나를 타짜라 불러다오!! XFX GeForce 8800 GTX Page 5:: 보드나라

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전송 2006-11-11 03:00

[스페셜]
나를 타짜라 불러다오!! XFX GeForce 8800 GTX

1. 처음	2. GeForce 8800의 주요 스펙
3. XFX GEFORCE 8800 GTX를 뜯어보자	4. 테스트의 준비물과 방향, SLi 구성법
5. Shader 연산, 텍스쳐링 성능.. 그 결과는?	6. 3DMARK05, 3DMARK06
7. Quake 4, Call of Duty 2, F.E.A.R	8. HDR 게임 : Serious Sam 2, FarCry, 리니지 2
9. BattleField 2142, NFS Cabon, Company of Heros	10. CSAA 그 성능은 어느 정도?
11. CSAA 화질 및 AF 화질 비교	12. 8800 GTX의 소비전력, 발열, 오버클럭
13. 절대 지존 등장!!

5. Shader 연산, 텍스쳐링 성능.. 그 결과는?

갈수록 게임에서는 고정기능이 아닌 Shader를 통한 그래픽 기법을 사용하는 빈도가 늘어나고 있다. 그래픽 프로세서 개발사들도 이러한 이유로 고정 기능의 증가를 줄이고 Shader 연산을 보다 빠르게 하기 위해 Shader 유닛의 성능을 개선하거나 유닛 갯수를 증가시키고 있다.

DirectX 10 시대에는 GPU의 성능이 Shader 연산 성능에 좌우될 정도로 그 의존도는 더욱 높아질 것인데 지금까지 등장한 어떤 그래픽 프로세서보다 많은 Shader 연산 유닛을 탑재한 GeForce 8800 GTX의 Shader 연산 성능과 고정 기능이지만 꼭 필요한 텍스쳐 유닛의 성능을 먼저 알아보도록 하겠다.

Shader 연산 성능 테스트는 Shader를 통한 여러 그래픽 기법을 단순한 오브젝트에 적용하여 Pixel Shader 연산 성능을 알려주는 ShaderMark v2.1과 비슷한 방법이지만 보다 세부적인 설정이 가능한 D3D RightMark 최신 베타 버전 그리고 3DMARK06의 Vertex Shader와 Pixel Shader 테스트를 통해 측정해 보았다.

GeForce 8800 GTX의 Shader 연산 성능, 얼마나 차이날까?

ShaderMark v2.1 테스트 항목중 위의 나열한 테스트 항목은 모두 Shader Model 3.0에 맞는 인스트럭션을 사용한 그래픽 기법을 하나 하나 적용했을 때의 프레임 결과를 비교한 것으로 기존 세대의 제품인 GeForce 7950 GT보다 두배 혹은 그 이상을 넘는 결과도 나타났다.

Radeon X1950 XTX는 GeForce 7 시리즈보다 Shader 연산 성능이 더 높은 제품으로 검증된 상태지만 그래도 128개의 Shader 연산 유닛과 대적하기엔 역부족이다.

다음 항목은 여러 Shader를 이용한 여러 그래픽 기법을 스위칭 시켜 적용시켰을 때의 프레임 결과와 Shadow Map과 PCF 필터링을 사용할 때 Flow Control 적용 유무에 따른 성능 차이를 비교한 결과이다.

두 테스트 항목 모두 싱글 Shader 적용 테스트와 동일하게 GeForce 7950 GT와는 두배 이상의 차이를 보여주었으며 Radeon X1950 XTX와도 큰 차이를 나타내었다.

다음은 DirectX 9부터 지원하고 이번 DirectX 10부터는 지원폭이 넓어진 MRT(Multiple Render Target)의 성능 테스트이다. 테스트 방법은 동일한 오브젝트 두 개를 하나씩 랜더링하거나 MRT를 이용해 한번에 동일한 오브젝트 두 개를 생성하는 방식을 사용하며 이로인해 MRT를 사용하지 않을 때와 사용할 때의 성능도 비교할 수 있게 해준다.

지금까지의 결과와 동일하게 이번에도 다른 제품에 비해 두배 이상의 결과를 나타내었다. 참고로 DirectX 9 구조에서 GeForce 8800 GTX는 MRT를 이용해 4개까지 한번에 처리할 수 있지만 DirectX 10에서는 8개까지 처리할 수 있다.

HDR 필터링, 드라이버 버그인가?

이 부분은 최신 게임들에 기본으로 적용되고 있는 HDR 부분의 테스트이다. HDR Shader를 통해 FP 필터링을 적용했을 때와 하지 않았을 때의 성능을 알아보는 테스트지만 FP 필터링 적용 유무에 따라 Gaussian 필터를 조절하여 실제 랜더링된 결과물에선 큰 차이를 느낄수 없게 만들어논 테스트이다.

테스트 결과는 지금까지의 테스트 결과를 뒤집은 결과인데.. 드라이버가 잘못됐던가 아니면 GeForce 8800 GTX의 ROP 개수 표현 문제 때문에 나타난 결과라고 본다.

블록 다이어그램을 보면 알 수 있듯이 G80의 ROP 스테이지는 6개의 그룹으로 이루어져있다. nVIDIA는 그룹당 Color+Z 프로세싱을 4개까지 처리할 수 있다고 설명하여 클럭당 처리할 수 있는 픽셀 갯수를 기준으로 ROP를 24개로 설명하고 있지만 물리적은 그룹은 6개이다.

HDR 및 Anti-Aliasing 등을 제어하는 ROP 부분이 6개밖에 안된다면 위와같은 결과가 나타날 수도 있다. 왜냐하면 다른 두 제품은 독립적인 ROP가 16개이기 때문이다.

만약 드라이버의 문제고 ShaderMark v2.1에서의 문제라면 HDR 필터링을 테스트할 수 있는 다른 테스트 프로그램에선 이런 결과가 나타나지 않겠지만 ShaderMark v2.1 이외에 HDR 필터링만을 테스트할 수 있는 벤치마크 프로그램이 없어 끝까지 확인할 수 없었다.

D3D RightMark와 3DMARK06을 이용한 Shader 연산 성능 비교

ShaderMark v2.1이 산순한 오브젝트를 이용해 Pixel Shader의 연산 성능을 측정하게 해주는 벤치마크 프로그램인것과 달리 D3D RightMark와 3DMARK06의 Shader 테스트는 Vertex Shader와 Pixel Shader 모두를 테스트할 수 있게 되어 있다.

먼저 D3D RightMark의 테스트는 지오메트리 처리 단계의 성능을 알아보는 테스트로써 Vertex Shader 2.0과 3.0에 다이나믹 플로우 컨트롤을 적용했을 때의 테스트 결과와 Pixel Shader 3.0을 사용하여 Parallax Mapping등을 적용했을 때의 결과를 비교한 것이다.

아주 단순한 오브젝트를 다수 표현하는 GPS-Ambient 항목을 제외하고는 모두 지금까지의 Shader 연산 결과처럼 기존보다 많은 차이로 앞선 결과를 보여주고 있다. 특히 Pixel Shader 부분의 경우 3배 이사으이 결과를 보여준 경우도 많다.

텍스쳐 필터링의 성능 비교

고정 기능인 텍스쳐 유닛의 갯수에 좌우되는 텍스쳐 필터링 성능은 Shader 유닛의 성능에 큰 영향을 받지 않기 때문에 128개의 Shader 프로세서가 탑재된 GeForce 8800 GTX의 이점이 크지 않을 것 같지만 위의 테스트 결과에서 볼수 있듯이 GeForce 8800 GTX의 텍스쳐링 작업 성능은 기존 세대를 뛰어 넘는다.

이 결과는 GeForce 8800 GTX의 그래픽 프로세서인 G80에 탑재된 텍스쳐 필터링 유닛의 개수 때문에 가능한 결과로써 G80에는 각 그룹당 4개의 텍스쳐 어드레싱 유닛과 8개의 텍스쳐 필터링 유닛이 포함되어 있으며 총 8개의 그룹으로 이루어져 있다. 기존 GeForce 7 시리즈의 최상위 제품은 24개의 텍스쳐 유닛을 탑재하고 있고 Radeon X1000 시리즈의 최상위 제품은 16개의 텍스쳐 유닛을 탑재하고 있다.