[인텔 데이터-중심 혁신] 인텔, 2세대 제온 스케일러블 프로세서 발표… 5가지 변경점
[인텔 데이터-중심 혁신] 인텔, 2세대 제온 스케일러블 프로세서 발표… 5가지 변경점
  • 한주엽·이예영 기자
  • 승인 2019.04.03 15:25
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개발 코드명 캐스캐이드레이크, 14나노 공정으로 생산
인텔 2세대 제온 SP 패밀리 사진.
인텔 2세대 제온 SP 패밀리 사진.

인텔은 2일(현지시간) 신형 데이터센터용 프로세서 ‘2세대 제온 스케일러블프로서세(SP)’를 공식 발표했다. 코드명 캐스캐이드레이크로 불렸던 바로 그 제품이다. 2017년 공개된 제온 SP의 후속 기종으로 일부 성능을 높인 마이너 업그레이드 제품으로 볼 수 있다. 14나노 공정으로 생산된다. 소켓 형태는 전작과 동일한 LGA3647다. 기존 서버용 메인보드 칩셋(PCH)인 C620 시리즈(코드명 루이스버그)와 호환된다. 시장에 나와 있는 서버 메인보드를 그대로 사용할 수 있다. 다이(Die) 하나에 내장할 수 있는 최대 코어 개수는 28개, 코어당 1메가바이트(MB) L2 캐시, 최대 38.5MB의 공유 L3 캐시, 코어간 그물망 방식으로 데이터를 교환하는 매시 구조 등 세부 아키텍처도 이전 모델과 동일하다.

2세대 제온 SP의 주요 사양.
2세대 제온 SP의 주요 사양.

최고성능 제온 플래티넘 9200 시리즈, 인공지능(AI) 연산 성능 확대, D램을 대체할 용도로 개발된 퍼시스턴트 메모리 지원 등 2세대 제온 스케일러블 프로세서의 주요 변경점 5가지를 소개한다.

 

1최대 56코어, 제온 플래티넘 9200 시리즈 첫 도입

제온 SP 플래티넘 9200 시리즈는 최대 56코어를 지원하는 초대형 서버 칩이다. 28 코어 다이 두 개를 하나의 패키지로 묶었다. 기존과 마찬가지로 코어 당 2개 쓰레드를 지원한다. 56 코어를 탑재했으니 쓰레드 개수는 112개다.

제온 SP 플래티넘 9200 시리즈는 2개 다이를 한 패키지로 묶었다. UPI로 다이간 효율적 통신을 지원한다.
제온 SP 플래티넘 9200 시리즈는 2개 다이를 한 패키지로 묶었다. UPI로 다이간 효율적 통신을 지원한다.

칩간 데이터를 주고받는 연결 기술인 UPI(Ultra Path Interconnect)는 총 3개가 탑재됐다. 내부 다이끼리 직접 연결하는 용도로 한 개, 추가로 장착되는 칩 패키지 각 다이와 연결하는 용도로 2개가 쓰인다. 내부 다이간 데이터 전송 지연시간은 70나노초(ns), 다른 패키지간 데이터를 전송할 때 지연시간은 130ns다. 다이 두 개를 합쳤으므로 사용 가능한 메모리 채널도 기존 6채널에서 12채널로 늘었다. 이 덕에 메모리 대역폭도 기존 대비 두 배 향상된 초당 281기가바이트(GB)에 이른다. 지원 가능한 D램 사양 역시 기존 DDR4-2666에서 DDR4-2933으로 높아졌다.

제온 플래티넘 9200 시리즈는 LGA3647이 아닌, 볼그리드어레이(BGA) 방식으로 메인보드에 실장된 시스템 형태로만 판매된다. 다이 두 개를 합쳤기 때문에 열설계전력(TDP)은 1다이, 1패키지 제품보다 두 배 가까이 높은 400와트(W)다. 인텔이 2다이 1패키지 제품을 내놓는 이유는 대용량 서버 시스템 구축시 이 같은 형태를 원하는 기업 소비자가 많기 때문이다. 소켓당 라이선스 가격을 책정하는 소프트웨어의 경우 비용을 아낄 수 있을 것으로 보인다.

 

2딥러닝(DL) 부스트, AI 연산 성능 대폭 확대

인텔은 2세대 제온 SP에서 벡터 확장 명령어 세트인 AVX512에 확장 명령인 VNNI(Vector Neural Network Instructions)를 추가했다. 인텔은 이 같은 기술을 ‘인텔 DL 부스트’라고 이름 지었다.

VNNI는 AI 연산에 특화된 프로세서인 제온파이 시리즈에 이미 도입된 바 있는데, 이번에 제온 SP에도 들어갔다. 인텔은 널리 쓰이는 딥러닝 프레임워크인 카페(Caffe)를 활용했을 시 기존 1세대 제온 SP 대비 2세대 제품의 성능은 50배나 높아진다고 강조했다.

 

3서버 자원 관리, 인텔 RDT 기술 탑재

2세대 제온 SP에는 인텔 RDT(Resource Director Technology) 기술이 새롭게 추가됐다. RDT는 서버 자원을 모니터링하고, 관리할 수 있다. 예를 들어 특정 작업을 하는 코어와 쓰레드에 과부하가 걸릴 경우 이를 관리자에게 알려준다. 관리자는 이 정보를 기반으로 메모리 대역폭, 캐시 할당량을 조절해 자원을 효율적으로 관리할 수 있다.

2세대 제온 SP에는 서버 자원을 효율적으로 모니터링하고 관리할 수 있는 RDT 기술이 들어가 있다.
2세대 제온 SP에는 서버 자원을 효율적으로 모니터링하고 관리할 수 있는 RDT 기술이 들어가 있다.

RDT와 함께 2세대 제온 SP 프로세서에는 또 다른 자원 관리 기술인 SST(Speed Step Technology)도 눈에 띄는 기술이다. 작업량에 따라 프로세서 동작 속도를 변경해서 불필요한 전력 소비를 줄여준다. 과거와 달라진 점이라면 관리자가 상황에 따른 동작 속도를 직접 조절할 수 있다는 것이다. SST 기술이 적용되는 2세대 제온 SP는 프로세서 숫자 뒤에 ‘Y’가 붙는다.

 

4D램 대체? 옵태인 DC 퍼시스턴트(Persistent) 메모리 공식 지원

2세대 제온 SP 프로세서의 가장 큰 변경점이자 메모리 시장에 미칠 여파가 적지 않을 내용이다. 인텔은 자체 개발한 3D 크로스포인트 메모리(옵태인 DC 퍼시스턴트 메모리)를 DDR4 인터페이스와 DIMM 모듈로 구성해 서버에 꽂을 수 있게 했다. 2세대 제온 SP부터 이를 정식 지원한다.

일반 플래시 메모리 대비 데이터 접근 시간이 빠른 인텔 크로스포인트 메모리는, D램보다는 느리지만 특정 용도에선 충분한 효용성을 제공한다.
일반 플래시 메모리 대비 데이터 접근 시간이 빠른 인텔 크로스포인트 메모리는, D램보다는 느리지만 특정 용도에선 충분한 효용성을 제공한다.

속도는 기존 D램보다 느리지만 D램과 옵태인 DC 퍼시스턴트 메모리를 병행 설치하면 비용은 30% 낮출 수 있다. 특히 SAP의 하나(HANA)와 같은 인메모리 기술 기반 데이터베이스를 실행했을 때 성능 향상 효과가 크다고 인텔은 설명했다. 옵태인 DC 퍼시스턴트 메모리에 관한 내용은 별도 기사를 통해 다룬다.

 

5전반적 성능 테스트 수치는?

인텔은 2다이 1패키지 구조의 2세대 제온 SP 플래티넘 9200 시리즈가 1다이 1패키지 구조의 1세대 제온 SP의 성능 차이가 평균 두 배 수준이라고 설명했다. 1다이 1패키지 구조의 2세대 제온 8280과 1세대 8180의 성능 차이는 약 1.3배 수준이다. 경쟁사인 AMD 에픽 시리즈와의 성능 차이는 적게는 1.1배에서 많게는 5.8배 성능이 좋다고 강조했다. 특히 DL 부스트를 활용할 시 AI 연산 성능은 AMD 제품 대비 최대 25배 빠른 것으로 나타났다.



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