최신 하드웨어로 디지털 비즈니스의 확장을 실현하다

Tabitha R. R. Powell

하드웨어는 소프트웨어를 구동하며, 따라서 디지털 비즈니스도 가능하게 합니다. 하드웨어 없이는 어느 쪽도 성공할 수 없습니다.

적합한 하드웨어를 활용하는 것은 조직이 플랫폼과 네트워크를 선택하는 것만큼이나 중요합니다. 그 이유는 성능이 여전히 가장 중요하기 때문입니다 디지털 비즈니스의 성과는 수요를 충족할 수 있는 최적의 기술을 활용하는 데 달려 있습니다. 적절한 하드웨어를 선택하면 비용과 운영 전력 측면의 효율성을 높이고 민첩성을 확보할 수 있습니다.

오늘날의 xPU 기술은 네트워킹과 애플리케이션에 유용한 특정 가속 기능을 실리콘에 내장한 특수 하드웨어를 통해 성능을 획기적으로 향상하고 디지털 혁신을 촉진하므로 규모의 경제를 실현하는 핵심 요소입니다. 그러나 xPU의 컴퓨팅 및 처리 성능을 최대한 활용하려면 조직은 애플리케이션을 중심으로 엔터프라이즈 아키텍처를 현대화해야 합니다.

xPU는 무어의 법칙의 수명을 연장할 것입니다

이 글을 읽고 계신다면 무어의 법칙에 대해 들어보셨을 거라 생각합니다. 하지만 혹시 들어보지 못하셨다면, 무어의 법칙은 실제 법칙이라기보다 약 50년 동안 들어맞았던 예측에 가깝다는 점을 알아두셔야 합니다. 1965년 인텔의 고든 무어는 기술이 발전함에 따라 집적 회로, 즉 CPU당 트랜지스터 수가 매년 두 배로 늘어나 처리 성능이 기하급수적으로 향상될 것이라고 예측했습니다. 이후 그는 그 주기를 2년으로 수정했지만, 시간이 지나 실제 수치를 살펴보니 약 18개월마다 두 배로 증가하는 것에 더 가까웠습니다.

지난 10여 년 동안 하드웨어 업데이트에 따른 CPU 성능 향상 속도가 둔화되면서 무어의 법칙이 이미 끝났거나 수명을 다해 가고 있다는 주장이 많이 제기되었습니다. 하지만 이러한 주장은 실리콘 칩 자체의 부품 수 증가와 범용 처리 성능 향상에 지나치게 직접적으로 초점을 맞춘 것입니다.

기초 물리 법칙으로 인해 하드웨어 부품을 더 이상 소형화할 수 없는 한계점에 가까워지고 있는 것은 사실이지만, 그렇다고 컴퓨팅 및 처리 성능의 발전이 정체되고 있다는 뜻은 아닙니다. CPU의 한계를 극복할 해결책은 특정 소프트웨어 요구 사항을 처리하도록 설계된 특수 목적 하드웨어인 xPU입니다.

CPU를 일반적인 요리사용 칼에 비유해 보겠습니다. 다소 비효율적인 면은 있지만, 다재다능하며 음식을 조리하고 차려 내는 데 필요한 모든 작업을 수행할 수 있습니다. 오늘날의 GPU, DPU, xPU와 같은 특수 컴퓨팅은 칼꽂이에 있는 필레 나이프, 중식도, 주방 가위 같은 정밀 조리 도구에 해당합니다. 이러한 도구를 CPU와 함께 활용하면 음식을 준비하고 차려 내는 과정의 속도와 효율성이 향상되어 요리사가 제공할 수 있는 메뉴와 양을 확장할 수 있습니다.

특정한 물리적 한계에 도달하면 트랜지스터 수와 범용 CPU 성능이 18개월마다 두 배로 증가하는 추세는 더 이상 지속되지 않을 수 있지만, 정밀 또는 ‘도메인 특화’ 하드웨어의 성능은 계속해서 기하급수적인 향상을 가능하게 합니다. 소프트웨어와 아키텍처가 xPU에서 제공하는 가속 기능을 활용하도록 설계된다면, 이는 사실상 무어의 법칙을 범용 컴퓨팅의 영역 너머로 확장합니다.

디지털 트랜스포메이션에는 현대적인 엔터프라이즈 아키텍처가 필요합니다

과거에는 범용 CPU의 트랜지스터 수와 컴퓨팅 성능이 두 배로 증가하는 것만으로도 성능을 충분히 향상할 수 있었습니다. 하지만 오늘날에는 정밀 하드웨어와 그 특수한 컴퓨팅 역량을 활용하도록 설계된 소프트웨어의 결합이 운영 경험을 개선합니다.

CPU를 염두에 두고 애플리케이션을 설계할 경우, 데이터 요구 사항이 애플리케이션의 속도, 품질 및 성능에 영향을 미치므로 개발자는 이를 신중하게 고려해야 합니다. 반면 DPU를 염두에 두고 애플리케이션을 개발하면 전력 소비를 줄이는 동시에 더 빠른 데이터 처리 성능을 활용하도록 설계할 수 있습니다. 앞서 든 비유를 다시 사용하자면, 요리사가 일반 식칼 대신 고기용 식칼로 고기를 손질하는 것과 같아 시간과 에너지를 절약할 수 있습니다.

하지만 최고급 DPU를 데이터 센터에 도입한다고 해서 데이터 처리가 최적화되는 동시에 관측 가능성까지 확보되는 것은 아닙니다. 엔터프라이즈 아키텍처는 하드웨어에서 실행되는 소프트웨어를 위해 하드웨어의 역량을 극대화하도록 설계되어야 하며, 이는 하드웨어 자체를 필수적인 아키텍처 구성 요소로 고려해야 한다는 의미입니다.

오늘날의 4K UHD TV로 90년대 TV 프로그램이나 영화를 시청해 보면, 하드웨어의 성능을 활용하도록 설계되지 않은 소프트웨어가 어떤 모습인지 시각적으로 확인할 수 있습니다. 반대로 오늘날의 4K 프로세서를 구형 CRT TV나 후면 투사형 TV에 장착하려 해도, 해당 시스템이 그러한 기술을 활용하도록 설계되지 않았기 때문에 시청자가 원하는 향상된 경험을 제공할 수 없습니다. 적절한 조합만이 최상의 화질을 구현합니다. 마찬가지로 현재의 엔터프라이즈 아키텍처는 오늘날 xPU 하드웨어의 역량을 활용하도록 개발되지 않았습니다. 오늘날 조직들은 과거의 하드웨어 위에 최신 소프트웨어를 얹어 디지털 혁신 여정을 시작하려 하고 있으며, 이는 결국 미래의 실패로 이어질 수밖에 없습니다.

오늘날의 하드웨어 역량을 최대한 활용하고 대규모 디지털 비즈니스를 구현할 수 있도록 아키텍처를 현대화하는 방법을 알아보려면, 당사의 새로운 O’Reilly 도서에서 시스템 부문 CTO이자 수석 엔지니어인 Joel Moses가 집필한 ‘인프라 르네상스’ 장을 읽어보세요. 도서명은 디지털 비즈니스를 위한 엔터프라이즈 아키텍처입니다.

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Tabitha R. R. Powell

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