iMac 5K와 UHD TV를 4K@60Hz로 연결하자! #1 - 내가 갖고 있는 HDMI 케이블이 HDMI 2.0을 지원하는 걸까 ?

iMac 5K가 거실로 나오게 되면서, iMac 5K와 거실에 있는 4K UHD TV를 연결해서 사용해 볼 계획으로 이것저것 알아보면서,  같은 문제로 고민하실 분들을 위해 맟 차례로 나눠 포스트를 통해 정보를 공유해 보고자 합니다. ^^

우선, iMac 5K를 UHD TV와 연결하려면 연결 단자와 케이블이 필요한데요.. 아시다시피 iMac 5K는 외부 모니터 연결을 위한 Thunderbolt 2 규격의 Mini DP(DisplayPort) 2개를 갖고 있습니다.  따라서 UHD TV가 DP 혹은 miniDP 단자를 갖고 있다면, 곧바로 Direct로 연결을 하면 됩니다. 

애플의 지원 페이지를 보면, 아래와 같이 iMac 5K의 경우, SST(단일 스트림 전송) 연결을 통해 4K(3840x2160)60Hz를 사용할 수 있음을 알 수 있습니다.  

SST란 miniDP 1개 포트를 연결한다는 의미입니다.  

하지만, 대부분의 UHD TV는 DP나 MiniDP 포트를 갖고 있지 않고 HDMI 포트 지원이 주력 이죠. 4K 해상도를 지원하는 UHD TV라면 HDMI 2.0 포트를 지원할 것입니다.  이것은 뒤에서 좀 더 알아보도록 하겠습니다. 

따라서, iMac 5K를 UHD TV와 연결하기 위해서는 miniDP - HDMI 변환기(컨버터 혹은 어댑터)가 필요 합니다. 좀 더 정확히 말하자면 miniDP 1.2 to HDMI 2.0 컨버터가 필요 합니다. 

이 컨버터를 이용하면, iMac 입장에서는 Mini DP 1.2 규격의 외부 모니터가 연결된 것으로 인식을 하게 될 것이고, UHD TV 입장에서는 HDMI 2.0 입력 소스가 연결된 것으로 인식하기 때문에 자연스럽게 4K@60Hz 화면을 사용할 수 있게 됩니다. 

다행히도 국내 온라인 마켓을 MiniDP 1.2 to HDMI 2.0 으로 검색해 보면, 국내 제조사에서 만든 몇 가지 상품이 나오니 해당 컨버터는 쉽게 구할 수 있습니다. 저의 경우에는 Net**te 사에서 만든 제품을 구매 했습니다. (월요일 쯤 오지 않을까.... ^^)

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자.. 이제 본론으로 들어가서..  HDMI 케이블에 대해 생각해 보고자 합니다. 

 앞서 살펴본 바와 같이 mini DP 1.2 to HDMI 2.0 컨버터는 iMac의 뒷면 miniDP 포트에 연결을 하면 되니, 필요한 건 UHD TV까지 연결할 HDMI 2.0 케이블이 필요 합니다. 

여기서 만일 집에 저 처럼 적당한 길이의 HDMI 케이블이 이미 있다고 가정을 할때, 과연 오래전에 산 이 케이블이 HDMI 2.0을 지원하는 케이블인지 아닌지의 여부를 어떻게 알 수 있을까 ?  

우선 HDMI 2.0 규격 부터 좀 알아야 하는데, 굳이 4K@60Hz를 사용하기 위해서 HDMI 2.0 "지원 케이블"이 필요한 이유는 전송속도 때문으로, 4K@60Hz라는 의미는 3840 x 2160의 Pixel로 구성된 한 화면(= 프레임)을 초당 60번 전송한다는 의미이고,32비트 컬러를 기준으로 환산하면 1 프레임당 대략 25MB를 전송할 수 있어야 합니다. 따라서 1초당 60프레임을 전송하려면, 1초당 1.5GB를 전송할 수 있어야 하고, 이를 bit로 바꾸면 1초당 11.7Gb의 전송속도를 내야 합니다.  HDMI 1.4 규격은 대역폭이 10.2 Gb/s 이고, HDMI 2.0은 72% 향상된 약 18Gb/s 이므로, 4K@60Hz를 지원하려면, HDMI 2.0 이상이 되어야 하는 셈 입니다.  그렇다고 치고....

그럼 HDMI 규격과 인증을 담당하는 HDMI.org에서 정의한 HDMI 케이블 구분은 어떻게 하고 있을까 ?

HDMI,org의 인증을 받은 케이블이라면, 위와 같은 Label을 확인할 수 있습니다. 크게 6가지로 나누고 있는 것을 볼 수 있는데요. 요약하면 아래와 같습니다. 

HDMI Standard - 720p / 1080i 지원.
HDMI Standard with Ethernet - HDMI STANDARD + ethernet 채널 추가 지원.
HDMI Standard AUTOMOTIVE - HDMI STANDARD의 보다 강한 신호를 보내기 위함. Ethernet 채널은 미 지원.
HDMI High Speed - 1080p 이상  4K, 3D 지원.
HDMI High Speed with Ethernet - HDMI HighSpeed + Ethernet 채널 추가 지원.
HDMI Premium - 4K higher frame , HDR, Extend color space 지원.

즉, 4K를 기본적으로 지원하기 위해서는 HDMI High Speed 이상급의 케이블을 사용해야 함을 알 수 있습니다. 위의 케이블 구분은 내부적으로는 표준 HDMI pin 배열에서 몇 개의 선이 연결되어 있는가와 HDMI 버전별 전송 대역폭을 커버할 만큼 충분한 안정성과 내구성을 확보할 수 있는가에 따라, 우리들이 흔히 보게 되는 HDMI X.Y 지원여부가 결정되게 됩니다. 

여기서 한 가지 의문을 갖게 됩니다. HDMI 버전 1.0 이니 1.1이니, 1.4, 1.4a, 2.0, 2.0a 등등 버전을 구분하고 있지 않습니다.  왜 일까 ? 결론을 먼저 말씀드리자면,  HDMI Cable의 종류와 HDMI 버전과의 상관관계는 크지 않습니다. 참고로 아래는 HDMI 2.0 규격에 대한 HDMI.org의 FAQ의 일부 내용 입니다. 

위의 FAQ를 보면, HDMI 2.0이 새로운 Connector인가 ?에 대해 "아닙니다" 라고 답하고 있습니다. 즉, Connector모양이 이전 버전과 동일하다는 뜻이죠..  중요한 것은 그 다음에 있는 맨 마지막 FAQ 입니다.  Does HDMI 2.0 requires new Cables ? ( HDMI 2.0을 사용하려면 새로운 케이블이 필요한가 ?" - 이에 대한 대답은 "No" 입니다. 이미 기존의 Category 2 케이블 즉, High Speed HDMI cable류를 사용한다면, HDMI 2.0 을 사용하는데 아무 문제가 없다고 답하고 있습니다. 

위의 6가지 분류로 보면, Category 1은 HDMI Standard 라고 되어 있는 케이블들이며, 그 나머지는 모두 Category 2 입니다. 즉, 자신이 갖고 있는 케이블이 Category 2 다시 말해 High Speed HDMI 케이블이라면 HDMI 2.0 지원 기기를 연결하기 위해 별도로 HDMI 2.0 지원 케이블이라는 것을 살 필요가 없다는 말이 됩니다. 

그럼 내가 갖고 있는 Cable이 Standard 인지 High Speed 인지는 어떻게 알 수 있을까 ? 

대개의 HDMI 케이블은 Connector에 "HDMI" 라고만 표시할 뿐, HDMI 2.0 이니 HDMI 1.4라고 버전을 표시하지 않습니다. 왜 일까 ? 이는 앞서 HDMI.org의 FAQ에서와 같이 HDMI 버전이 Cable의 종류를 식별하는 기준이 아니기 때문입니다.  그 나마 극히 일부 케이블들이 위와 같이 High Speed라고 표시가 되어 있죠...  암튼, 결론적으로 HDMI Standard 즉 Category 1인지 High Speed 즉 Category 2인지로만 구분하면 되는 것이기 때문에 감히 HDMI 2.0 이런식으로 쓸 수가 없는 것입니다.  그럼 다시 Standard 인지 High Speed인지 알 수 있을까 ?

정말 허접한 족보에도 없는 싸구려 케이블이 아닌 이상, 케이블 자체에 라벨링이 되어 있습니다. 아래처럼..

자 이쯤에서 다시 의문이 생깁니다.  어차피 Category 1 , Category 2 로만 차이가 있다면, 왜 HDMI.org에서도 6가지로 케이블을 구분하고 있고, 또 제조사들은 왜 HDMI 버전을 굳이 식별해서 판매를 하고 있는 것일까 ? 양쪽 다 어느정도의 상술이라고 볼 수 있습니다.  인증 업체는 인증의 단계가 세분화 될 수록 인증 프로세스가 복잡할수록 인증 받아야 할 제품의 수가 기하 급수적으로 늘어나고, 그 만큼 수입도 높아 집니다.  제조사들 입장에서는 이 인증을 갖고 차별화 포인트로 세일즈를 하죠..  

하지만, 그렇다고 이들이 다 Fake인 것은 아닙니다. 만일 내가 HDMI 케이블을 만들었을 때, 이것이 HDMI 버전 X를 정말 확실하게 지원하는 것일까 ?  라는 원초적인 의문이 생길 수 밖에 없고,  이를 공인된 인증 업체가 다양한 테스트를 거쳐 인증을 해 준다면, 제조/판매하는 입장에선 당당하고 자신도 있겠죠.. 일종의 보험 같은 것이랄까 ?...  

쓰다보니 글이 길어 졌네요.. 암튼 결론적으로 간단히 정리하면 다음과 같습니다.  
자신이 갖고 있는 케이블을 확인하고, Category 2라면, 추가적으로 케이블이 필요하거나 혹은 길이가 짧아서 별도로 구매해야 하는 경우가 아니라면, 굳이 HDMI 2.0 지원이라는  케이블을 별도로 추가 구매할 필요는 없다.  다만, 실제로 연결을 해 봤더니 품질이 좀 안나온다 싶다면 추가 구매한다... 

끝으로, miniDP to HDMI 2.0 컨버터가 오면, 확인하고 두 번째 포스팅을 통해 결과를 공유하도록 하겠습니다.