하드웨어 칼럼

리뷰(게임, 하드웨어, 칼럼, 영상리뷰) 게시판은
닥터몰라 운영진이 작성한 게시글을 보는 게시판으로 회원들의 작성은 금지되어 있습니다.
(단, 좋은 글이 있으면 글 작성자의 허락과 운영자의 회의를 통하여 리뷰게시판으로 이동 됩니다.)

[CPU] 새로운 제온과 인텔의 스윗스팟 : 분할같은 통합 전략

Dr.Lee | 조회 1537 | 추천 8 | 2017.05.06. 03:43 http://drmola.com/pc_column/164448

001.jpg

 

지난 주에는 좀처럼 일어나지 않을 법한 일이 실제로 일어났었다. 인텔이 그들의 세일즈 채널에 내려보낸 제품 변동사항 공지(Product Change Notification) 문서가 불의의 사고로 유출되며 새로운 제온 라인업의 윤곽이 "본의 아니게" 드러난 것. 이 사고가 인텔의 뜻을 정면으로 거스른 것임은 두말할 필요조차 없다. 다만 새로운 라인업과 모델넘버 정도가 드러났을 뿐 각 모델의 코어 개수 등 상세 스펙까지는 공개되지 않았다. (이상의 내용은 이 글 참조)

 

오늘 인텔은 아직 다 채워지지 않은 퍼즐의 남은 조각 중 하나를 추가로 공개했다. 당연히 그들 자신의 의지에 충실히 입각한 것. 매우 제한적인 정보만이 새롭게 제공되었지만 이를 통해 한층 자세한 청사진을 그려볼 수 있을 것이다. 바로 인텔이 그리는 x86 서버 시장의 미래 말이다. "제온 스케일러블 패밀리"가 그것이다.

 

002.jpg003.jpg004.jpg

 

인텔은 전통적으로 EN/EP/EX 등 다양한 접미사가 붙던 제온의 코드네임을 SP라는 단일한 접미사로 단일화했다. 그 의미는 '확장 가능한 프로세서' (Scalable Processor). 인텔이 전통적으로 잘 해오던 '고성능 단일 칩셋' 만들기에서 벗어나 프로세서(소켓)의 병렬적 확장, 나아가 전통적 프로세서(ASIC : 고정 기능 칩셋)의 개념을 탈피한 FPGA(프로그래밍 가능한 칩셋) 영역으로 발을 넓히려는 인텔의 의지를 함축적으로 표현한 것이다.

 

글로벌 2000대 기업 중 절반의 생존이 그들의 수익구조를 어떻게 디지털 세상으로 옮겨오는지에 달려 있으며, 2020년까지 전체 산업인력의 절반이 밀레니얼 세대로 대체되리라는 전망을 굳이 동원하지 않더라도 오늘날이 거대한 전환기라는 것은 더할 나위 없이 분명하다. 인텔이 x86 서버 시장의 주도권을 잃지 않으려면 싫든 말든 폭발적으로 성장하는 빅데이터 산업과 네트워크/클라우드 수요에 전폭적으로 대응하는 수밖에 없다. 인텔은 이를 위해 다음의 세 키워드에 주목한다 : 성능, 보안, 그리고 안전성.

 

005.jpg

 

이를 위해 인텔은 기존의 제온 라인업을 대대적으로 재편했는데, 확장성을 의미하는 접미사 SP를 코드네임에 붙여넣은 것이 그 시발점이라고 할 수 있다. 끼워맞추기의 냄새가 진하게 풍기지만 어쨌든 그 연장선에서 "확장성을 상징하는" 브론즈/실버/골드/플래티넘의 새 브랜드(New Brand)를 도입했으며 (이들이 어떻게 확장성을 상징하게 되었는지는 묻지 않도록 하자), 모든 영역대(=가격대)의 고객이 그들 맞춤형 제품을 선택할 수 있도록 기존보다 라인업을 더욱 촘촘히(Seamless) 배치한 것도 빼놓을 수 없다.

 

또한 최대 코어 개수가 28개로 종전 대비 16.7% 증가하고 2013년 발표된 하스웰(브로드웰)에서 스카이레이크로 아키텍처를 교체(Re-Architectured), 큰 성능향상(Huge Boost)을 기대할 수 있게 된 것도 성과이다. 다만 전세대 대비 16.7% (24개 -> 28개) 라는 코어 개수 증가폭은 제온 역사상 가장 낮은 것으로 '고성능 단일 칩셋' 포기라는 인텔의 대전환과 무관하지 않다.

 

007.jpg

 

후술하겠지만 라인업 내 세부 모델수를 크게 늘리고 라인업 자체도 E5 / E7에서 브론즈 / 실버 / 골드 / 플래티넘으로 세분화한 것과 대조적으로 새로운 제온 라인업의 '구조적 다양성' 자체는 기존의 라인업보다 오히려 크게 줄어들었다. 예컨대 제온 E5에서 이미 1S(소켓), 2S 및 4S를 지원하고 E7에서 2S, 4S 및 8S를 지원하는 기존의 라인업에서 양측의 2S 및 4S 제품군은 사실 불필요하게 중첩되는 것이다.

 

다른 한편으로 서버 시장의 절대다수는 1-2S 이하에 머물러 있고 4-8S 이상의 수요는 극히 제한적인 까닭에 체급상 중형급에 해당하는 제온 E5가 4S를 지원하는 것은 이미 오버스펙이라는 점이다. 문제는 2S 이상의 구성이 "공짜로" 구현되지 않는다는 것.

 

(이미지 출처 : http://drmola.com/pc_column/607)

 

프로세서끼리의 통신을 담당하는 QPI는 소켓 수가 2배 증가할 때마다 하나씩 추가되어야 하는데 현실적으로 모든 다이(4코어급 "작은 다이"부터 2x코어급 "큰 다이"까지)구성에 걸쳐 QPI 구성을 달리하는 파생종을 추가하는 것은 불가능하다.

 

실제 아이비브릿지부터 EP와 EX급 라인업이 명목상 분화되었음에도 두 칩셋이 물리적으로 달랐던 적은 단 한번도 없었다. 하스웰-EP와 EX, 브로드웰-EP와 EX 역시 마찬가지다.

 

014.jpg

 

결국 유일한 대안은 모든 레벨의 다이에 잠재적으로 활용가능한 QPI를 복수로 탑재하고 선택적으로 활성/비활성화하는 것인데 조금만 생각해 보면 이러한 방식이 대단히 비효율적이라는 점을 깨닫게 된다. 실제로 제온 E5-46xx V4 시리즈는 2개 이상의 QPI를 탑재한 최소 다이 구성인 10코어 이상부터 제공되며, 그럼에도 태생적인 "클래스" (=라인업) 자체의 한계로 서버용 프로세서로서는 매우 저렴한 편인 1219달러부터 제공되고 있다.

 

따라서 인텔은, 그들 나름의 스윗 스팟 정책을 고안한 것이다. 흥미롭게도 이러한 접근은 애시당초 4S 이상의 가능성을 거세하고 '스윗 스팟' 2S 시장에 올인할 것으로 보이는 AMD "네이플스"의 그것과도 일맥상통한다.

 

  결론부터 말하자면 네이플스는 그 자체로 인텔의 서버 라인업에 심대한 위협이다. 단지 현세대 제온보다 코어 수가 많다거나 캐시 용량이 커서가 아니다. 서버 및 워크스테이션에서 중요시되는 메모리 채널 수가 현세대뿐 아니라 앞으로 출시될 제온보다도 많기 때문이다. 스카이레이크-EP/EX는 최초로 쿼드채널 메모리를 도입한 2011년의 샌디브릿지-EP 이후 무려 6년만에 6채널 메모리로 업그레이드를 단행한 제품이지만 네이플스는 그보다도 33% 더 많은 8채널 DDR4 메모리를 지원한다.

 

  현세대 제온으로 네이플스를 대적하기 위해서는 적어도 16코어 이상급의 제온 E5/E7-48xx V4를 구입해 4소켓 구성을 취해야만 한다. 여기가 바로 최대 2소켓까지만 지원 가능한 네이플스의 단점이 희석되는 지점이기도 하며, 나아가 전체 서버 시장에서 2소켓 구성 이하가 차지하는 비중이 4소켓 이상보다 압도적으로 크다는 점에서 네이플스가 겨냥한 시장이 정확히 스윗 스팟의 핵심임을 일깨워준다.

 

(<어디로 가야 하죠, 인텔 아저씨 (2) : 전방위로 드리우는 먹구름> 중)

 

위 슬라이드에 따르면 가장 낮은 제온 브론즈의 경우 기존 E3-1xxx의 지위를 승계하며 보수적으로 전망하자면 지금의 스카이레이크/카비레이크-S 기반 제온 E3과 마찬가지로 LGA1151 규격, 최대 4코어, 듀얼채널 DDR4 등을 지원할 것이다. 다만 이는 어디까지나 최저선으로 앞선 글에서는 8코어 미만의 스카이레이크/카비레이크-X 기반 제온이 브론즈로 분류되리라 전망한 바 있는데, 차기 HEDT 규격과 동일한 LGA2066 기반 (쿼드채널 DDR4) 제온이 등장하는 것은 필연적이라고 전제하면 설득력 있는 전망이라고 본다.

 

skl_xeon3.png

(이미지 출처 : http://drmola.com/pc_news/162160)

 

한편 제온 실버와 골드의 경계는 스카이레이크-X와 SP의 경계선과도 일치한다. 실버는 브론즈의 상위호환 격으로 같은 LGA2066 기반, 쿼드채널 DDR4를 지원하는 8-12코어 스카이레이크-X 칩셋이 탑재될 것으로 전망되나 골드는 LGA3647 기반, 6채널 DDR4를 지원하며 -아마도- QPI 개수가 실버 이하보다 더 많을 것이다. 더 많은 QPI는 자연스레 더 많은 소켓 구성을 의미하게 된다.

 

사실 위 슬라이드의 "Faster Memory, More Interconnect"가 의미하는 것이 상술한 특징들이 아니라면 그게 더 이상할 것이다. 다시 말해 스카이레이크-SP는 스카이레이크-X보다 더 많은 QPI를 탑재한, 내추럴 본 멀티소켓 지향 프로세서라고 볼 수 있는데 지금까지의 제온과 결정적으로 달라지는 부분이 바로 여기에 있다. EP와 EX를 물리적으로 차별화하지 못했던 인텔이 마침내 X와 SP라는 이름으로 둘을 분리한 것이다.

 

table2.png

(라인업 간소화를 예상해본 것)

 

제온 E5 / E7 -> 브론즈 / 실버 / 골드 / 플래티넘의 변화는 외견상 라인업이 두 배 더 복잡해진 것으로 보이지만 내용적으로는 E5-1xxx / E5-2xxx / E5-4xxx / E7-2xxx / E7-4xxx / E7-8xxx의 여섯 라인업을 네 개로 통폐합한 것으로 오히려 간소화된 것에 가깝다. 새 라인업 정책 하에서 각 티어의 위계질서(소켓 구성, 메모리 채널 수 등)는 명확하다. 이로써 인텔은 스카이레이크/카비레이크-X 기반 하위 제온의 다이 구성을 이제까지보다 훨씬 단순히 할 수 있게 되었다.

 

그뿐만이 아니다. 이미 수세대 전 요구성능량이 완숙기(matured)에 접어들어 스펙 향상이 더 이상 성능 향상으로 이어지지 않는 컨슈머 워크로드와 대조적으로 서버의 워크로드는 꾸준히 고성능에 대한 요구가 있어 왔는데, 이러한 양극화가 가속화되며 더 이상 단일한 플랫폼으로 HEDT와 서버를 동시에 커버할 수 없게 된 인텔로서는 둘을 분리하는 게 최선이었을 것이다. 생각해 보라. 쿼드채널을 넘어 6채널 DDR4로 옮겨가는 서버의 변화 속도를 HEDT가 과연 따라갈 수 있었겠는가. (이상의 내용은 이 글 참조)

 

006.jpg

 

새로운 제온들은 공통적으로 옴니패스 인터커넥트 / 인텔 옵테인 메모리 기술 / 인텔 QAT 및 AVX-512 명령어 세트를 지원한다. 이 중 옴니패스 인터커넥트는 제온 스케일러블 패밀리보다 한발 앞서 LGA3647 규격으로 등장한 제온 파이 "나이츠 랜딩" 이 최초로 지원한 바 있어 같은 소켓 규격을 사용하는 스카이레이크-SP도 마찬가지로 지원할 것으로 기대됐었다. 또한 제온 파이, 네르바나(Nervana), FPGA 솔루션 등과 함께 사용할 수 있는 것 또한 LGA3647 기반 제온의 특징. 사실 핵심은 여기에 있다.

 

인텔이 '고성능 단일 칩셋' 전략을 포기하며 스카이레이크-SP가 역사상 가장 낮은 전세대 대비 코어 개수 증가폭이라는 불명예를 떠안은 이면에는 제온 파이와 FPGA 등이 있다. 즉 컨슈머 워크로드와 반대 방향으로 치달아 온 서버 워크로드 내에서도 재차 "전통적인 프로세서의 워크로드"와 "고도로 병렬화된 HPC 워크로드" 사이의 양극화가 일어나고 있는 것.

 

코프로세서가 FPU라는 이름으로 프로세서에 흡수통합된 1989년의 486이 역사의 한 페이지를 상징했다면 최초의 GPU가 등장하며 CPU의 기능이 다시 역분화되기 시작한 1999년, GPU가 정말로 범용 연산을 할 수 있게 되어 코프로세서라는 이름이 역사에 재등장한 2009년 모두 그와 같은 비중을 갖는 일대 사건이라 할 만하다. 아직까지는 코프로세서가 '보조' (Co-) 꼬리표를 달고 있지만 누가 알겠는가. 2019년쯤엔 제온 파이에 고성능 x86 코어가 '덤으로' 얹혀 있는 형태가 주류가 될지.

 

제온의 성장 둔화와 점차 흐려지는 제온 파이와의 경계선, 이 모두가 큰 흐름의 복선일지 모른다.

Dr.Lee's Signature

* 적용중인 트로피 :

DR.MOLA

레벨 Lv. 30 (-18%)
포인트 95,385 p
출석 11 일 (개근 0 일)

Dr.Lee'님의

  1. 001.jpg (File Size:127.6KB/Download:0)
facebook twitter google plus pinterest kakao story band
Profile image TundraMC 2017.05.06 22:57
으아아...아예 뜯어 고치는중이군요...
Profile image 비피 2017.05.08 06:27
ㅎㅎ 흥미롭군요 잘읽었습니다!
  • 반도체 수율에 관한 짧은 칼럼 : 에픽, 라이젠, 스윗 스팟 [CPU] 반도체 수율에 관한 짧은 칼럼 : 에픽, 라이젠, 스윗 스팟 [7] file

    글로벌파운드리의 14LPP 제조공정이 매우 안정화되어, Zen 8코어가 모두 살아 있는 라이젠과 라이젠 스레드리퍼, 에픽 모두의 원형인 제플린 다이의 수율이 80%에 이른다는 이 글을 보고 문득 궁금해져 계산해 보았다. 머피의 수율모델에 따르면 반도체의 수율은 아래의 2변수함수로 근사할 수 있다. 수율(yield rate)의 머...

    • Dr.Lee |
    • 17.05.26 |
    • 조회 3142 |
  • 삼성 갤럭시 S8 음향 리뷰: G6에 완패?! [음향기기] 삼성 갤럭시 S8 음향 리뷰: G6에 완패?! [4]

    안녕하세요 STUDIO51 입니다. 이미 영상으로 찾아 뵈었지만 시간 제약 때문에 못 다 전해드린 내용이 있어서 글로 마저 전해드립니다. 이 글은 영상으로 전해드리기엔 복잡해서 영상에 넣지 않았던 측정 환경과 측정 조건에 대해서 명시합니다 1. 모든 데이터 표기 방법, 측정 파형, 측정 환경은 AES-17 국제 표준을 기반으...

  • 권불십년 : 9년 집권이 끝나다 [CPU] 권불십년 : 9년 집권이 끝나다 [7] file

    근래 보기드문 숨가쁜 한 주였다. 지난주 오늘 들어선 새 정부는 한숨 돌릴 새도 없이 곧바로 임기를 개시했으며 지난 4년, 나아가 지난 9년간 차츰 굽어가며 지나온 궤도를 그 반대 방향으로 돌려놓기 위해 고군분투할 것이다. 9년. 아홉수. 금방이라도 끓어오를 것 같은 임계치 근방의 긴장감이 감도는 숫자. 오늘 우리는 ...

    • Dr.Lee |
    • 17.05.16 |
    • 조회 4430 |
  • 지포스 GTX 1070, 1060의 ROP에 관한 비밀 [VGA] 지포스 GTX 1070, 1060의 ROP에 관한 비밀 [3] file

    지난 세대 지포스 GTX 970의 메모리 / ROP 스캔들을 기억하는 분께는 묘한 기분을 불러일으킬 수도 있을텐데, 이 글에서는 지포스 GTX 1070, 1060의 ROP에 관한 잘 알려지지 않은 사실을 다뤄 보려 합니다. 대외적으로 VGA 계산기가 공개되지 않은지는 벌써 몇달이 되어가지만 내부적으로는 꾸준히 업데이트를 거쳐 활용 중...

    • Dr.Lee |
    • 17.05.16 |
    • 조회 2431 |
  • 삼성 갤럭시 S8 vs LG G6 번들이어폰 비교 [음향기기] 삼성 갤럭시 S8 vs LG G6 번들이어폰 비교 [4]

    안녕하세요 언더케이지 음향리뷰 담당 STUDIO51입니다. 저번 G6 리뷰와 마찬가지로 영상에서 미처 다 못 전해드린 내용을 글로 보충합니다. 이번 측정에 사용된 모든 이어폰은 커널형 이어폰으로, Audio Precision의 어쿠스틱 측정 프로토콜과 G.R.A.S의 이어 시뮬레이터를 사용하여 측정하였습니다. 측정개요 소리를 녹음하...

  • 아이패드(2017) 자세히 알아보기 [모바일] 아이패드(2017) 자세히 알아보기 [5] file

    애플이 갑작스럽게 아이패드를 공개한지도 꽤나 시간이 흘렀다. 새로 출시된 9.7인치 아이패드임에도 불구하고 43만원이라는 저렴한 가격과 가격에 걸맞지 않는 탄탄한 성능은 많은 사람들의 이목을 끌기에 충분했다. 현재 고급형 스마트패드 시장에서 새로 출시된 9.7인치 아이패드의 A9칩에 대해 성능우위를 주장할 수 있...

    • iMola |
    • 17.05.15 |
    • 조회 2972 |
  • 새로운 제온과 인텔의 스윗스팟 : 분할같은 통합 전략 [CPU] 새로운 제온과 인텔의 스윗스팟 : 분할같은 통합 전략 [2] file

    지난 주에는 좀처럼 일어나지 않을 법한 일이 실제로 일어났었다. 인텔이 그들의 세일즈 채널에 내려보낸 제품 변동사항 공지(Product Change Notification) 문서가 불의의 사고로 유출되며 새로운 제온 라인업의 윤곽이 "본의 아니게" 드러난 것. 이 사고가 인텔의 뜻을 정면으로 거스른 것임은 두말할 필요조차 없다. 다만...

    • Dr.Lee |
    • 17.05.06 |
    • 조회 1537 |
  • 기나긴 아이패드 실험의 종착지 : 아이패드 [모바일] 기나긴 아이패드 실험의 종착지 : 아이패드 [13] file

    사진 : Justin Sullivan / Getty image 2010년 봄, 애플의 한 스페셜 이벤트에서 최초의 아이패드가 발표되었다. 스티브 잡스는 쇼파에 앉아 새로운 아이패드를 사용하는 모습을 시연했으며, 반응은 폭발적이었다. 당시 아이패드는 PC의 미래로 보였고, 실제로 뜨거운 시장 반응 역시 이를 증명하는 듯했다. 아이패드 이전에...

    • iMola |
    • 17.04.30 |
    • 조회 2983 |
  • 달라지는 인텔 : 6코어, 또는 8스레드 메인스트림? [CPU] 달라지는 인텔 : 6코어, 또는 8스레드 메인스트림? [12] file

    컴퓨텍스에서 발표될 X299 메인보드와 발맞춰 인텔의 새로운 HEDT CPU 스카이레이크-X가 이르면 오는 5월 30일 출시된다는 소식입니다. 최대 12코어 24스레드, 하위 모델로 10/8/6코어 베리에이션이 있으며 컴퓨텍스 개막일인 5월 30일 데스크탑 CPU 사업부에 해당하는 클라이언트 컴퓨팅 그룹의 수장(GM) Navin Shenoy 전무...

    • Dr.Lee |
    • 17.04.25 |
    • 조회 2283 |
  • [Live] AMD 라이젠 5 런칭 행사 라이브 블로그 [CPU] [Live] AMD 라이젠 5 런칭 행사 라이브 블로그 [9] file

    안녕하세요 닥터몰라 회원 여러분. 오늘 저와 자드럭님은 라이젠 5 런칭행사 취재차 합정에 와 있습니다. 오후 2시부터 5시 반까지 미디어 대상 사전 브리핑이 진행되고, 7시부터는 일반 회원 대상 메인 이벤트가 개최되는 일정인데요. 라이브블로그를 통해 행사에 참석하지 않은 여러분께도 생생한 정보를 전해드리도록 하...

    • Dr.Lee |
    • 17.04.12 |
    • 조회 1440 |