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하드웨어 가속 GPU 스케줄링, 윈도우 10 2020년 5월 업데이트에 반영

Brad Chacos  | PCWorld 2020.07.02
지난주 엔비디아와 AMD가 윈도우 10 2020 5월 업데이트에서 소개된 하드웨어 가속 GPU 스케줄링을 해제하는 그래픽 카드 드라이버를 발표했다. 그리고 이제 마이크로소프트가 이 기능과 관련된 윈도우의 새 기능을 공개했다. 선택 기능으로 제공되며, 윈도우 디스플레이 드라이버 모델(Windows Display Driver Model, WDDM)의 작동 방식을 근본적으로 재설계하는 설정이다. 그러나 활성화한다고 해서 사용자가 바로 사용상의 변화를 직접 확인할 수 있는 것은 아니다.

지금까지 WDDM용 GPU 스케줄러는 다양한 애플리케이션에서 제출된 업무를 스케줄링, 조정, 우선순위 지정 등을 수행하며, CPU에서 실행되는 고 우선순위 쓰레드에 의존했다. 윈도우 그래픽 커널 수석 아키텍트 스티브 프로노보스트는 GPU가 렌더링하기 전에 CPU가 사용자 입력을 프레임으로 등록해버리기 때문에 지연이 발생할 수밖에 없다고 설명했다. 그러나 새로운 하드웨어 가속 GPU 스케줄링 기능을 통해 대부분의 GPU 스케줄링 작업은 전용 GPU 기반 스케줄링 프로세서에서 처리하고 그래픽 카드가 자체적인 메모리를 관리한다. 프로노보스트는 “윈도우는 계속 우선순위를 제어하고 맥락을 고려해 어떤 애플리케이션이 우선순위를 지니는지를 결정한다”고 덧붙였다.

프로노보스트는 새 GPU 스케줄러는 드라이버 모델의 명확하고 근본적인 변화라고 강조했다. 그는 스케줄러 변경은 집을 떠나거나 비우지 않고 그대로 살면서 집 건물의 토대를 재건축하는 것과 유사하다며, 원활한 전환을 위해 스케줄러 기능을 얼리 어답터용 선택적 기능으로 도입했다고 부연했다.
 
ⓒ BRAD CHACOS/IDG

하드웨어 가속 GPU 스케줄링 활성화에는 다음 3가지 조건을 만족해야 한다. 우선, 작업 스케줄링 관리가 가능한 최신 사양의 GPU, WDDM 2.7 버전을 지원하는 그래픽 카드 제조업체의 드라이버다. 엔비디아와 AMD 드라이브는 모두 이 기능을 지원하고 있지만, 라데온의 경우에는 RX 5600, 5700 시리즈로 한정되어 있다.

윈도우 10 2020년 5월 업데이트도 다운로드해야 한다. 현재 배포 중이기는 하지만 하드웨어 호환을 확인하는 단계 때문에 속도가 느리다. 시작 > 설정 > 업데이트와 보안 > 윈도우 업데이트 항목에서 현재 PC에 설치된 윈도우 버전이 무엇인지 정확히 확인하고, 아직 다운로드하지 않았다면 PC에 설치될 때까지 기다린다. 

이제 시작 > 설정 > 시스템 > 디스플레이 > 그래픽 설정 항목에서 기능을 활성화할 수 있다. 위의 모든 조건을 충족할 경우에만 버튼이 보인다.
 
ⓒ MICROSOFT
 

성능 변화 체감

마이크로소프트가 “근본적인 변화”라고 표현하기는 했지만, 당장 게임이나 시각 효과 애플리케이션에서 완전히 달라진 것을 체감하기는 어렵다. 프로보노스트는 사용자가 즉각적인 변화를 알아채지 못할 것이라며, 새로운 스케줄러가 GPU 스케줄링 과부하 부담을 줄이는 것은 분명하지만, 대부분의 애플리케이션은 버퍼링을 통해 스케줄링 작업 비용이 드러나지 않도록 설계되었다고 설명했다.

벤치마크 테스트에서도 사실로 밝혀졌다. 톰스 하드웨어는 하드웨어 가속 GPU 스케줄링을 활성화한 엔비디아 드라이버 환경에서 몇몇 게임을 플레이한 후 아무 변화도 없는 것은 아닌 정도라고 평했다. 기능을 활성화하자 프레임 손실이 일어난 게임도 일부 있었고 속도가 향상된 게임도 있었지만, 게이밍 성능 변화라고 말하기에는 거의 차이가 없었다는 것이다.
 
ⓒ BRAD CHACOS/IDG

엔비디아의 릴리즈 노트는 특히 영상 재생에 있어 “하드웨어 스케줄링이 다이렉트X, 벌칸, 오픈GL 등의 API와 관계없이 작동하기 때문에, 넷플릭스, 영화와 TV 앱, 게임 등 다양한 애플리케이션이 이점을 가질 것”이라고 설명한다. 자원에 매우 민감한 PC도 새 기능의 혜택을 입을 것으로 보이지만 어디까지나 아직은 추측에 불과하다.

AMD 드라이버 노트는 “이 기능은 미래 GPU 워크로드 관리의 또 다른 혁신을 가능케 할 잠재력을 가지고 있다”며 문제의 핵심을 찌른다 하드웨어 가속 GPU 스케줄링은 화려한 효과보다는 그러한 향후 혁신의 토대가 될 변화라는 의미다.

프로보노스트는 “하드웨어 가속 GPU 스케줄링의 첫 단계 목표는 그래픽 서브시스템을 떠받치는 기둥 구조를 현대화하고, 향후 더 많은 개선을 위한 본 무대를 마련하는 것”이라며 더 구체적인 변화는 미래에 또 논할 기회가 있을 것이라고 블로그 포스트를 마무리했다. 마이크로소프트의 블로그에서 더욱 상세한 기술적 세부 설명을 확인할 수 있다. editor@itworld.co.kr 

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