[IT강의실] 게임기처럼 쓸 수 있는 초소형 PC 조립하기

[IT동아 김영우 기자] PC는 게임기가 아니다. 하지만 요즘 PC와 게임기는 아주 유사한 존재가 되고 있다. 이를테면 요즘 한창 인기를 쓸고 있는 플레이스테이션4(PS4)나 엑스박스원 같은 신형 게임기는 PC 아키텍처(기술)에 기반한 AMD의 프로세서로 구동한다. 그리고 상당수의 PC 게이머들은 '스팀'이나 '오리진'과 같은 게임 라이브러리 서비스를 통해 게임을 즐기고 있는데, 이를 이용하면 게임기와 유사한 감각으로 PC 게임을 즐길 수 있다.

특히 스팀의 경우, PC를 TV에 연결하고 즐기는 게이머를 위해 키보드와 마우스 없이 게임패드만으로 대부분의 인터페이스를 제어할 수 있는 빅 픽쳐(Big Picture) 모드를 제공한다. 여기에 한술 더 떠서 스팀 서비스에 기반한 게임기인 '스팀머신'도 올 하반기에 출시한다고 한다. 스팀머신의 하드웨어는 거의 100% PC와 동일하다(운영체제는 리눅스 기반). 이런 상황이라면 사용자가 직접 PC를 조립한 후에 스팀 소프트웨어를 설치하고 이게 게임기라고 주장해도 크게 어색하지 않을 것이다.

다만, 그렇다고 해도 PC가 게임기에 비해 아쉬운 점이 없는 건 아니다. 일단 PC는 크기가 너무 크다. PS4와 같은 게임기는 본체 크기가 백과사전 한 권보다 작아서 TV 곁에 두고 쓰기에도 어색함이 없지만 PC는 그렇지 않다. 물론 게임기만큼 작은 미니 PC가 없는 건 아니지만, 이런 제품들은 성능이 너무 떨어져서 게임을 하기에 적합하지 않다. 그리고 PC는 기본적으로 키보드와 마우스(대부분 유선) 기반으로 조작하기 때문에 게임패드(대부분 무선)에 최적화된 게임기에 비해 아무래도 간결함이 부족하다.

하지만, 게임기만큼이나 작으면서 제법 괜찮은 게임 성능을 낼 수 있는 PC가 있다면, 그리고 여기에 무선방식의 키보드나 마우스, 그리고 게임패드를 덧붙이고 스팀과 같은 게이밍 플랫폼 소프트를 결합한다면 어떨까? 이번 기획을 통해 그런 물건을 만들어보자.

크기와 성능, 가격 등을 고려한 구성품 선정

이번 기획을 준비하면서 가장 신경 쓴 건 역시 최소한의 크기를 가진 본체 케이스, 그리고 이런 작은 공간에서 최대한의 게임 성능을 발휘할 수 있는 CPU(중앙처리장치) +GPU(그래픽처리장치) 통합 프로세서의 선정이었다. 그리고 가격 역시 너무 비싸면 곤란하고, 수급 역시 편한 부품이어야 한다. 큰 PC 케이스에 고가의 부품을 잔뜩 꽂아 높은 게임 성능을 내도록 하는 건 쉽겠지만 이래서야 이런 기획을 짜는 의미가 없을 것이다.

우선 케이스의 경우, 다오테크의 Alu-400i USB 3.0 모델로 선정했다. 이 제품의 가장 큰 특징은 역시 작은 크기다. 너비와 길이는 20cm 남짓, 두께는 6cm 남짓에 불과해 PS4와 같은 어지간한 게임기보다도 작은 PC를 만들 수 있다. 전면 USB 3.0 포트를 갖추고 있는 점 역시 장점이다. 인터넷 최저가도 2만 9,000원으로 그다지 부담스럽지 않다.

프로세서의 경우는 AMD의 A10 7870K(고다바리) APU를 택했다(클럭속도 3.9~4.1GHz 쿼드코어 CPU + 라데온 R7 내장 GPU 구성) AMD의 APU 시리즈는 별도의 그래픽카드 추가 없이도 우수한 게임 성능을 발휘하는 내장 GPU를 탑재한 CPU + GPU 통합 프로세서다. 그래픽카드를 따로 꽂기 곤란한 초소형 PC에 적합하다. 특히 신제품인 고다바리 계열에 내장된 라데온 R7 시리즈 GPU는 2015년 현재 판매되는 내장 GPU 중에서도 최상급의 성능을 내는 것으로 알려져 있다. 인터넷 최저가는 16만 9,800원이다.

CPU 쿨러의 경우, A10 7870K와 함께 제공되는 AMD 순정 쿨러 대신 실버스톤(SilverStone)의 AR05를 달았다. 다오테크의 Alu-400i 케이스가 너무 얇아서 AMD 순정 쿨러를 장착할 수 없기 때문이다. 실버스톤 AR05는 높이가 36.7mm에 불과하고 인텔 및 AMD의 대부분의 프로세서와 호환이 되기 때문에 이번 기획에 적합하다. 인터넷 최저가는 4만 2,000원이다.

그 외의 구성품 역시 작은 공간에서 고성능을 내는 것으로 골랐다. 저장장치의 경우, 샌디스크의 울트라II SSD 240GB(인터넷 최저가 10만 7,000원), 전원공급장치는 셀텍의 LR1010 DC to DC 180W(인터넷 최저가 4만 9,000원)을 달았다. 특히 전원공급장치의 경우, 이런 초소형 PC에선 일반적인 파워서플라이를 달지 못하기 때문에 외부 어댑터를 통해 전원을 공급받는 DC to DC 모듈이 필수다. 특히 셀텍의 LR1010은 DC to DC 치고는 높은 180W의 출력을 지원한다.

메인보드 역시 일반 PC용 ATX 규격 메인보드는 쓸 수 없기 때문에 미니 ITX 규격의 제품인 기가바이트 GA-F2A88XN-WIFI(인터넷 최저가 12만 9,000원)을 달았다. 이 제품은 크기가 손바닥 수준으로 작지만 고다바리를 비롯한 AMD의 신형 APU를 모두 지원하며, USB 3.0, 와이파이, 블루투스와 같은 다양한 부가기능을 기본 내장하고 있어 별도의 부품을 추가하기 어려운 초소형 시스템에 적합하다.

여기에 A10 7870K APU 외에 삼성의 4GB DDR3 메모리(PC3-12800, 인터넷 최저가 2만 6,000원) 2개를 달아 8GB 메모리를 구성했다. 4GB 2개를 꽂으면 대역폭(데이터가 지나가는 통로)가 2배로 향상되는 듀얼채널 기술이 활성화되므로 8GB 1개보다 나은 성능을 기대할 수 있다. 특히 AMD APU와 같이 내장 GPU의 성능을 강조하는 시스템에선 반드시 메모리를 2개나 4개를 꽂아 듀얼채널 구성을 하는 것이 좋다.

일반 데스크탑에 비해 10~20만원정도 비용 추가

이러한 부품들을 모두 구비해 합계를 내보니 인터넷 최저가 기준 57만 7,800원이 드는 것으로 계산되었다. 만약 인터넷 최저가가 아닌 평균가로 계산한다면 60만원대 초반 정도로 보는 것이 좋겠다. 동일한 성능의 일반 데스크탑 PC에 비하면 10~20만원 정도 비싸다고 할 수 있다. 작은 크기에 고성능을 낼 수 있는 부품들이 많이 들어갔는데, 이들은 유사한 성능의 일반 크기 부품에 비해 다소 비싸기 때문이다.

쉽지 않은 조립 과정

위에서 소개한 부품을 이용해 본격적인 조립을 시작했다. 우선 메인보드에 프로세서와 메모리를 장착한 후 쿨러를 장착했다. 앞서 말한 것처럼 실버스톤 AR05 쿨러는 인텔/AMD 공용이기 때문에 메인보드에 장착하기 전에 프로세서의 형태에 맞는 가이드를 먼저 조립해줘야 한다.

이렇게 프로세서와 메모리, 쿨러를 장착한 메인보드를 케이스에 결합해야 하는데, 그 전에 케이스 바닥 쪽에 4개의 원형 발판을 먼저 나사로 장착해주자. 메인보드를 결합한 후에 DC to DC 전원 공급장치를 장착해야 하는데, 약간의 문제가 있었다. 셀텍 LR1010 DC to DC의 기판의 나사구멍 배치가 다른 DC to DC와 약간 다른데, 이 때문에 다오테크 Alu-400i의 나사 구멍(2개)이 제대로 일치하지 않았다. 하지만 셀텍 LR1010 DC to DC의 기판을 살짝 비틀어보니 케이스 바닥의 나사 구멍 1개는 어찌되었건 나사를 꽂아서 고정할 수 있었다. 보기에는 좀 안 좋지만 어떻게든 사용은 가능하다.

SSD를 장착하는 과정에서도 약간의 문제가 있었다. 실버스톤 AR05 쿨러의 두께가 매우 얇은데도 불구하고 다오테크 Alu-400i의 SSD/HDD 가이드와 간섭이 일어났기 때문이다. 이 역시 편법을 동원할 수 밖에 없었는데, SSD/HDD 가이드를 아예 빼버리고 케이스 안쪽의 나사 구멍 1개에 SSD를 직접 고정, 쿨러 상단 한 켠에 SSD를 걸친 형태로 장착했다. 다행히도 쿨러의 냉각팬과 간섭은 없으니 사용에 문제는 없을 것 같다. 다오테크 Alu-400i는 아무래도 인텔 순정의 슬림형(일명 초코파이) 쿨러에 최적화된 구조를 가진 것 같다.

공간 활용성, 배치 편의성에는 만족

이러한 우여곡절 끝에 모든 구성품을 결합하고 PC를 완성할 수 있었다. 일단 완성된 이 시스템의 가장 큰 특징이라면 매우 작은 크기다. 일반적인 데스크탑과 비교해보면 부피는 1/8 수준이다. 무게는 1.69kg으로 측정되었는데, 이 정도면 14인치 정도의 화면을 가진 노트북 1대와 비슷하다.

작은 크기와 무게의 장점을 살려서 이동이나 배치를 수월하게 할 수 있다. 색상 위에 둔다면 공간 활용성을 극대화할 수 있을 것이고, 거실에 배치한다면 마치 게임기나 케이블 셋톱박스처럼 TV 배치하는 것도 가능하다. HDMI 포트를 갖추고 있으므로 TV와 연결하는 것도 수월하고, 와이파이 기능을 기본으로 갖췄으니 인터넷 연결 역시 큰 문제가 없다.

만약 이 PC를 거실 TV에 연결해서 쓴다면 일반적인 유선 키보드나 마우스 보다는 무선방식의 키보드나 마우스, 혹은 무선 게임패드를 이용, 소파에 앉아서 조작하는 것이 편할 것이다. 이 시스템에 쓰인 기가바이트 GA-F2A88XN-WIFI 메인보드는 와이파이 외에 블루투스 기능까지 내장하고 있으니 무선 방식의 주변기기를 다양하게 연결할 수 있다.

그 외의 배치 방식이라면 모니터 뒤에 달아서 쓰는 것도 생각해 볼 수 있겠다. 다오테크 Alu-400i 케이스 바닥에 위치한 4개의 발판은 VESA 규격의 마운트 규격에 호환되는 모니터의 후면에 창착이 가능하다. 만약 사용자의 모니터 뒤쪽에 10cm 간격으로 배치된 4개의 나사 구멍이 있다면 여기에 다오테크 Alu-400i에 포함된 4개의 걸이용 나사를 끼워 PC를 장착할 수 있다. 만약 가능하다면 일체형 PC와 유사한 감각으로 이용할 수 있다.

기본적인 이용 감각은 괜찮은데 성능은?

USB 메모리나 외장 ODD를 이용해 운영체제의 설치가 가능하며, 이번 테스트에선 윈도 8.1 64비트 운영체제를 선택했다. 운영체제 설치를 마치고 전원을 켜보니 6~7초 사이에 빠르게 부팅이 가능했으며, 소음도 매우 적은 편이었다. 실버스톤 AR05 쿨러는 구동 소음이 제법 조용하다.

간단히 그래픽 성능을 알아보기 위해 '3DMark' 벤치마크 프로그램을 구동해보니 Fire Strike 모드에서 1345점을 기록했다. 이 정도면 어지간한 내장 GPU 기반의 데스크탑 PC, 혹은 일반적인 노트북 보다는 좋은 편이고, 지포스 GT 730이나 라데온 R7 240 정도의 보급형 그래픽카드를 장착한 데스크탑 PC에 근접하는 수준이다. 아무튼, PC방 같은 곳에서 쓰는 본격적인 게임용 PC의 성능은 아니지만, 작은 크기에 비해 제법 괜찮은 성능을 기대할 수 있겠다.

게임 구동 능력 테스트

게임용을 염두하고 만든 시스템이니 일단 게임 성능을 테스트해보는 것이 우선이다. 게임 성능을 가늠할 때는 초당 평균 프레임을 측정해 보는 것이 일반적이다. 평균 30프레임 이내라면 스트레스 없이 플레이가 가능한 수준, 평균 60 프레임 이상이라면 더할 나위 없이 쾌적한 수준이라고 할 수 있다.

가장 먼저 해본 게임은 국민 게임이라 불리는 '리그오브레전드(LOL)'다. 1,920 x 1,080 및 그래픽 품질 '중간' 상태에서 '소환사의 계곡' 맵을 3:3 상태에서 20여분 정도 플레이 했다. 테스트 결과, 유닛이 적을 때는 평균 100 프레임 이내, 유닛이 많이 나오는 장면에서도 평균 80 프레임 이내를 유지하며 쾌적한 플레이가 가능했다.

전작만은 못하지만 여전히 꾸준한 팬을 유지하고 있는 '스타크래프트2'도 플레이 해봤다. LOL과 마찬가지로 화면 해상도 1,920 x 1,080에 그래픽 품질 중간으로 20여분 정도 3:3 대전을 진행해보니 유닛이 적을 때는 평균 50~60 프레임 내외, 유닛이 많이 등장할 때는 40~50프레임 정도였다. 별도의 그래픽카드를 탑재하지 않은 시스템 치고는 제법 만족스러운 성능이다.

만약 TV에 연결해서 진짜 게임기처럼 이용하고 싶다면 스팀 서비스를 적극적으로 이용해 볼만하다. 특히 스팀에는 본래 게임기용이었다가 PC용으로 컨버전된 게임이 다수 올라와있으며 이런 게임들은 키보드나 마우스 보다는 게임패드를 연결해서 플레이 할 때 훨씬 쾌적하다. 참고로 PS4나 엑스박스360용 컨트롤러는 PC에서도 쓸 수 있다.

그 중, 게임기에서 큰 인기를 끈 RPG인 '파이널판타지13'을 구동해봤다. 초반 20여분 정도를 플레이 해보니 1080p(1,920 x 1,080) 해상도에서는 플레이 자체가 곤란할 정도는 아니었지만 15 프레임 전후로 구동되어 끊김이 제법 느껴졌다. 그래도 720p(1,280 x 720) 해상도에선 30프레임 전후를 유지하며 원활한 플레이가 가능했다.

다음으로 해본 게임은 역시 게임기 시장에서 많은 팬을 가진 메탈기어 시리즈 중 하나인 '메탈기어솔리드5 그라운드제로스'다. 이 게임 역시 파이널판타지13과 비슷한 양상이었는데, 1080p 해상도 모드에선 15~20 프레임으로 구동되어 그다지 쾌적하지 못했고, 720p 모드에서 30프레임 전후로 할만한 성능을 발휘했다. 고해상도 모드에서 플레이하지 못하는 건 아쉽지만 이런 초소형 PC에서 이 정도의 성능이나마 발휘할 수 있다면 게임용으로 그럭저럭 쓸만하다고 할 수 있다.

성능의 한계, 그리고 안정성에 대한 불안은 있어

참고로 최근 인기를 끌고 있는 고사양 게임 중 하나인 더 위처3(The Witcher 3)도 간단히 플레이를 해봤는데, 이 게임은 720p 해상도에서도 만족할만한 프레임이 나오지 않았다. 이번에 구성한 초소형 PC가 생각보다는 괜찮은 성능을 발휘하는 것이 사실이지만, 한계 역시 분명하다는 것을 알아두는 것이 좋겠다.

여담이지만 이번 시스템을 구성할 때 성능만큼이나 신경이 많이 쓰인 건 안정성이다. 특히 작은 케이스에 저출력의 전원공급장치를 기반으로 하면서 상대적으로 고성능의 하드웨어를 담은 시스템은 높은 발열이나 전력 공급 부족을 걱정할 수 밖에 없다. 실제로 이번 테스트를 하면서 측정해보니 프로세서의 온도는 섭씨 60도 이하로는 좀처럼 떨어지지 않았고, 게임을 할 때는 섭씨 80도 이상까지도 종종 도달하곤 했다. 다행히도 이용 중 치명적인 문제가 발생하지는 않았지만, 아무래도 이런 시스템은 지나치게 더운 곳이나 밀폐된 공간에는 설치하지 않는 등, 제법 신경을 쓰며 관리해 주는 것이 좋겠다.

초소형 게임용 PC의 자작, 일단 가능성은 확인

이번 기획에서 당초 생각했던 '게임기처럼 쓸 수 있는 초소형 PC'의 제작은 일단 불가능은 아닌 것 같다. 특히 이번 테스트에서 이용한 AMD 고다바리 APU와 같이 제법 고성능의 GPU를 내장한 통합 프로세서가 등장한 상태라, 별도의 그래픽카드를 꽂을 수 없는 초소형 본체에서도 제법 괜찮은 게임 성능을 기대할 수 있다. 그리고 와이파이나 블루투스와 같은 다양한 기능을 내장한 미니 ITX 메인보드, 그리고 크기가 작으면서 빠른 속도를 내는 SSD까지 쉽게 살 수 있게 되었으니 말이다.

물론 그렇다고 해서 이번 테스트에서 만든 것 같은 시스템을 적극 추천한다는 의미까지는 아니다. 일단 작은 본체에 여러 부품을 무리하게 밀어 넣는 것이 쉬운 일은 아니었으며, 이 때문에 발열 수준도 썩 만족스럽지 못했다. 지금 당장은 무리 없이 쓸 수 있다고 하지만, 장기간을 쓰다 보면 아무래도 내구성 문제가 불거질 수도 있다. 그리고 같은 비용을 투자해서 (커다란)일반 데스크탑을 만드는 것이 이른바 '가성비' 면에선 더 좋을 수 밖에 없다.

그래도 이런 실험이 의미가 없지는 않다. 몇 년 전만해도 이런 크기와 성능을 갖춘 PC를 직접 조립하는 것이 그다지 쉽지는 않았다. 아직 100% 만족할만한 수준은 아니지만, 이제는 이 정도까지 도달했다는 것에 의의를 둘 수 있을 것이다. 지금 당장보다는 몇 년 후의 미래가 더 기대된다.

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글 / IT동아 김영우(pengo@itdonga.com)

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