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"싱글 코어 vs. 멀티 코어" 서버용 CPU를 고르는 방법

Andy Patrizio | Network World 2022.09.26
CPU와 서버 벤치마크 결과를 보면 싱글 코어, 멀티 코어 성능 수치에 가장 먼저 눈이 가기 마련이다. 그렇다면 그 차이는 무엇일까? 순수한 성능 관점에서 두 수치는 모두 중요하다. 하지만 싱글과 멀티 코어는 각각 더 유리한 상황이 있다. 따라서 CPU를 고를 때는 사용하려는 워크로드에 따라 싱글 코어가 좋을지 멀티 코어가 더 적합할지 잘 판단해야 한다.
 
ⓒ Getty Images Bank
 

싱글 코어 CPU와 멀티 코어 CPU

싱글 코어만 사용하는 애플리케이션이 여전히 많다. 데이터베이스 같은 것이 대표적이다(물론, 마이SQL처럼 예외도 있다). 싱글 코어 CPU 성능을 측정하는 방법은 다양하다. 클럭 속도가 가장 일반적인데 높을 수록 앱을 더 빠르게 실행한다. 실행 파이프라인의 대역도 중요하다. 파이프라인이 넓을수록 클럭 사이클당 더 많은 작업을 처리할 수 있다. 앱이 싱글 스레드라고 해도 파이프라인이 더 넓으면 성능이 개선될 수 있다.

반면 멀티 코어 벤치마크는 다수의 코어가 애플리케이션 하나를 실행하는 데 미치는 영향이 아니라 여러 앱을 동시에 실행하는 성능을 테스트하는 것이 일반적이다. 각 앱이 자신의 사이클을 기다리지 않고 별개의 코어에서 마치 싱글 코어처럼 실행된다. 클라우드 업체나 대기업용 칩 대부분이 96~128개 코어를 가진다(96개는 AMD 에픽 제노아, 128개는 암페어 알트라맥스). 사용자와 가상머신 수가 많을수록 이를 처리하기 위해 더 많은 코어가 필요하다.
 

코어당 가격도 중요한 선택 기준

독립적인 SMB 서버 테스트 업체 서브 더 홈(Serve The Home)의 대표 패트릭 케네디에 따르면, 이처럼 코어가 상당히 많은 칩은 보통 컨테이너와 가상머신 등 멀티 테넌트 워크로드에 사용한다. 보통 칩의 가격은 코어를 기준으로 매겨지므로, 기업은 코어당 성능이 가장 높은 제품을 골라야 비용 부담을 최소화할 수 있다. 특히 싱글 코어 성능에 대한 수요 대부분은 이런 식으로 선택한다.

케네디에 따르면, 지난 수년간 AMD는 인텔 대비 싱글 코어, 멀티 코어 성능이 모두 뒤떨어진다는 평가를 받았다. 그러나 이제는 사실상 같다. 그는 "인텔과 AMD는 대부분 애플리케이션에서 성능 차이가 없다. 그러나 전체 사례 중 10~15%는 큰 차이를 보인다"라고 말했다. 예를 들어 메모리 대역폭이 제한된 상황이라면, AMD 에픽 프로세서가 인텔 제온보다 낫다. 에픽은 메인 메모리보다 더 빠르게 처리하는 캐시 용량이 매우 크기 때문이다.

케네디는 "일반적인 엔터프라이즈 워크로드 용도로 사용한다면, 실제로 인텔이나 AMD나 차이가 없다. 따라서 두 제품을 모두 써보고 처리하려는 워크로드에 따라 결정하는 것이 좋다"라고 말했다.

결국 CPU 성능 자체는 더는 중요한 의사결정 기준이 아니다. 게다가 서버 성능은 점점 더 GPU, FPGA 같은 가속기기의 영향을 받고 있다. AI 프로세서는 CPU에서 작업을 아예 분리해 전체 시스템 성능을 높인다. 케네디는 "예를 들어, VPN의 말단에서 작업해야 한다면 퀵어시스트(QuickAssist) 암호 압축 별도 카드를 지원하는 인텔 프로세서를 사용하는 것이 무조건 좋다. CPU의 작업 부하를 크게 덜어주기 때문이다. 반면 메모리 대역폭이 제한된 작업을 한다면 캐시가 큰 AMD 에픽이 정답이다"라고 말했다.
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