AMD, 4코어 옵테론「바르셀로나」- 가상화를 빠르게

AMD가 내년 중순에 출하할 예정인 4코어 옵테론 프로세서(개발 코드명：바르셀로나)에는 가상화를 빠르게 하는 기능이 포함된다. - 캘리포니아주 세너제이發　가상화 기술이란 한 대의 서버로 많은 OS를 움직이게 하는 기술로 서버 운용의 효율화를 목표로 하는 기업에 이목을 집중시키고 있다. 그러나 OS에서 하드웨어로의 액세스를 관리하는「하이퍼바이저」라 불리는 가상화 소프트웨어는 단독으로 동작하는 OS와 비교해보면 퍼포먼스의 부하가 크다. 　그러나 AMD의 기술 디자인부문 구성원인 벤 샌더는 이번 달 10일(미국 시간), 이곳에서 개최중인 폴 프로세서 포럼에서의 강연을 통해 이러한 퍼포먼스상의 문제에 대처하는 기능이 바르셀로나에 탑재된다고 밝혔다. 　AMD와 인텔은 x86 서버 시장의 점유율을 둘러싸고 격전을 벌이고 있다. 하드웨어 수준의 가상화를 실현한 최초 제품은 인텔의 제온 칩이었지만 AMD의 최신 프로세서도 이 기술을 지원하게 되었다. 　그러나 가상화는 인텔과 AMD 두 회사가 경쟁하여 개발한 기술 중 하나에 지나지 않는다. 예를 들면 두 회사는 멀티 프로세서 코어 기술의 개발에서도 경쟁하고 있다. 인텔이 11월 출하를 목표로 하는 4코어 프로세서의 신형「제온(개발 코드명：클로버타운)」은 듀얼 코어의「제온 5100(개발 코드명：우드크레스트)」프로세서를 하나의 패키지에 수용한 것이다. 한편, AMD의 바르셀로나에는 4개의 코어를 하나의 다이에 통합하는 접근이 이뤄지고 있다. 　퍼포먼스의 문제가 발생하는 요인 중 하나로 들 수 있는 것이 OS의 처리가 프로세서의 TLB(Translation Lookaside Buffer：변환 색인 버퍼)를 개입시켜 행해진다는 것이다. TLB는 OS가 이용하는 상대 메모리주소와 하드웨어상의 물리적 주소를 대응시킨 정보를 보관해 두는 칩의 일부이다. 그러나 하이퍼바이저도 메모리를 관리하기 때문에 가상화 기술에서는 변환 작업이 두 단계를 거치게 된다. 하이퍼바이저가 실시하는 변환 작업을「새도우 페이징」이라 부른다. 샌더는 “이 기술의 구현이 복잡할 뿐 아니라 처리속도 저하와도 관련된다. 그러나 바르셀로나에는「네스티드 페이지 테이블」이나 메모리주소의 캐싱이라는 기술이 메모리 처리속도 향상을 초래한다”고 말했다. 　또한 그는 메모리 관리가 하이퍼바이저 처리시간의 최대 75%를 차지한다는 점을 생각하면 매우 중요한 문제라고 말했다. 　게다가 바르셀로나에는 게스트 OS모드와 하이퍼바이저 모드로 동작 모드를 바꿀 때에 걸리는 시간을 단축하는 새로운 명령도 추가되어 있다. 샌더는 일반적으로 이러한 변환에 약 1,000~2,000 프로세서 사이클이 필요하지만 이것이 약 25%단축한다고 말했다. 　그는 강연석상에서 바르셀로나 외의 기능에 대해서도 설명했다. 그에 따르면 바르셀로나에서는 각 프로세싱 코어마다 64 KB의 1차 캐시와 512 KB의 2차 캐시를 탑재했다고 한다. 또한 4개 코어를 모두 공유하는 2 MB의 3차 캐시는 용량을 확대할 수도 있다고 한다. 　그리고 바르셀로나는 지금의 옵테론보다 대용량 물리 메모리에 대응한다. 지금의 옵테론은 최고 1TB의 물리 메모리를 지원할 수 있지만 바르셀로나에서는 이것이 256TB까지 확대된다고 말했다. 　인텔은 지금의 듀얼 프로세서 서버용 메모리를 FB-DIMM(Fully Buffered Dual Inline Memory Module:차세대 서버용 4GB 모듈)로 전환했지만 AMD는 이 기술의 채용을 잠시 보류했다. 바르셀로나는 FB-DIMM에도 대응하지만 DDR2(Double Data Rate 2) 메모리보다 소비 전력과 통신 지연이 크다는 점을 채용보류의 원인으로 들었다. 　샌더는 AMD가 FB-DIMM로의 이행을 적절한 시기에 실시할 것이라 말하고 아마도 이 기술의 제2세대인 FB-DIMM 2가 등장한 다음일 것이라고 덧붙였다. 　게다가 바르셀로나에서는 메모리데이터의 읽고 쓰기에 사용되는 메모리컨트롤러가 2개 구현된다고 밝혔다. 이것은 지금의 옵테론과 같지만 바르셀로나에서는 각각의 메모리컨트롤러가 독립적으로 동작할 수 있다고 한다. @