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32 "Zen"코어로 고성능 데이터센터를 사로잡다, AMD EPYC 서버

작성일 : 2017.09.07 조회수 : 3352

  안녕하세요! 디에스앤지입니다 :)


  인텔에 이어 두 번째로 큰 x86 아키텍처 호환 프로세서 제조사인 AMD가 기존의 서버용 프로세서인 ‘Opteron(옵테론)’에 이어 ‘EPYC(에픽)’ 프로세서를 최근 새롭게 선보였습니다. 슈퍼마이크로는 올해 7월 메이저 서버 업체 중 누구보다도 빠르게 다양한 AMD EPYC(에픽) 기반 서버를 출시했습니다. 소켓 당 최대 32"Zen"코어와 64 쓰레드를 지원하는 슈퍼마이크로 AMD 솔루션은 높은 쓰루풋(throughput), 저지연성(low-latency), 핫스왑 NVMe 스토리지, 최대 4TB DDR4 메모리와 소켓 당 8개 메모리 채널, 그리고 최대 128 PCI-E 3.0 레인 지원 등 혁신적인 기술적 향상을 가져왔습니다. 특히, 뛰어난 가성비를 자랑하는 만큼 데이터센터에 최적화되어 있습니다.

 

 





[AMD EPYC 프로세서]

  AMD는 올해 6월, 미국 텍사스에서 EPYC Tech Day를 통해, 고성능 데이터센터용 프로세서 AMD EPYC(에픽) 7000 시리즈를 공개했습니다. EPYC(에픽) 프로세서는 최대 32개의 고성능 "젠(Zen)" 코어로 유래 없는 성능을 제공합니다. 특히, 정수 성능(integer), 소수점 처리(floating point), 메모리 대역폭, I/O 벤치마크 및 작업 처리에서 뛰어난 성능을 자랑합니다. 실제로 EPYC(에픽) 프로세서 기반의 싱글 소켓 및 듀얼 소켓 서버는 벤치마크에서 다수의 기록을 갱신했습니다.


<▲ AMD EPYC(에픽) 듀얼-소켓과 싱글-소켓 프로세서 특징>
*Source: https://en.wikichip.org/w/images/b/ba/amd_EPYC_performance_brief.pdf



  EPYC 7601 프로세서를 기반으로 테스트 한 결과, SPECint_rate2006과 SPECfp_rate2006 테스트 모두 최고 기록을 달성했습니다(출시일 기준).



"듀얼 소켓 서버"

 

SPECint_rate2006에서 2360점으로 듀얼 소켓 시스템 중 최고 기록 달성

 

 

 

 

"싱글 소켓 서버"


SPECint_rate2006에서 1200점으로 X86 메인스트림 싱글 소켓 시스템 중 최고 기록 달성

SPECfp_rate2006에서 943점으로 싱글 소켓 시스템 중 최고 기록 달성




<▲ AMD EPYC(에픽) 벤치마크 테스트 결과>
*Source: https://en.wikichip.org/w/images/b/ba/amd_EPYC_performance_brief.pdf


  게다가 EPYC(에픽) 프로세서의 가장 큰 장점 중 하나는 바로 압도적인 가성비 입니다. AMD EPYC 7601 CPU 기반 싱글 소켓 시스템은 TCO(총 소유비용)를 감소시키고 Intel Xeon E5-2660 V4 기반 듀얼 소켓 시스템 대비 CAPEX(설비 투자 비용)를 최대 20%까지 절감 시킵니다. 듀얼 소켓 프로세서의 경우에도 모든 가격대에서 EPYC(에픽) 프로세서가 경쟁사 대비 우수한 성능을 자랑합니다. AMD EPYC(에픽) 프로세서는 동일한 800달러 가격대에서 최대 70% 더 높은 성능, 그리고 4000달러 이상의 최상급 시장에서는 최대 47% 더 높은 성능 차이를 보입니다. 이러한 가성비의 핵심 요소는 바로 메모리 기술입니다. EPYC(에픽) 프로세서는 8코어에서 32코어 모델까지 모두 동일한 메모리 기능과 I/O 풋프린트를 제공하며, 또한 소켓 간 병렬 효율성도 증가시켰습니다. 이를 통해 더 낮은 가격에도 유사하거나 그 이상의 성능을 발휘할 수 있습니다.

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<▲ AMD EPYC(에픽) 듀얼 소켓 프로세서의 경쟁사 대비 가성비>

 *Source: http://www.zdnet.com/pictures/amd-epyc-everything-you-need-to-know/21/ 

 

 

 

 

  EPYC(에픽) 프로세서의 모든 모델에는 공통적으로 혁신적인 보안 기능, 엔터프라이즈급 안정성 및 완벽한 기능 셋 지원 제공이 포함되며, 주요 특장점 및 기능은 다음과 같습니다:

• 최소 8코어부터 최대 32코어의 확장성 높은 SoC(System on Chip) 설계, 코어 당 2개의 고성능 쓰레드 지원.

• 전 라인업에 걸쳐 8채널의 메모리를 통한 업계 최고 수준의 메모리 대역폭 제공.

  듀얼 소켓 서버의 경우, DDR4 최대 32 DIMM과 16 메모리 채널로 최대 4TB의 총 메모리 용량 지원.

• 128개의 PCIe 3.0 레인(lane)으로 통합된 고속 I/O 완벽 지원.

• 고성능, 에너지 효율적인 컴퓨팅을 위한 고도록 최적화된 캐시 구조 보유.

• 듀얼 소켓 시스템 내에 EPYC CPU를 상호 연결하기 위한 고속 AMD Infinity Fabric 지원.

• 전용 하드웨어 기반 보안 제공. (완전한 메모리 암호화, 안전한 멀티-테넌시(Secure Multi-Tenancy))

 

  이 같은 성능과 가성비를 기반으로 EPYC(에픽) 프로세서는 데이터센터를 비롯한 모던 워크로드에 가장 최적화되어 있습니다. 데이터센터와 클라우드 서비스를 제공하는 기업들은 EPYC(에픽) 프로세서의 등장을 환영하는 분위기 입니다. 실제로, Baidu, Microsoft Azure, 1&1, Bloomberg, Dropbox 그리고 LexisNexis를 포함한 "Super 7" 데이터센터 및 클라우드 서비스 제공 기업의 멤버들은 EPYC(에픽)을 지원할 계획이라고 밝혔습니다. AMD에 따르면, 이 같은 수요에 맞추어 인공지능(AI), 병렬 효율성 향상, GPU 구성 극대화 이 3가지 키워드가 EPYC(에픽)의 특징입니다. 4차 산업혁명과 함께 더욱 부각되고 있는 클라우드 / 하이퍼스케일 / 가상화, 머신러닝, 빅데이터 분석을 비롯하여 HPC(고성능 컴퓨팅) 그리고 소프트웨어-정의 스토리지 등의 모던 워크로드를 타깃으로 설계되었으며, 그 중에서도 특히 인공지능 데이터센터가 주요 사용처입니다. AMD는 이외에도 감각 컴퓨팅(instinctive computing), HPC, 딥 러닝(deep learning)을 위한 라데온 인스팅트(Radeon Instinct) 가속 카드(accelerator)를 공개했습니다. 라데온 인스팅트는 딥 러닝 추론(inference)과 인공지능의 훈련에 향상된 성능과 효율, 쉬운 설치, 빠른 속도를 제공할 것으로 예상됩니다. AMD는 이처럼 프로세서와 GPU 라인에 걸쳐 데이터센터 및 HPC 등의 분야에 집중할 것으로 보입니다. 






<▲ 모던 워크로드에 최적화된 AMD EPYC(에픽)>

*Source: http://www.zdnet.com/pictures/amd-epyc-everything-you-need-to-know/21/





  또한, AMD는 데이터센터에 선택과 혁신을 가져오기 위해 다양한 글로벌 파트너들과 AMD EPYC(에픽)의 생태계(ecosystem)을 구축해 나갈 것이라고 밝혔습니다. 서버 프로세서 성공에 필요한 필수 사항이 생태계(ecosystem) 구축인 만큼, Supermicro, HPE, Microsoft, Red Hat, VMWare, 삼성전자 등의 지원이 EPYC(에픽)의 미래에 큰 영향을 끼칠 것으로 보여집니다. 우선, 세계 최대 서버 제조업체들이 EPYC(에픽) 프로세서 지원을 위해 AMD와 손을 잡았습니다. 디에스앤지가 한국 총판을 담당하고 있는 Supermicro를 비롯하여, HPE, Dell, Lenovo, Sugon 등이 EPYC(에픽) 7000 시리즈 프로세서를 탑재한 서버 출시에 참여했습니다. 주요 하이퍼 바이저(hyperbisor) 및 서버 운영 체제(OS) 공급 업체인 Microsoft, Red Hat, VMware 역시 EPYC(에픽)에 최적화 된 지원을 선보였으며, 기타 하드웨어 분야에서는 Mellanox, 삼성전자, Xilinx 등의 기업도 플랫폼 생태계 구축에 참여한다고 합니다.

 

 

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<▲ AMD EPYC(에픽) 파트너 생태계(ecosystem)>

*Source: http://www.zdnet.com/pictures/amd-epyc-everything-you-need-to-know/21/






[슈퍼마이크로의 AMD EPYC 기반 서버]

 

슈퍼마이크로와 AMD는 10년 이상 서버 파트너십을 유지해 왔으며, 데이터센터를 위한 EPYC(에픽) 프로세서의 기술적인 강점과 슈퍼마이크로의 서버 및 스토리지 시스템에 대한 아키텍처 혁신성을 결합해 견고한 시스템 로드맵을 함께 수립했습니다. 지난 7월, 슈퍼마이크로는 생태계 내 메이저 서버 제조기업 중 가장 광범위한 모델을 빠르게 출시하였습니다. 슈퍼마이크로는 우선적으로 Ultra(울트라), Mainstream(일반용), BigTwin™(빅트윈) 총 3가지 라인업을 발표했습니다. 향후, 시장의 수요를 확인하며 라인업을 지속적으로 확장해나갈 계획이라고 합니다. 슈퍼마이크로가 출시 혹은 출시 예정인 EPYC(에픽) 포트폴리오 3가지의 특징은 다음과 같습니다:

• A+ Ultra(울트라): 1U 및 2U 랙마운트 서버, 고성능 시스템으로 열 설계에 최적화되어 있으며 유연한 I/O를 자랑.

• A+ 메인스트림: 싱글 및 듀얼 소켓 서버로 비용 효율적이며 I/O 확장성을 보유.

• A+ BigTwin™(빅트윈): 유연한 NVMe 옵션을 지원하는 혁신적인 아키텍처의 Twin 시스템.




<▲ 슈퍼마이크로에서 발표한 AMD EPYC(에픽) 시스템 포트폴리오>

*Source: https://hothardware.com/reviews/amd-epyc-7000-series-processor-and-platform-details?page=5



 

  전체 슈퍼마이크로 EPYC(에픽)제품 포트폴리오는, 듀얼-소켓 서버 시장에 혁신을 가져오는 한편 싱글 프로세서에서 고속 I/O(인풋/아웃풋) 채널들을 위한 타의 추종을 불허하는 지원과 우수한 메모리 대역폭 그리고 향상된 코어 밀도와 성능을 제공합니다. 슈퍼마이크로의 AMD EPYC(에픽) 지원 서버들은 컴퓨팅, 메모리, I/O, 스토리지 리소스들의 최적화된 균형을 통해 데이터센터 TCO(총 소유비용)을 획기적으로 낮춰줍니다. 특히, 슈퍼마이크로는 새로운 AMD EPYC(에픽) 서버로 와트당 최적화된 성능을 제공하여, 고객들이 직면한 복잡한 데이터센터와 클라우드 컴퓨팅 문제들을 해결할 수 있도록 설계하였습니다. 이러한 성능적 강점으로 AMD는 Tech Day에서 슈퍼마이크로의 듀얼-소켓 1U Ultra 서버를 기반으로 한 성능 수치를 보여주며, 경쟁사 대비 정수 성능은 22% 높았으며 부동 소수점 성능은 50% 더 높았다고 소개한 바 있습니다.

 




<▲ 슈퍼마이크로 Ultra(울트라) 서버를 기반으로 한 AMD EPYC(에픽) 프로세서 성능>

*Source: https://www.techpowerup.com/234522/amd-reveals-epyc-datacenter-processor-pricing




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