넘버스
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스토리지 장비의 프로세서는 마벨과 같은 업체가 만들지만, 델 EMC와 같은 스토리지 장비 업체가 직접 개발하기도 한다. 역할은 I/O를 처리하고 디스크를 관리하는 것으로, 저장된 데이터를 처리하는 작업은 CPU에 맡겨야 한다. 이는 데이터가 저장된 디스크에서 어떤 식으로든 이동해야 한다는 의미로, 결국 데이터 처리 작업에는 두 대의 서로 다른 장비가 사용된다.
이런 기존 환경에서 ‘연산 스토리지(Computational Storage)’라는 새로운 하드웨어 범주가 떠오르고 있는데, 데이터를 메모리로 옮기지 않고 저장된 곳에서 그대로 처리하는 것이 핵심이다. 데이터는 인덱싱이나 스키마 등의 다양한 방법으로 처리하는데, 데이터 이동에 따르는 지연을 없애는 것은 물론, CPU의 부담도 덜어준다.
ARM은 과거에도 비슷한 칩인 R5 및 R8 제품군을 개발한 적이 있는데, 32비트 프로세서라 최대 메모리가 4GB로 제한됐다. 이번에 발표한 Cortex-R82는 이 제품군에서는 첫 64비트 프로세서로, 최대 1TB의 메모리 공간을 사용할 수 있다.
직접 칩을 생산하지 않지만, ARM은 Cortex-R82가 실제 구현 시 8코어 제품이 될 것이라고 밝혔다. 하지만 이보다 더 주목해야 할 것은 칩의 캐시 일관성으로, 모든 코어가 동일한 메모리를 사용한다. ARM은 R82가 R8 제품군의 전작보다 2배 높은 성능을 제공할 것이라고 강조했다.
R82는 또한 ARM의 네온(Neon) 머신러닝 기술로 머신러닝 모델도 지원하는데, 첨단 SIMD(Single Instruction Multiple Data) 아키텍처 확장 명령어로 머신러닝과 같은 애플리케이션의 속도를 높일 수 있는 신호 처리 알고리즘과 기능을 가속화할 수 있다. ARM은 네온이 전작 R8과 비교해 신경망 성능을 14배나 높일 수 있다고 주장한다.
이는 상당히 중요한 요소이다. MMU(Memory Management Unit)는 리눅스와 같은 운영체제를 강화해 주 운영체제와 별도로 구동할 수 있도록 해준다. 따라서 스토리지 어레이가 자체 멀티코어 프로세서와 메모리 공간, 그리고 운영체제를 갖추고 저장 기능과 함께 데이터 처리 작업을 주 시스템과 독립적으로 온전하게 처리할 수 있다. 기업은 새로운 칩 상에서 두 개의 운영 환경을 이용할 수 있으며, 각각의 코어를 두 가지 작업 모두에 할당할 수 있다.
이런 환경은 특히 머신러닝용으로 유용한데, 데이터 세트의 규모가 놀라운 속도로 커지고 있기 때문이다. 이 때문에 데이터를 저장하고 처리하는 것만으로도 시스템의 프로세서가 압도될 정도이다. 주 시스템의 CPU와 메모리를 적게 사용할수록 좋은 상황이다.
Cortex-R82는 추측 실행과 같은 첨단 CPU 기능을 수행하지 않기 때문에 제온이나 암페어와 동급으로 비교할 수는 없다. 하지만 실시간 데이터 처리를 통해 데이터 세트를 정제하는 작업만으로도 원시 데이터 처리와 초기 데이터 처리 부담을 줄이는 데 큰 도움이 될 것이다.
ARM은 아직 Cortex-R82의 정식 출시일은 밝히지 않았다. editor@itworld.co.kr
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