서버 전력 요금이「서버 구입비 추월?」
Stephen Shankland ( CNET News.com ) 2005/12/12
컴퓨터의 와트당 성능이 향상되지 않으면 컴퓨터 운영에 소요되는 전력 요금이 컴퓨터의 초기 구입가보다 더 높아질 수 있다는 경고가 나왔다.
수천대의 서버를 자체적으로 운영하고 있는 구글로서는 그리 반길 만한 상황은 아니다.
구 글 재직 전에 DEC(Digital Equipment Corp.)에서 프로세서 설계를 맡았던 루이즈 안드레 바로소는 지난 9월 ACM(Association for Computing Machinery) 큐에 발표한 논문을 통해 “와트당 성능이 향후 몇 년 동안 지금과 같은 상황을 유지한다면 전력요금이 하드웨어 비용을 큰 폭으로 추월할 것”이라고 밝혔다. 그는 이어 “컴퓨터 장비 전력 소모의 이같은 악순환 가능성은 지구 전체의 건강뿐 아니라 컴퓨팅 가용성 전반에 대해서도 심각한 결과를 초래할 수 있다”고 덧붙였다.
바로소의 견해는 썬의 최근 전략과도 일맥상통한다. 썬은 지난 6일 경쟁업체에 비해 와트당 성능이 뛰어난 72와트 울트라스팍 T1 '나이아가라(Niagara)' 프로세서를 채용한 썬파이어 T2000을 출시했다. 나이아가라는 상품화에는 실패했지만 바로소가 DEC 재직 시절 설계했던 ‘파이란하(Piranha)' 프로세서처럼 칩당 8개의 프로세싱 코어를 사용하는 등 몇 가지 측면에서 파이란하와 유사하다.
바로소는 전력 문제를 해결하는 방법으로 썬의 나이아가라 접근방식을 제안했다. 나이아가라는 쓰레드(thread)라고 불리는 많은 명령 순서를 동시에 실행할 수 있다. 현재 시판중인 일반적인 서버 칩은 1~2개, 때로는 4개의 쓰레드까지 실행할 수 있지만 나이아가라의 8개 코어는 32개의 쓰레드 실행이 가능하다.
CPU 업체가 풀어야할 숙제
전 력 문제는 수년간 경쟁관계에 놓여있는 인텔과 AMD에게도 풀어야 할 숙제다. 인텔의 제온 프로세서가 110~165와트를 소비하는 데 비해 AMD의 옵테론 서버 프로세서는 최대 95와트를 소비한다. 물론 다른 컴포넌트도 전력 소비를 증가시키는 요인이기는 하지만 바로소는 로우엔드 서버의 경우 프로세서가 전체 전력의 50~60%를 소모한다는 점에 집중하고 있다.
전력 소모와 열 손실 문제는 1999년경 트랜스메타(Transmeta)에서 문제로 대두되면서 칩 제조업체들 사이에서도 일반적인 문제로 처음 제기됐다. 인텔과 다른 칩 제조업체들도 이 문제를 즉각 발견하기는 했지만 제품의 고성능을 유지하면서 이 문제까지 해결하기는 쉽지 않았다. 전력 소모 증가율이 어느 정도 감소하기는 했지만 전체적으로 요구되는 에너지 비율은 여전히 증가추세에 있기 때문이다.
그 결과 기업들 사이에서 열을 낮춰 다른 컴포넌트를 냉각 상태로 유지시키는 ‘미니 붐(mini-boom)'이 새롭게 등장했다.
썬 은 나이아가라가 비교적 저전력을 소모한다는 점을 중점적으로 홍보하고 있지만 썬 외 다른 업체들도 이 문제에 신경을 쓰고 있다. 인텔은 지난 8월 인텔 개발자포럼에서 와트당 성능향상에 중점을 둔 프로세서 제품군 재정비에 관한 세부 계획을 발표했다.
바로소는 구글의 컴퓨팅 인프라스트럭처가 3세대 이상을 거치면서 성능 면에서 두 배 가까이 향상됐다고 밝혔다. 그러나 와트당 성능에는 거의 변동이 없었다. 이는 전력 소모량 또한 거의 두 배에 달했다는 것을 의미한다.
2010년 서버 가격 추월
서 버의 전력 소모가 매년 20% 증가하면 서버 한 대당 4년간의 전력요금은 x86 프로세서가 장착된 일반 로우엔드 서버의 구매가격인 3000달러 이상에 달하게 된다. 구글의 데이터센터는 대부분 x86 서버로 구성돼 있다. 그러나 보로소는 전력요금이 매년 50% 증가한다면 현재의 킬로와트 시간당 9센트의 전력 요금 이상으로 전력이 증가되지 않더라도 “2010년 경이면 전력 요금이 서버 가격을 추월하게 될 것”이라고 주장했다.
이에 따라 바로소는 다중 쓰레드를 실행할 수 있는 과도한 멀티쓰레드 프로세서를 사용하는 방식을 제안하고 있다. 이같은 그의 접근방식은 'CMP(chip multiprocessor technology)'가 썬이 채용한 ‘칩 멀티쓰레딩’ 기술과 근접하다는 데서 출발한다.
바로소는 “컴퓨팅 업계는 칩 멀티프로세싱을 데스크톱과 서버 시장에 맞는 주류 솔루션으로 채용할 준비가 돼있다”고 주장하지만 이렇게 되기까지는 몇 가지 주요 장벽이 존재한다는 점도 인정한다.
첫 번째 문제는 CMP가 현저히 다른 프로그래밍 접근방식을 요구한다는 점이다. 즉 CMP는 업무를 다시 나눠 이들 업무가 병렬로 동시에 처리될 수 있도록 해줘야 한다.
실 제로 ACM 큐 같은 호에 컬럼을 기고한 MS 연구원 허브 셔터와 제임스 라루스는 “동시실행은 어려운 문제다. 지금 나와 있는 언어와 도구가 애플리케이션을 병렬 프로그램으로 전환하기에 적절치 않을 뿐 아니라 주류 애플리케이션에서 병렬방식을 찾아내기도 어렵기 때문이다. 그리고 더 심각한 문제는 동시실행이 프로그래머들에게 찾기 어려운 방식을 생각해내도록 요구하는 것”이라고 밝혔다.
그러나 바로소는 프로그래밍 툴들이 관련 기술과 멀티쓰레딩 프로세서를 채용하는 경향이 점차 증가하면서 이러한 소프트웨어 상황도 개선되고 있다고 주장했다.
CMP가 현재 최선
또다른 장애물은 업계 대부분이 서버와는 달리 멀티쓰레딩을 필요로 하지 않는 고성능 PC 시장에 적합하게 설계된 프로세서에 집중하고 있다는 점이다.
그러나 바로소는 CMP가 지금으로서는 임시로 이용할 수 있는 유일한 솔루션이라고 강조했다.
그 는 “CMP만으로 지금의 전력 효율성 문제를 해결할 수는 없지만 다음 2, 3세대 CPU가 등장하기 전까지 이 문제를 어느 정도 완화시켜줄 수는 있다. 장기적인 추세에 대비하려면 기본적인 서킷과 아키텍처 혁신은 여전히 필요하다”고 밝혔다.@
http://www.zdnet.co.kr/news/enterprise/server/0,39031193,39142249,00.htm
컴퓨터의 와트당 성능이 향상되지 않으면 컴퓨터 운영에 소요되는 전력 요금이 컴퓨터의 초기 구입가보다 더 높아질 수 있다는 경고가 나왔다.
수천대의 서버를 자체적으로 운영하고 있는 구글로서는 그리 반길 만한 상황은 아니다.
구 글 재직 전에 DEC(Digital Equipment Corp.)에서 프로세서 설계를 맡았던 루이즈 안드레 바로소는 지난 9월 ACM(Association for Computing Machinery) 큐에 발표한 논문을 통해 “와트당 성능이 향후 몇 년 동안 지금과 같은 상황을 유지한다면 전력요금이 하드웨어 비용을 큰 폭으로 추월할 것”이라고 밝혔다. 그는 이어 “컴퓨터 장비 전력 소모의 이같은 악순환 가능성은 지구 전체의 건강뿐 아니라 컴퓨팅 가용성 전반에 대해서도 심각한 결과를 초래할 수 있다”고 덧붙였다.
바로소의 견해는 썬의 최근 전략과도 일맥상통한다. 썬은 지난 6일 경쟁업체에 비해 와트당 성능이 뛰어난 72와트 울트라스팍 T1 '나이아가라(Niagara)' 프로세서를 채용한 썬파이어 T2000을 출시했다. 나이아가라는 상품화에는 실패했지만 바로소가 DEC 재직 시절 설계했던 ‘파이란하(Piranha)' 프로세서처럼 칩당 8개의 프로세싱 코어를 사용하는 등 몇 가지 측면에서 파이란하와 유사하다.
바로소는 전력 문제를 해결하는 방법으로 썬의 나이아가라 접근방식을 제안했다. 나이아가라는 쓰레드(thread)라고 불리는 많은 명령 순서를 동시에 실행할 수 있다. 현재 시판중인 일반적인 서버 칩은 1~2개, 때로는 4개의 쓰레드까지 실행할 수 있지만 나이아가라의 8개 코어는 32개의 쓰레드 실행이 가능하다.
CPU 업체가 풀어야할 숙제
전 력 문제는 수년간 경쟁관계에 놓여있는 인텔과 AMD에게도 풀어야 할 숙제다. 인텔의 제온 프로세서가 110~165와트를 소비하는 데 비해 AMD의 옵테론 서버 프로세서는 최대 95와트를 소비한다. 물론 다른 컴포넌트도 전력 소비를 증가시키는 요인이기는 하지만 바로소는 로우엔드 서버의 경우 프로세서가 전체 전력의 50~60%를 소모한다는 점에 집중하고 있다.
전력 소모와 열 손실 문제는 1999년경 트랜스메타(Transmeta)에서 문제로 대두되면서 칩 제조업체들 사이에서도 일반적인 문제로 처음 제기됐다. 인텔과 다른 칩 제조업체들도 이 문제를 즉각 발견하기는 했지만 제품의 고성능을 유지하면서 이 문제까지 해결하기는 쉽지 않았다. 전력 소모 증가율이 어느 정도 감소하기는 했지만 전체적으로 요구되는 에너지 비율은 여전히 증가추세에 있기 때문이다.
그 결과 기업들 사이에서 열을 낮춰 다른 컴포넌트를 냉각 상태로 유지시키는 ‘미니 붐(mini-boom)'이 새롭게 등장했다.
썬 은 나이아가라가 비교적 저전력을 소모한다는 점을 중점적으로 홍보하고 있지만 썬 외 다른 업체들도 이 문제에 신경을 쓰고 있다. 인텔은 지난 8월 인텔 개발자포럼에서 와트당 성능향상에 중점을 둔 프로세서 제품군 재정비에 관한 세부 계획을 발표했다.
바로소는 구글의 컴퓨팅 인프라스트럭처가 3세대 이상을 거치면서 성능 면에서 두 배 가까이 향상됐다고 밝혔다. 그러나 와트당 성능에는 거의 변동이 없었다. 이는 전력 소모량 또한 거의 두 배에 달했다는 것을 의미한다.
2010년 서버 가격 추월
서 버의 전력 소모가 매년 20% 증가하면 서버 한 대당 4년간의 전력요금은 x86 프로세서가 장착된 일반 로우엔드 서버의 구매가격인 3000달러 이상에 달하게 된다. 구글의 데이터센터는 대부분 x86 서버로 구성돼 있다. 그러나 보로소는 전력요금이 매년 50% 증가한다면 현재의 킬로와트 시간당 9센트의 전력 요금 이상으로 전력이 증가되지 않더라도 “2010년 경이면 전력 요금이 서버 가격을 추월하게 될 것”이라고 주장했다.
이에 따라 바로소는 다중 쓰레드를 실행할 수 있는 과도한 멀티쓰레드 프로세서를 사용하는 방식을 제안하고 있다. 이같은 그의 접근방식은 'CMP(chip multiprocessor technology)'가 썬이 채용한 ‘칩 멀티쓰레딩’ 기술과 근접하다는 데서 출발한다.
바로소는 “컴퓨팅 업계는 칩 멀티프로세싱을 데스크톱과 서버 시장에 맞는 주류 솔루션으로 채용할 준비가 돼있다”고 주장하지만 이렇게 되기까지는 몇 가지 주요 장벽이 존재한다는 점도 인정한다.
첫 번째 문제는 CMP가 현저히 다른 프로그래밍 접근방식을 요구한다는 점이다. 즉 CMP는 업무를 다시 나눠 이들 업무가 병렬로 동시에 처리될 수 있도록 해줘야 한다.
실 제로 ACM 큐 같은 호에 컬럼을 기고한 MS 연구원 허브 셔터와 제임스 라루스는 “동시실행은 어려운 문제다. 지금 나와 있는 언어와 도구가 애플리케이션을 병렬 프로그램으로 전환하기에 적절치 않을 뿐 아니라 주류 애플리케이션에서 병렬방식을 찾아내기도 어렵기 때문이다. 그리고 더 심각한 문제는 동시실행이 프로그래머들에게 찾기 어려운 방식을 생각해내도록 요구하는 것”이라고 밝혔다.
그러나 바로소는 프로그래밍 툴들이 관련 기술과 멀티쓰레딩 프로세서를 채용하는 경향이 점차 증가하면서 이러한 소프트웨어 상황도 개선되고 있다고 주장했다.
CMP가 현재 최선
또다른 장애물은 업계 대부분이 서버와는 달리 멀티쓰레딩을 필요로 하지 않는 고성능 PC 시장에 적합하게 설계된 프로세서에 집중하고 있다는 점이다.
그러나 바로소는 CMP가 지금으로서는 임시로 이용할 수 있는 유일한 솔루션이라고 강조했다.
그 는 “CMP만으로 지금의 전력 효율성 문제를 해결할 수는 없지만 다음 2, 3세대 CPU가 등장하기 전까지 이 문제를 어느 정도 완화시켜줄 수는 있다. 장기적인 추세에 대비하려면 기본적인 서킷과 아키텍처 혁신은 여전히 필요하다”고 밝혔다.@
http://www.zdnet.co.kr/news/enterprise/server/0,39031193,39142249,00.htm
posted by whoami at 8:30 PM
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