TrashBench가 ZimaCube 2를 RTX 5060 게이밍 PC로 바꾼 방법

TrashBench는 Windows를 설치하고, 두 개의 외장 그래픽 카드를 테스트하고, RTX 5060을 섀시 외부에 장착하고, 사용하지 않는 드라이브 베이에 전원 공급 장치를 넣어 ZimaCube 2를 작동하는 게이밍 PC로 바꿨습니다. 이 실험으로 프레임 속도가 크게 향상되었지만, 동시에 분명한 한계도 드러났습니다. 그래픽 카드가 충분히 빨라지자 냉각이 아니라 NAS의 프로세서가 성능을 결정했습니다.

이처럼 색다른 빌드를 설계하고 테스트하며 기록해 준 TrashBench에 감사드립니다. 전체 개조 과정, 게임 플레이 영상, 벤치마크 실행 결과와 극한 냉각 실험은 원본 영상에서 확인할 수 있습니다.

협업 공개: IceWhale은 영상에 사용된 ZimaCube 2를 제공하고 TrashBench에 시스템으로 게임을 실행해 보라는 과제를 제시했습니다. 여기에 소개된 개조 작업, 부품 선택, 벤치마크 방법론과 결론은 제작자에게 귀속됩니다. 이 빌드에는 비표준 하드웨어 설치가 필요하므로 공식 게이밍 구성이라기보다 실험으로 간주해야 합니다.

결과: ZimaCube 2는 적합한 그래픽 카드를 추가하면 최신 게임을 실행할 수 있지만, 최종 시스템의 성능은 저전력 프로세서, PCIe 확장, GPU, 전력 공급, 냉각, 물리적 배치 사이의 균형에 따라 결정됩니다.

NAS를 게이밍 PC로 바꾸려는 이유는 무엇일까요?

개인 클라우드 NAS와 게이밍 데스크톱은 서로 다른 우선순위를 바탕으로 설계됩니다. NAS는 저장 용량, 네트워크 액세스, 데이터 보호, 연속 작동, 관리 가능한 전력 소비를 중시합니다. 일반적인 게이밍 PC는 고성능 프로세서와 그래픽 카드에 더 많은 공간과 전력 여유를 제공합니다.

TrashBench는 이러한 불일치에서 시작합니다. ZimaCube 2 Personal Cloud Home NAS는 애초에 게이밍 타워로 소개된 제품이 아니지만, x86 아키텍처와 접근하기 쉬운 섀시, PCIe 확장 기능 덕분에 밀폐형 기기에서는 불가능한 실험을 시도할 여지가 있습니다.

따라서 핵심은 NAS가 게이밍 PC를 구매하는 가장 경제적인 방법인지가 아닙니다. 오픈 하드웨어를 완전히 다른 용도로 활용할 수 있는지, 그리고 그렇게 했을 때 어떤 부품이 성능의 한계를 결정하는지입니다.

Windows 및 통합 그래픽으로 시작하기

TrashBench는 먼저 일반적인 서버 환경을 Windows로 교체합니다. 이를 통해 게임 런처, 드라이버, 벤치마크 도구와 추가할 예정인 그래픽 하드웨어를 위한 익숙한 플랫폼을 마련합니다. 하지만 동시에 문제가 생깁니다. 시스템 펌웨어가 서버용으로 설계되어 통합 그래픽과 외장 그래픽 사이를 원활하게 전환하도록 만들어지지 않았기 때문입니다.

테스트한 모델은 Intel Core i5-1235U를 사용합니다. Intel의 프로세서 사양에 따르면, 이 모바일급 칩은 성능 코어 2개와 효율 코어 8개를 결합하며 PCIe Gen 4를 지원합니다. 이러한 설계는 소형 멀티태스킹과 서버 작업에 적합하지만, 내장 그래픽은 최신 고사양 게임을 구동하도록 설계되지 않았습니다.

기준선 결과를 보면 격차가 분명합니다. 영상에서 Hitman 3는 1080p 낮음 설정에서 평균 약 18 FPS, Cyberpunk 2077은 약 13 FPS, Shadow of the Tomb Raider는 약 31 FPS로 가장 좋은 성능을 보입니다. 게임은 실행되지만, 세 결과 중 두 개는 쾌적한 플레이를 기대할 수 있는 기준에 크게 못 미칩니다.

첫 번째 GPU 업그레이드: Radeon Pro WX5100

ZimaCube 2에는 풀사이즈 PCIe 슬롯이 있으므로 TrashBench는 먼저 소형 워크스테이션 그래픽 카드를 테스트합니다. 덮개를 닫을 수 있는 Radeon Pro WX3200을 고려했지만, 더 강력한 WX5100을 선택하고 섀시를 열어 둡니다.

이 그래픽 카드는 이후에 필요한 복잡한 외부 전원 구성 없이도 작동하므로, 확장 경로를 확인하는 첫 테스트에 적합합니다. 디스플레이 신호를 출력하는 일은 그보다 간단하지 않습니다. TrashBench의 테스트에 따르면 전용 그래픽 카드에서 출력하려면 먼저 내장 GPU를 모니터에 연결해 둬야 합니다. BIOS에는 일반적인 게이밍 메인보드에서 기대할 수 있는 기본 디스플레이 선택 옵션이 없습니다.

인식이 완료되면 WX5100은 평균적으로 성능을 약 40% 향상합니다. 이는 PCIe 연결 방식이 유효하다는 것을 보여 주지만, 구형 워크스테이션 GPU는 테스트한 모든 게임을 쾌적하게 플레이할 만큼 강력하지 않습니다. 가장 중요한 기여는 진단 결과입니다. 전용 GPU가 도움이 되며, 더 빠른 GPU를 사용하면 경험이 크게 달라질 수 있습니다.

섀시 외부에 RTX 5060 장착

다음 단계에서는 그래픽 병목을 훨씬 더 적극적으로 해소합니다. TrashBench는 PCIe 라이저 케이블을 통해 NVIDIA GeForce RTX 5060을 연결합니다. 이 그래픽 카드는 NAS 내부에 들어가지 않으므로 섀시 옆에 두어야 합니다.

그는 GPU를 케이블에 매달아 두는 대신, ZimaCube 2 측면에 기대어 GPU를 지지하는 프레임을 설계하고 출력합니다. 케이블 타이로 조립체를 고정해 일반적인 시야에서는 보이지 않도록 했습니다. 결과물은 독특하지만 PCIe 연결부를 보호하고 테스트 중 그래픽 카드를 일정한 위치에 유지합니다.

RTX 5060은 그래픽 성능을 완전히 다른 수준으로 끌어올립니다. NVIDIA는 RTX 5060 제품군 사양에서 데스크톱 카드가 3,840개의 CUDA 코어와 8GB GDDR7 메모리를 탑재했다고 설명합니다. 이제 NAS 프로세서에서 충분한 GPU 성능을 활용할 수 있게 되어, 실험의 질문도 “게임이 실행될까?”에서 “CPU가 그래픽 카드에 얼마나 많은 작업을 공급할 수 있을까?”로 바뀝니다.

드라이브 베이에 GPU 전원 공급 장치 숨기기

PCIe 라이저만으로는 전력 공급 문제가 해결되지 않습니다. 슬롯에서 전력을 공급받는 워크스테이션 카드와 달리 RTX 5060은 적합한 전원 공급 장치에서 별도의 연결을 필요로 합니다. NAS 뒤에 데스크톱 PSU를 두는 방식도 전기적으로는 작동하지만, 빌드를 느슨하게 흩어진 부품들의 조합으로 만들게 됩니다.

TrashBench는 이 게임 테스트 중 드라이브 공간이 사용되지 않는다는 점에 주목합니다. 드라이브 캐디를 제거하고 베이 공간 안에 750W SFX 전원 공급 장치를 설치한 다음, 연장 케이블을 외장 그래픽 카드까지 연결합니다. 자석식 전면 패널이 PSU를 가려 ZimaCube 2의 알아보기 쉬운 전면 디자인을 유지합니다.

이는 모듈형 섀시를 영리하게 활용한 방법이지만, 시스템의 용도를 바꿉니다. 일반적으로 NAS로서 시스템의 정체성을 결정하는 스토리지 베이에 전원 공급 장치를 채우면 드라이브 용량을 포기하게 됩니다. 비슷한 프로젝트를 고려한다면 물리적 배치를 그대로 따라 하기보다 케이블 여유 공간, 공기 흐름, 접지, 장력 완화, 부품 온도를 확인해야 합니다.

RTX 5060으로 얼마나 빨라졌을까?

RTX 5060은 세 가지 벤치마크 결과를 모두 바꿉니다. 히트맨 3는 통합 GPU에서 약 18 FPS였던 성능이 167 FPS로 상승해 약 828% 향상되었습니다. 사이버펑크 2077은 약 13 FPS에서 90 FPS로 증가했으며, 섀도 오브 더 툼 레이더는 약 31 FPS에서 124 FPS로 상승했습니다.

이는 TrashBench의 특정 하드웨어, 드라이버, 설정 및 테스트 조건에서 얻은 결과이므로 모든 ZimaCube 2 구성에서 동일한 성능이 보장된다고 간주해서는 안 됩니다. 이 결과의 가치는 원래 GPU 한계의 규모를 보여 주는 데 있습니다. 해당 한계가 제거되면 플랫폼은 게임을 실행할 수 있는 수준의 프레임 레이트를, 일부 테스트에서는 매우 높은 프레임 레이트를 제공할 수 있습니다.

더 빠른 GPU가 성능을 계속 향상시키지 못한 이유

TrashBench는 더 높은 성능의 카드가 결과를 더 끌어올릴 것으로 예상하고 RTX 4080 Super도 시도합니다. 그러나 시스템은 CPU 병목 현상이 너무 심해져 훨씬 더 큰 GPU가 RTX 5060과 비슷하거나 때로는 더 낮은 성능을 냅니다.

이것이 이 빌드의 핵심 교훈입니다. 게임 프레임은 여러 단계를 거칩니다. GPU가 장면을 렌더링하기 전에 CPU가 시뮬레이션, 드로 콜 준비, 백그라운드 작업 및 기타 로직을 처리합니다. 그래픽 카드가 프로세서가 새 작업을 준비하는 속도보다 빠르게 완료되면 추가 GPU 성능은 사용되지 않은 채 남습니다.

이 시스템은 동영상 제작자가 기록한 Core i5-1235U 관련 비교 가능한 3DMark Time Spy 기록에서 RTX 4080 및 RTX 3090과 조합한 결과를 앞지르며 1위까지 차지합니다. 그렇다고 NAS용 프로세서가 데스크톱 게이밍 CPU보다 빠르다는 의미는 아닙니다. 이 특정 프로세서와 워크로드에서는 RTX 5060이 이미 유용한 그래픽 성능의 한계를 넘어섰다는 뜻입니다.

CPU를 얼렸더니 빌드 성능이 더 느려졌습니다

TrashBench는 CPU 병목 현상을 확인한 뒤 실험을 끝낼 수도 있었습니다. 그러나 더 차가운 실리콘이 더 높은 클록을 더 오래 유지할 수 있는지 테스트하기 위해 극저온 냉각 루프를 구축합니다.

이는 유용한 부정적 결과를 보여 줍니다. 프로세서를 냉각해 얼리면 성능이 오히려 저하됩니다. 개조 전 CPU는 열 스로틀링 상태가 아니었고, 펌웨어에는 유용한 튜닝 제어 기능이 없었으며, 소프트웨어 수준의 변경으로도 성능이 향상되지 않았습니다. 온도를 낮춰도 아키텍처, 전력 관리 또는 플랫폼의 한계를 제거할 수는 없었습니다.

이 실험은 냉각 문제와 CPU 병목 현상을 구분합니다. 열로 인해 프로세서가 예상 클록 동작보다 낮은 수준으로 떨어질 때는 냉각이 도움이 될 수 있습니다. 하지만 냉각만으로 코어 수를 늘리거나, 사이클당 명령어 수를 높이거나, 펌웨어 제어 기능을 바꾸거나, 이미 충분히 활용되지 않는 GPU에 더 많은 작업을 자동으로 공급할 수는 없습니다.

이 빌드가 입증하는 것과 그렇지 않은 것

이 실험은 누구를 위한 것인가요?

이 빌드는 색다른 물리적, 전기적, 펌웨어 및 소프트웨어 문제를 해결하는 것을 즐기는 숙련된 하드웨어 애호가를 위한 것입니다. 개방형 확장성과 모듈형 설계를 보여 주는 매력적인 시연이지만, 일반적인 게이밍 데스크톱을 만드는 가장 간단한 방법은 아닙니다.

주로 백업, 개인 클라우드 스토리지, 미디어 라이브러리, 컨테이너 또는 고속 파일 액세스가 필요한 사용자는 드라이브 베이를 유지하고 ZimaCube 2를 NAS로 운영하는 것이 좋습니다. 주로 게이밍 PC를 원하는 사용자는 일반적으로 목적에 맞게 설계된 케이스, 게임에 최적화된 펌웨어, 데스크톱급 프로세서, 표준 GPU 장착 방식을 사용하는 편이 유리합니다.

이 실험은 두 가지 경로의 중간 지점에서 가치를 보여 줍니다. 개방형 개인 서버는 기본 역할을 훨씬 넘어 다른 용도로 전환할 수 있다는 점입니다. SjslTech의 ZimaBoard 2 게임 스트리밍 프로젝트에서도 이와 비슷한 창의성을 확인할 수 있습니다. 이 프로젝트에서는 서버 하드웨어 자체를 게이밍 PC로 바꾸는 대신, 다른 아키텍처를 통해 게임을 지원합니다.

오픈형 NAS는 본래의 역할을 넘어설 수 있습니다

TrashBench는 결국 이 도전에 답을 제시합니다. 그렇습니다. ZimaCube 2는 게이밍 PC로 변신할 수 있습니다. RTX 5060은 불편할 정도로 낮았던 기본 프레임 레이트를 플레이 가능한 수준으로 끌어올리고, 섀시는 라이저 케이블, 맞춤형 GPU 지지대, 내부에 숨겨 장착하는 SFX 전원 공급 장치를 위한 공간을 제공합니다.

더 중요한 결과는 이 실험이 드러낸 한계입니다. GPU가 충분히 강력해지면 저전력 CPU가 성능의 상한선이 됩니다. RTX 5060을 RTX 4080 Super로 교체해도 이 문제가 해결되지 않으며, 프로세서를 냉각해도 상황은 더 나빠집니다. 단일 부품의 성능을 극대화하는 것보다 균형 잡힌 하드웨어 구성이 더 중요합니다.

TrashBench의 전체 실험을 시청하여 물리적 개조, 게임 플레이 및 벤치마크 실행, CPU 동결 테스트를 확인해 보세요. 색다른 홈 서버 빌드를 더 살펴보고 다른 사용자들과 아이디어를 교환하려면 ZimaSpace Discord 커뮤니티에 참여하세요.