로 구분되며, 단순히 하드웨어적인 개선 외에도 공유 가상 메모리 향상, 슬라이스당 커진 L3 캐시, 보다 작아진 쓰레드 그룹 지원, 선점 단위 개선, 추가적인 세부 작업(32bit flot, min, mx, compare, exchange)등 백그라운드 작업의 개선도 병행되었다.
결과적으로 스카이레이크 통합 그래픽의 연산 성능은 전세대 모델인 하스웰의 640GFLOPS 대비 약 두 배, 브로드웰의 768GFLOPS 대비 약 50% 향상되었으며, 2세대 샌디브릿지의 43GFLOPS와 비교하면 20배 이상 증가하였으며, 인텔의 발표에 따르면 코어 i7 6700K 기준으로 전세대 모델들과 비교해 3D 그래픽 성능은 20% ~ 40% 향상되었다.
4K 시대에 맞춘 코덱과 디스플레이 구성 지원
보드나라에서 개최한 스카이레이크 체험/ 시연회에서도 볼 수 있었지만 스카이레이크의 코덱 지원은 매우 강력해졌다.
JPEG와 MJPEG, 4K 컨텐츠 인코딩/ 디코딩에 쓰이는 HEVC 8bit의 하드웨어 가속을 새롭게 지원하며, HEVC 10bit와 VP9 디코딩의 GPU 가속을 지원한다. 이에 따라 착실히 보급화의 길을 걷고 있는 4K 디스플레이를 이용한 컨텐츠 활용에 유리할 것으로 전망된다.
스카이레이크 CPU의 디스플레이 기능을 살펴보면, 구조적으로 하스웰과 브로드웰까지 지원하던 CPU단의 FDI(Flexible Display Interface)/ 오디오 지원이, 칩셋 단에서의 VGA(D-SUB) 지원이 제거되었다.
이에 따라 스카이레이크 지원 메인보드에서 D-SUB 출력을 위해서는 별도의 컨버터 칩셋이 필요해졌지만, DDI(Display Driver IC)는 하스웰/ 브로드웰과 동일한 세 개를 지원하므로 동시에 세 개의 4K 디스플레이 출력이 가능하다.
하스웰/ 브로드웰과 같이 스카이레이크 역시 공식 HDMI 지원 버전이 1.4에 머물고 있으므로 기본적으로 HDMI를 통한 4K@60Hz 출력은 불가능하나, 스카이레이크에서는 DP to HDMI 2.0 컨버터 전환을 지원하므로 메인보드 제조사에 따라 HDMI 2.0 출력 지원 메인보드를 출시할 수 있다.
사물 인터넷 시대, 보안 강화한 스카이레이크
현대 IT 시장의 주된 관심사 중 하나로 사물 인터넷을 들 수 있는데, 수많은 장비들이 연결되면서 외부 위협에 노출될 가능성이 높아질 수밖에 없기에 보안이 더욱 강조되고 있으며, 이러한 시대 트랜드를 반영해 스카이레이크에는 SGX(Software Guard Extrensions)과 MPX(Memory Protection Extreensions), TPM 2.0, 부트 가드 기술이 들어갔다.
SGX는 소프트웨어와 하드웨어 기반의 악성 공격을 방어하기 위해 어플리케이션의 신뢰할 수 있는 영역을 암호화해 보호하는 것으로, 메모리 스누핑 공격에서도 중요 데이터를 보호해주며, 스카이레이크 기반 코어 i5와 코어 i7, 제온 E3와 제온 E5 모델에서 지원한다.
인텔 MPX 기술은 런타임 버퍼 오버플로우 체크를 가능케 해주는 기술로, 이를 통해 개발 단계에서 버퍼 오버플로우 버그를 사전 체크해 관련 공격을 방어할 수 있도록 해준다.
인텔의 발표에 따르면 대부분의 C/ C++ 어플리케이션의 소스 코드를 바꾸지 않고도 재컴파일만 거쳐 사용할 수 있으며, 각 어플리케이션마다 동적으로 MPX를 켜고 끌 수 있다. 윈도우 10과 MS 비주얼 스튜디오 2015, 비주얼 스튜디와의 차기 버전에서 지원될 예정이다.
추가로, SHA-1 기반의 TPM 1.2 대신 SHA-256과 EK 인증 기반의 TPM 2.0 지원, 부트 가드(Boot Guard)를 지원해 플랫폼 보안성을 높였다.
전체 I/O가 대폭 개선된 인텔 스카이레이크 플랫폼
이번 기사의 주요 목적은 인텔 스카이레이크 CPU 아키텍처를 살펴보는데 있지만, 전통적으로 인텔은 새로운 CPU가 출시되면 그에 짝을 이루는 메인보드 칩셋도 함께 출시하므로, 스카이레이크 CPU외에 칩셋 아키텍처도 아키텍처에 대해 알아보기 전에 플랫폼의 특징을 알아두면 이해에 도움이 될 것이다.
스카이레이크와 짝을 이루는 100 시리즈 칩셋은 H110을 제외한 모든 칩셋이 PCIe 3.0을 지원하며, 상위 모델은 단순히 PCIe 3.0 지원과 함께 Lane 또한 확대되면서 I/O 성능이 강화되고, 전세대 H81과 대응하는 H110도 SATA 6Gbps 포트와 USB 3.0 포트가 각 두 개씩 늘어나는 등, 칩셋의 I/O가 강화되었다.
이에 따라 칩셋과 CPU를 연결하는 인터페이스인 DMI(Direct Media Interface) 또한 2세대에서 3세대로 개선되었는데, 3세대 DMI는 2세대 DMI의 데이터 전송 속도인 2GB/s 대비 두 배 가량 향상된 3.93GB/s를 구현하고 있다.
추가적으로, 스카이레이크에서의 이미징 솔루션과 카메라 시스템은 저전력 모바일 시스템을 위해 완전한 하드웨어/소프트웨어 솔루션 기반으로 통합하여 크기를 줄이고 전력 최적화를 이뤘으며, 최대 4대의 카메라와 최대 1300만화소 센서를 처리할 수 있다.
[영상] 초거대기업 IBM!,PC 시장 진출기부터 현대 오픈 아키텍처 PC 시장의 아버지가 되기까지 
