2013.02.05

기고 | 2013 서버 CPU 선택 가이드

Henry Newman | CIO

2013년 새해가 도래하고 경기가 안정되면서 많은 IT 조직들이 컴퓨터 및 스토리지 시스템의 업그레이드를 생각하고 있다. 다른 IT 구매 의사결정과 마찬가지로 하드웨어의 기능 및 기술과 관련하여 장단점을 고려하여 선택해야 한다. 스토리지 서버의 경우, 우선 CPU에 관해서 이해할 필요가 있다.

인텔(Intel) vs. AMD
최소한 지금으로서는 인텔과 AMD 중에서 서버 CPU 제조사를 선택해야 한다. ARM CPU로 당면 문제 중 일부를 해결할 수는 있다. 그러나 10 기가비트 이더넷과 스토리지 등 충분한 I/O 대역폭을 확보하기 어렵기 때문에 주류 옵션으로 선택하기 어려울 것이다. 2014년에는 상황이 바뀌겠지만 충분한 성능을 갖춘 PCIe 버스(Bus)의 개발을 기대하기에는 다소 무리가 있다.

최신 AMD CPU는 16코어를 탑재하고 있지만 정수 연산을 수행할 경우에만 유효하다. 부동 소수점 연산의 경우, 8개의 코어밖에 사용할 수 없다. 반면에 인텔의 서버 프로세서는 메모리부터 AMD 프로세서보다 훨씬 빠른 속도로 데이터를 읽고 쓸 수 있다. 따라서 높은 메모리 대역폭을 필요로 하지 않는 연산 작업에만 AMD 프로세서를 사용하는 것이 좋다. VM 등을 생각할 수도 있겠으나, 적용이 어려운 이유는 추후에 설명하도록 하겠다.

CPU 소켓 간의 통신
인텔의 또 다른 장점은 CPU 소켓 간의 통신이다. 현재, 인텔의 서버 CPU는 QPI(Quick Path Interconnect)를 통해 CPU 소켓 간에 25.6 Gbps의 속도를 지원한다.

이런 성능이 소켓당 메모리 대역폭 성능과 합쳐지면 AMD CPU의 성능을 훌쩍 뛰어넘는다. 다중 소켓 장비에서 이런 특징은 모든 개별 소켓의 성능에 지대한 영향을 끼친다. 왜냐하면 하나의 프로세스(Process)가 다른 소켓에 할당된 메모리를 요청할 수 있기 때문이다.

PCIe 버스 드라이브(PCIe Bus Drive)도 인텔이 우위
PCIe에서 인텔 프로세서의 성능이 AMD의 프로세서보다 크게 앞서는 이유를 알 수 있다. 인텔은 최신 서버 CPU 기술로 각 CPU에 40개의 레인(Lane)이 탑재된 PCIe 3를 운용한다.

이는 PCIe 버스와 CPU가 40Gbps의 I/O 대역폭을 지원할 수 있음을 의미한다. 이는 AMD 프로세서의 대역폭보다 훨씬 높은 것이다. 따라서 네트워크 I/O 또는 디스크 I/O가 많은 사용자에게는 PCI 2.0보다 대역폭이 훨씬 높고 버스의 성능이 2배이기 때문에 PCIe 3를 선택하는 것이 좋으며, 인텔의 CPU는 더 많은 PCIe 레인을 지원한다.

올해는 인텔의 해, 아직 몇몇 문제는 있다
인텔의 신형 CPU에는 한 가지 문제가 있으며 쿼드소켓 환경에서 더욱 두드러지게 나타났고 있다. 앞서 언급했듯이 PCIe 버스는 CPU 소켓 상에 위치하며 소켓이 4개이기 때문에 40개의 레인이 탑재된 PCIe 버스 4개로 총 160 레인 1Gbps의 PCIe 대역폭을 사용할 수 있다. 실로 엄청난 I/O 대역폭이기는 하지만 자세히 살펴보면 한 가지 문제가 있다.

1. 소켓 간의 QPI 연결은 12.8Gbps의 듀얼 채널로 총 25.6Gbps의 성능을 낸다.

2. 소켓 하나의 PCIe 익스프레스 대역폭은 소켓에 대하여 레인당 40x 1Gbps 또는 40Gbps의 PCIe 대역폭이다.




2013.02.05

기고 | 2013 서버 CPU 선택 가이드

Henry Newman | CIO

2013년 새해가 도래하고 경기가 안정되면서 많은 IT 조직들이 컴퓨터 및 스토리지 시스템의 업그레이드를 생각하고 있다. 다른 IT 구매 의사결정과 마찬가지로 하드웨어의 기능 및 기술과 관련하여 장단점을 고려하여 선택해야 한다. 스토리지 서버의 경우, 우선 CPU에 관해서 이해할 필요가 있다.

인텔(Intel) vs. AMD
최소한 지금으로서는 인텔과 AMD 중에서 서버 CPU 제조사를 선택해야 한다. ARM CPU로 당면 문제 중 일부를 해결할 수는 있다. 그러나 10 기가비트 이더넷과 스토리지 등 충분한 I/O 대역폭을 확보하기 어렵기 때문에 주류 옵션으로 선택하기 어려울 것이다. 2014년에는 상황이 바뀌겠지만 충분한 성능을 갖춘 PCIe 버스(Bus)의 개발을 기대하기에는 다소 무리가 있다.

최신 AMD CPU는 16코어를 탑재하고 있지만 정수 연산을 수행할 경우에만 유효하다. 부동 소수점 연산의 경우, 8개의 코어밖에 사용할 수 없다. 반면에 인텔의 서버 프로세서는 메모리부터 AMD 프로세서보다 훨씬 빠른 속도로 데이터를 읽고 쓸 수 있다. 따라서 높은 메모리 대역폭을 필요로 하지 않는 연산 작업에만 AMD 프로세서를 사용하는 것이 좋다. VM 등을 생각할 수도 있겠으나, 적용이 어려운 이유는 추후에 설명하도록 하겠다.

CPU 소켓 간의 통신
인텔의 또 다른 장점은 CPU 소켓 간의 통신이다. 현재, 인텔의 서버 CPU는 QPI(Quick Path Interconnect)를 통해 CPU 소켓 간에 25.6 Gbps의 속도를 지원한다.

이런 성능이 소켓당 메모리 대역폭 성능과 합쳐지면 AMD CPU의 성능을 훌쩍 뛰어넘는다. 다중 소켓 장비에서 이런 특징은 모든 개별 소켓의 성능에 지대한 영향을 끼친다. 왜냐하면 하나의 프로세스(Process)가 다른 소켓에 할당된 메모리를 요청할 수 있기 때문이다.

PCIe 버스 드라이브(PCIe Bus Drive)도 인텔이 우위
PCIe에서 인텔 프로세서의 성능이 AMD의 프로세서보다 크게 앞서는 이유를 알 수 있다. 인텔은 최신 서버 CPU 기술로 각 CPU에 40개의 레인(Lane)이 탑재된 PCIe 3를 운용한다.

이는 PCIe 버스와 CPU가 40Gbps의 I/O 대역폭을 지원할 수 있음을 의미한다. 이는 AMD 프로세서의 대역폭보다 훨씬 높은 것이다. 따라서 네트워크 I/O 또는 디스크 I/O가 많은 사용자에게는 PCI 2.0보다 대역폭이 훨씬 높고 버스의 성능이 2배이기 때문에 PCIe 3를 선택하는 것이 좋으며, 인텔의 CPU는 더 많은 PCIe 레인을 지원한다.

올해는 인텔의 해, 아직 몇몇 문제는 있다
인텔의 신형 CPU에는 한 가지 문제가 있으며 쿼드소켓 환경에서 더욱 두드러지게 나타났고 있다. 앞서 언급했듯이 PCIe 버스는 CPU 소켓 상에 위치하며 소켓이 4개이기 때문에 40개의 레인이 탑재된 PCIe 버스 4개로 총 160 레인 1Gbps의 PCIe 대역폭을 사용할 수 있다. 실로 엄청난 I/O 대역폭이기는 하지만 자세히 살펴보면 한 가지 문제가 있다.

1. 소켓 간의 QPI 연결은 12.8Gbps의 듀얼 채널로 총 25.6Gbps의 성능을 낸다.

2. 소켓 하나의 PCIe 익스프레스 대역폭은 소켓에 대하여 레인당 40x 1Gbps 또는 40Gbps의 PCIe 대역폭이다.


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