빅데이터나 머신러닝 같은 대용량 데이터 처리는 CPU 내 코어 개수만 늘린다고 성능이 향상되지 않는다. 운영체계상 공유자원을 이용하는 데 한계가 있기 때문이다.
이를 국내 연구진이 해결해 기술을 무상 공개했다.
한국전자통신연구원(ETRI·원장 김흥남)은 수백에서 수천 개 프로세서를 장착한 컴퓨터 시스템인 매니코어의 CPU 코어 개수에 따라 운영체계 성능을 향상하는 데 성공했다고 24일 밝혔다.
이 기술은 반가상화 클라우드 환경에서 가상 CPU 100개까지 성능을 향상시킬 수 있는 리눅스 커널 기술이다. 커널은 HW와 시스템SW 중간에서 상호 제어하는 중간계층을 말한다.
연구진은 오는 2022년까지 현재 개발한 기술의 10배인 1000개의 가상 CPU까지 성능을 끌어 올릴 계획이다.
현재 고성능 프로세서는 적은 개수의 빠른 CPU를 선호한다. 하지만 전력소모, 발열문제, 저효율 등 문제가 있다. 이 때문에 향후에는 많은 수의 CPU로 구성된 매니코어로의 패러다임 전환이 불가피하다. 문제는 CPU 코어 개수 증가에 비례해 응용 프로그램 성능 향상이 이뤄지지 않는다는 것이다.
연구진은 가상 CPU가 불필요하게 물리 CPU를 사용하지 않도록 커널 내부 소스코드를 수정했다. 이를 통해 공유자원 경쟁을 효율적으로 제어했다.
ETRI는 이 기술이 SW개발자들이 빅데이터를 처리할 때 가상머신 활용에 유용할 것으로 내다봤다.
ETRI는 파일 시스템 확장성 연구를 통해 현재 리눅스 파일 시스템 버그를 발견하고 버그를 제거하는 패치 139개도 리눅스에 제출했다.
차승준 SW기초연구센터 선임연구원은 “100 코어까지 CPU 코어 개수 증가에 비례하는 성능을 확보했다며 “실제 기존 대비 2.7배 성능을 향상시킨 것”이라고 설명했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com