KAIST, 독립적으로 더 스마트해진 '도커SSD'개발

정명수 KAIST 교수팀이 개발한 도커SSD 로고
정명수 KAIST 교수팀이 개발한 도커SSD 로고

우리 연구진이 독립성·스마트함을 더하고 탄소 배출 감소에도 기여하는 '솔리드 스테이트 드라이브(SSD)'를 구현했다.

한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 정명수 전기 및 전자공학부 교수팀이 가상으로 데이터 처리·운영이 되는 도커(Docker) 개념을 적용한 고성능·저전력 메모리(PIM) 모델, '도커SSD'를 개발했다고 27일 밝혔다.

스마트 SSD는 데이터 처리 프로그램을 스토리지 근처에서 실행해 불필요한 데이터 이동 에너지와 전력 소모를 줄이는 기술이다.

하지만 기존 데이터처리 프로그램을 SSD 제조사, 장치제공 환경별로 새로 만들어야 해 실제활용에 한계가 있었다.

연구팀은 스마트 SSD 제조사나 장치환경에 관계없이 현존하는 여러 프로그램을 그대로 스토리지에 이식·실행할 수 있는 도커SSD를 개발했다.

도커SSD 하드웨어 프로토타입
도커SSD 하드웨어 프로토타입

연구팀은 응용 프로그램과 해당 프로그램 실행에 필요한 라이브러리를 모두 포함한 소프트웨어(SW) 패키지인 '컨테이너'에 주목했다. 컨테이너는 외부 환경에 상관없이 독립적인 실행환경을 운용할 수 있게 한다. 도커SSD는 이런 컨테이너화 기술인 도커를 적용했다.

사용자들은 메모리·스토리지 제조사에 상관없이 다양한 응용 프로그램을 스토리지 내부에서 실행할 수 있다. 컨테이너 특성 덕에 기존 응용프로그램 소스코드를 수정할 필요가 없다.

또 연구팀은 스토리지 프로토콜로 네트워크 관련 메시지를 전송할 수 있는 새로운 인터페이스를 독자 개발했다. 기존 운영체제를 경량화해 도커SSD 내부에 통합하기도 했다. 자체 제작한 저전력 하드웨어(HW) 가속 모듈로 네트워크 및 입출력 동작을 가속했다.

이를 통해 기존 스토리지 기반 모델보다 데이터를 2배 빠르게 처리하면서, 전력 소모는 약 2배 감소시킴을 확인했다.

정명수 교수는 “불필요한 데이터 이동을 최소화해 빠르면서 에너지 절약에 최적화된, 동시에 사용자 입장에서 편리하면서도 우수한 호환성을 가진 메모리 모델을 확보했다”며 “국내·외 데이터센터 운영 기업·기관에 실용화돼 탄소중립에도 기여할 것”이라고 말했다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com