Arm이 코어텍스R82의 용도로 스토리지를 '콕' 찝은 이유
Arm이 코어텍스R82의 용도로 스토리지를 '콕' 찝은 이유
  • 김주연 기자
  • 승인 2020.09.08 23:20
  • 댓글 0
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첫 64비트 코어텍스 R82 출시... 5나노 공정으로 최대 8코어
연산 스토리지 구축에 적합하고, 리눅스 기반 OS도 운용 가능
Arm이 첫 64비트 코어텍스(Cortex)-R 프로세서 설계자산(IP)을 내놨다. 머신러닝(ML), 사물인터넷(IoT) 등 다양한 용처에 적합하지만 Arm이 무엇보다도 강조한 시장은 엔터프라이즈 및 연산 스토리지다./Arm

Arm이 첫 64비트 코어텍스(Cortex)-R 프로세서 설계자산(IP)을 내놨다. 머신러닝(ML), 사물인터넷(IoT) 등 다양한 용처에 적합하지만 Arm이 무엇보다도 강조한 시장은 엔터프라이즈 및 연산 스토리지다. 스토리지 아키텍처가 바뀌면서 프로세서 성능 향상에 대한 요구가 급증하자 이에 발빠르게 대응하는 모양새다.

Arm은 차세대 엔터프라이즈 및 연산 스토리지에 적합한 '코어텍스 R82' 프로세서 IP를 출시했다고 8일 밝혔다.

 

왜 스토리지에 64비트 프로세서가 필요한가

코어텍스 R 시리즈는 실시간 처리(Realtime Processing)에 최적화된 중앙처리장치(CPU) 코어다. 차량용 부품에서 시작해 사물인터넷(IoT), 스토리지 등 광범위한 영역에서 쓰인다. 현재 시장에 출시된 하드디스크드라이브(HDD) 컨트롤러와 솔리드스테이트드라이브(SSD) 컨트롤러의 약 85%가 Arm IP 기반이다. 

이전까지 스토리지 컨트롤러는 굳이 64비트 성능이 필요하지 않았다. 전통적인 컴퓨팅 모델은 연산 장치가 스토리지에 데이터를 요청하면 스토리지에서 해당 데이터를 연산 장치에 보내주고, 연산 장치가 데이터를 처리한 다음 결과를 다시 스토리지에 저장하는 구조였기 때문에 속도도, 처리량(Throughput)도 기존 32비트로 충분했다.

하지만 IoT, AI 등으로 처리해야하는 데이터의 양이 급증하면서 기존 컴퓨팅 모델로는 데이터를 빠르게 처리하기 어려워졌다. 그래서 나온 개념이 연산 스토리지(Computational Storage)다. 연산 스토리지는 말 그대로 연산 능력을 갖춘 스토리지로, 데이터가 만들어지는 곳 가까이에 위치해 중앙 연산 장치가 동작을 요청하기만 하면 자체적으로 데이터를 처리, 결과물만 연산 장치에 보내준다.

데이터가 저장된 곳에서 데이터를 처리할 수 있게 되면, IoT, ML 및 엣지 컴퓨팅 등을 아우르는 애플리케이션 전반에 엄청난 기회가 열린다. 대용량 파일을 이동할 필요가 사라지고 보안 및 개인 정보 보호가 강화되어 데이터베이스 가속화를 실현할 수 있게 되며, 비디오 트랜스코딩의 경우에는 스트리밍을 위해 데이터가 보다 효율적으로 트랜스코딩 및 인코딩돼 비트 전송률과 해상도를 스토리지 내에서 조절할 수 있게 된다.

이를 구현하려면 프로세서의 성능은 물론 에너지 효율성, 저지연, 보안 등이 모두 갖춰져야한다. Arm이 64비트 코어텍스 R82의 주 응용처로 스토리지를 강조한 이유는 이것이다. 스토리지 외 64비트를 써야할 적용처는 아직 찾기 어렵다.

 

코어텍스 R82는

코어텍스 R82는 소프트웨어의 외부적인 요구사항에 따라 스토리지 컨트롤러에서 실행되는 워크로드의 유형을 조정할 수 있다./Arm

Arm이 이번에 출시한 코어텍스 R82는 5나노 공정에서 생산됐으며, 최대 8코어로 하나의 프로세서를 만들 수 있다. 이전 세대 대비 성능이 최대 2배 향상됐고, 최대 1TB의 D램에 접근할 수 있다. 이를 통해 스토리지가 머신러닝과 같은 새로운 워크로드(workload)를 실행하는데 걸리는 지연 시간이 더욱 짧아졌으며, Arm의 머신러닝(ML) 기술인 '네온(Neon)'을 추가하면 속도를 더 높일 수 있다.  

기존 스토리지 컨트롤러는 데이터 저장과 액세스를 위해 베어메탈(bare-metal) 및 실시간운영체제(RTOS) 워크로드를 실행하지만, 코어텍스 R82는 메모리관리장치(MMU) 옵션을 채택해 레드햇··우분투 등 다양한 리눅스 기반 OS를 가동할 수 있다. 가상 메모리(버퍼 메모리) 사용량 역시 증가했다. 

소프트웨어의 외부적인 요구사항에 따라 스토리지 컨트롤러에서 실행되는 워크로드의 유형을 조정할 수 있다. 예를 들어 주차장은 정기적으로 영상 감시를 이용해 번호판 정보를 인식하고, 해당 정보는 추후 주차 비용 청구에 활용된다. 낮 시간에는 코어가 차량 등록 번호 데이터를 수집하는 저장 용도로, 차가 자주 드나들지 않는 야간에는 비용 청구를 위한 데이터를 처리하는 용도로 쓰이는 식이다. 

Arm은 코어텍스 R82 기반 시스템온칩(SoC) 개발을 가속화하기 위해 Arm 리눅스와 서버 에코시스템의 장점을 활용할 수 있도록 했다. 리눅스 실행 기능은 개발자들이 도커(Docker)와 쿠버네티스(Kubernetes)처럼 완전히 새로운 소프트웨어 도구와 기술을 그들의 스토리지에 활용할 수 있도록 해 보다 신속한 구현 방식을 제공한다. 또 Arm 트러스트존(TrustZone)과 호환되므로 다른 리눅스나 실시간 워크로드에서 스토리지 컨트롤러 펌웨어가 확실히 분리되도록 해 보안성도 뛰어나다.

닐 워드뮬러(Neil Werdmuller) Arm 스토리지 솔루션 디렉터는 “수십억 개, 나아가 수조 개의 커넥티드 디바이스가 존재하는 세상에서 데이터 프로세싱이 클라우드에서만 수행되는 것은 불가능하다”며 “Cortex-R82는 기업들이 더 효율적이고 안전하게 인사이트를 창출하고 향후 IoT 시장의 전개에 있어서 최대한의 가치를 이끌어낼 수 있도록 지원할 것”이라고 말했다.

 

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