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3.2. CPUfreq 조정기 사용하기

시스템의 전력 소비와 발열을 줄일 수 있는 가장 효과적인 방법 중 하나는 CPUfreq를 사용하는 것입니다. CPUfreq는 또한 CPU 속도 조절 — 프로세서의 클럭 속도를 실행중에 변경하는 것 — 로도 알려져 있습니다. 이는 시스템이 전원을 절약하기 위해 감소된 클럭 속도로 실행될 수 있도록 해줍니다. 주파수를 변경하는 규칙은, 즉 클럭 속도를 더 빠르게 할지 느리게 할지나 언제 주파수를 변경할지는, CPUfreq 조정기(governor)에 의해 정해집니다.
조정기는 시스템 CPU의 전원 특성을 정의하며, 이 특성은 다시 CPU의 성능에 영향을 미칩니다. 각각의 조정기마다 자신만의 독특한 동작 방식, 목적, 부하에 대한 적합성이 있습니다. 이 섹션은 어떻게 CPUfreq 조정기를 선택하고 설정하는지, 각각의 조정기의 기본적인 성격, 그리고 어떤 종류의 부하가 각각의 조정기에 적합한지에 대해 설명합니다.

3.2.1. CPUfreq 조정기 유형

이 절은 Red Hat Enterprise Linux 6에서 사용 가능한 CPUfreq 조정기의 서로 다른 유형을 나열하고, 설명합니다.
cpufreq_performance

성능 조정기(Performance governor)는 CPU가 가능한 한 최고의 클럭 주파수를 사용하도록 합니다. 이 주파수는 정적으로 설정될 것이며, 변하지 않을 것입니다. 따라서, 이 조정기는 전원 절약을 제공하지 않습니다. 이러한 조정기는 오직 부하가 많은 시간에 적합하며, 그런 경우 중에도 CPU가 거의(혹은 전혀) 유휴상태로 가지 않는 경우에 적합합니다.

cpufreq_powersave

반대로, 전원절약 조정기는 CPU가 가능한 가장 낮은 클럭 주파수를 사용하도록 합니다. 이 주파수는 정적으로 설정될 것이며, 변하지 않을 것입니다. 이 조정기는 전력 소모를 최고로 줄지만, 그 댓가로 CPU 성능은 가장 낮아집니다.

하지만, "전원절약"이라는 말은 경우에 따라서는 참이 아닐 수 있습니다. 왜냐하면 (원리로 볼 때) 최고 부하로 도는 낮은 클럭의 CPU가 부하가 없는 높은 클럭의 CPU보다 전력 소모가 많기 때문입니다. 따라서 활동이 적을 것으로 예상되는 시간대에 CPU를 전원절약 조정기를 사용하도록 설정하는 것을 권장할만 하지만, 그 시간대에 예기치 못하게 높은 부하가 걸리는 경우 실제로는 전력을 더 소비할 수 있음을 알아두셔야 합니다.
전원절약 조정기는, 간단히 말해서, CPU의 "전력 절약장치"라기 보다 "속도 제한장치"입니다. 이 조정기는 과열이 문제가 될 수 있는 환경과 시스템에서 가장 유용합니다.
cpufreq_ondemand

요구불(Ondemand) 조정기는 CPU가 시스템의 부하가 높을 때는 최고 클럭 주파수로 동작하고, 시스템이 유휴상태일 때는 CPU가 최저 주파수로 돌도록 하는 조정기입니다. 이렇게 하면 전력 소비를 시스템의 부하에 따라 적절히 조정할 수 있지만, 그 댓가로 주파수 변경에 따른 지연시간이 발생합니다. 만약 시스템이 유휴상태와 고부하 상태를 자주 오가는 경우라면, 이러한 변경 지연시간이 요구불 조정기가 제공하는 성능/전력 절약에 따르는 이익을 상쇄할 수 있습니다.

대부분의 시스템에서 요구불 조정기는 발열, 전력 소비, 성능, 그리고 관리 측면에서 가장 좋은 절충점이 될 수 있습니다. 시스템이 하루중 일정 시간에만 바쁜 경우, 요구불 조정기는 더이상의 외부 간섭이 없이도 부하에 따라서 자동으로 최대와 최소 주파수 사이를 변경해 줍니다.
cpufreq_userspace

사용자 공간(Userspace) 조정기는 사용자 공간의 프로그램(또는 root로 실행중인 프로세스)이 주파수를 지정하도록 합니다. 이 조정기는 일반적으로 cpuspeed 데몬과 함께 사용합니다. 모든 조정기 중에서, 사용자 공간 조정기가 가장 사용자 설정이 자유로운 것입니다; 또한, 어떻게 설정되느냐에 따라서 시스템에 있어 성능과 전력 소모 간의 균형을 가장 잘 맞춰줄 수 있습니다.

cpufreq_conservative

요구불 조정기와 마찬가지로, 보수적 조정기 또한 클럭 주파수를 사용량(요구불 조정기의 경우와 같음)에 따라 조정합니다. 하지만, 요구불 조정기가 더 적극적인 방식으로 주파수를 조정하는 반면(즉, 최대에서 최소, 최소에서 최대로 변경함), 보수적 조정기는 주파수를 좀 더 점진적으로 변경합니다.

이는 보수적 조정기가, 최고 주파수나 최저 주파수 중 하나를 단순히 고르기 보다, 부하에 들어맞는 주파수로 클럭을 변경할 것임을 의미합니다. 이렇게 하면 더 많이 전력 소비를 절약할 수도 있겠지만, 요구불 조정기보다 주파수 변경 지연이 더 커지게 됩니다.

참고

cron 명령을 사용해 조정기를 활성화할 수 있습니다. 그것은 특정 조정기를 하루 중 특정 시간대에 지정할 수 있게 해 줍니다. 유휴 시간대(예: 일과시간 후)에 낮은 주파수의 조정기를 지정하고, 업무 부하가 큰 시간대에는 주파수가 높은 조정기로 돌아가도록 지정할 수 있습니다.
특정 조정기를 어떻게 활성화하는지에 대한 절차는, 3.2.2절. “CPUfreq 설정”절차 3.2. “CPUfreq 조정기 활성화하기”를 참조하십시오.

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