[성능] 스로틀링(Throttling)이란?

스로틀링(Throttling)이란?

PC, 노트북, 모바일 기기의 CPU, GPU 등이 지나치게 과열될때 기기의 손상을 막고자 클럭과 전압을 강제적으로 낮추거나 강제로 전원을 꺼서 발열을 줄이는 기능이다. 성능을 강제로 낮춘다는 점에서 거부감이 들 수 있으나, 발열을 제대로 제어할 수 없게 되면 기기의 수명과 배터리에 악영향을 주게 되므로 꼭 필요한 기능이라 할 수 있다.

 

특히 발열에 취약한 스마트폰/태블릿/노트북 등은 필수적으로 스로틀링 기능을 갖추고 있다. 같은 사양의 노트북이 데스크톱에 비해 성능이 떨어지는 이유도 방열성능이 떨어져 그만큼 스로틀링이 빨리오거나, 부품 보호를 위해 스로틀링의 임계값이 낮게 세팅되어 있기 때문이다.

 

PC, 노트북과 같이 쿨링팬과 히트싱크 구조를 가지고 있는 기기의 경우에는 내부의 먼지가 끼어 통풍이 불량해지거나, 쿨러에 도포 되어 있는 서멀 그리스가 굳어 열전도 성능이 떨어지게 되면 방열 기능이 떨어져 스로틀링이 발생하게 된다. 따라서, PC가 고성능을 요구하는 작업을 일정 시간 실행한 이후에 갑자기 급격하게 성능이 저하되거나, 별다른 작업을 하지도 않았는데도 쿨링팬이 굉음을 내며 돌아간다면 이를 의심해보고 쿨링팬, 방열판 등의 먼지 제거와 함께 서멀 그리스 재도포 등의 조치를 취하는 것이 좋다.

(먼지 청소와 서멀 그리스의 재도포가 필요한 시점은 일반적으로 컴퓨터를 사용한 이후로 2~3년 정도 시점이며, 먼지의 경우에는 오래 묵힐 경우 먼지가 굳어져 청소하기 힘들어지므로 자주 해주는 것이 좋다)

 

데스크탑의 경우, 원래부터 쿨링 성능이 워낙 좋고 구조적으로 여러 옵션까지 추가하는 것이 가능하기 때문에 아무리 오버클럭을 해도 섭씨 70도를 유지할 수 있다. 제품 문제 기기를 제외하고는 100도까지 올라간다면 쿨러에 문제가 있는 경우이다. 특별한 경우가 아닌데, 오버클럭할때 70~80도 이상 올라간다면 컴퓨터를 의심해보는 것이 좋다.

 

한편, 설계 단계에서부터 쿨링 구조 및 시스템이 안좋으면 평범하게 사용해도 스로틀링이 걸리기도 한다. 대포적으로 애플의 일체형 PC 제품들. iMac의 경우 팬하나로 CPU/GPU를 냉각하는 구조고 디자인의 한계로 인해 작업 및 게임을 할때 팬이 엄청난 속도로 돌아감에도 불구하고 발열이 감당되지 않아 스로틀링이 일어나기도 한다. iMac Pro의 경우, 팬이 두개로 늘어났지만 CPU가 무려 95도까지 치솟아서 워크스테이션답지 않다는 점으로 지적받았다.

 

서버에 부담이 되는 과한 이벤트 등이 일어날때 제어 파라미터를 통한 성능 제한을 둔다. 너무 많은 요청으로 인해 API가 가득차는 것을 방지하기 위해 API Gateway 레이어에서 API 요청에 대한 조절을 할 수도 있다. API Gateway에서는 계정의 모든 API에 대한 요청 제출 버스트 및 안정적인 상태의 속도에 관한 한도를 설정 기능을 추가한다. (토큰 버킷 알고리즘)

 

Request가 안정적인 상태의 요청 속도 및 버스트 한도를 초과할 경우, API Gateway에서 한도 초과 요청을 실패시키고 "429 Too Many Requests" 오류 응답을 클라이언트에 반환하게 된다. 그런 예외가 발생할 경우, 클라이언트는 API Gateway 조절 한도를 준수하면서 속도를 제한하여 실패한 요청을 다시 제출할수 있도록 한다.

 

API 개발자는 전체 성능향상을 위해 개발 API 단계 또는 메서드에 대한 한도를 설정할 수 있다. 또는 사용량 계획을 활성화하여 클라이언트 요청 제출을 지정된 요청 속도 및 할당량 이내로 제한할 수도 있다. 수준 조절 한도에서 크게 벗어나지 않도록 전체 요청을 제한할 수 있게 된다.

출처: https://12bme.tistory.com/504 [길은 가면, 뒤에 있다.]