공개 운영체제로 유명한 리눅스 개발자들에게 희소식이 생겼다. 그동안 빅데이터나 머신러닝과 같은 대용량의 데이터를 처리시 아무리 CPU내 코어의 개수를 늘려도 제대로 성능이 나오지 않아 애를 먹었는데 국내 연구진이 CPU를 늘리면 성능이 비례하는 기술개발에 성공했다.
ETRI(한국전자통신연구원, 원장 김흥남)는 수백에서 수천 개의 프로세서를 장착한 컴퓨터 시스템인 매니코어의 CPU 코어 개수에 따라 운영체제 성능이 향상되는 기술 개발과정에서, 1백개 가상 CPU까지 성능향상을 지원하는 기술을 개발하였다고 24일 밝혔다.
ETRI가 개발에 성공한 기술은 반가상화 클라우드 환경에서 1백개의 가상 CPU까지 확장성(Scalability) 보장을 위해 성능을 향상시키는 리눅스 커널 기술이다.
향후
연구진은
오는 2022년까지
연구개발을
통해
현재
개발한
기술의 10배인 1천개의
가상 CPU까지
성능을
끌어
올릴
계획이다.
▲ ETRI 연구진들이
이번
개발에
성공한
리눅스
환경에서 CPU 코어
개수에
비례하여
성능이
향상되는
기술을
시연하고
있다. 사진은
개발한
리눅스
기술의
성능
측정을 120코어
매니코어
시스템에서
진행하며 CPU 사용량을
그래프로
확인하는
모습. 현재
고성능
프로세서는
적은
개수의
빠른 CPU를
선호한다. 하지만
전력소모, 발열문제, 효율
등의
문제가
발생하는
것이
큰
문제점
이었다. 이에
따라
미래에는
많은
개수의 CPU로
구성된
매니코어로
패러다임이
전환, 발전될
전망이다.
따라서 CPU 코어
개수가
증가함에
비례해
응용
프로그램의
성능
향상
또한
반드시
보장되어야
하는데 ETRI 연구진이
이를
해결한
것이다.
ETRI가
이번에
개발한
기술의
핵심은
가상 CPU가
불필요하게
물리 CPU를
사용하지
않도록
커널
내부의
소스코드를
수정했다. 이를
통해
공유자원
경쟁을
효율적으로
제어한
것이다.
이를
통해 1백코어까지 CPU 코어
개수
증가에
비례하는
성능이
나오게
하여
확장성을
확보하게
된
셈이다. 실제
연구진은
기존
대비
약 2.7배
성능을
향상
시켰다.
ETRI는
본
기술이 SW개발자들이
빅데이터를
처리할
때
빠른
성능의
가상머신을
활용
시
유용할
것으로
보고
있다.
또한, 클라우드
환경에서도
성능
향상을
확인, 많은 CPU를
요구하는
고성능
컴퓨팅환경(HPC) 클라우드
시스템
분야에서
널리
활용될
전망이다.
ETRI는
운영체제
기초연구를
통해
다양한
분야에서
리눅스
성능
향상을
위한
연구를
진행
중이다. 특히
파일
시스템
확장성
연구를
통해
현재
리눅스의
파일
시스템
버그를
발견하고
버그를
제거하는
패치 139개를
리눅스에
제출하였다.
아울러 ETRI는
본
기초연구의
결과물을
오픈소스로
공개함으로써
기존
오픈
프로젝트에
기술적인
기여
뿐만
아니라, 관련
기술에
대한
새로운
커뮤니티를
만들기
위한
작업도
지원할
예정이다.
ETRI 정성인 SW기초연구센터장은"아마존
클라우드
서비스가
내년
상반기에 1백개의
가상 CPU를
지원할
계획인
상황에서, 연구진이
리눅스에서도
동일
기술을
개발한
것은
기반 SW연구에
큰
의미가
있으며, 향후
국내
클라우드
서비스에
활용을
위해
노력하겠다"고
말했다.
리눅스에
기술
기여는
미래창조과학부"매니코어
기반
초고성능
스케일러블
운영체제
기초연구"지원을
통해
이루어진
원천기술개발연구과제의
첫
번째
사례이며, 향후
다양한
분야에
기술적
공개
및
기여가
추진될
것으로 ETRI는
전망했다.
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