페북, SOC 기반 서버 '요세미티' 공개

페이스북이 '요세미티'라 불리는 시스템온칩(SOC) 기반 서버를 공개했다.

10일(현지시간) 미국 지디넷 등 외신에 따르면, 페이스북은 산호세에서 열린 오픈컴퓨트프로젝트(OCP)서밋에서 SOC 기반 오픈소스 서버 ‘요세미티’를 발표했다.

요세미티 서버는 모듈형 장비로, 규모를 늘리면 성능과 용량이 선형적으로 증가하는 스케일업과 스케일아웃을 동시에 달성하는 컴퓨팅 플랫폼으로 묘사된다.

페이스북은 2년전 SOC를 서버에 사용하는 것을 시험하기 시작했다. 시제품은 30W 미만의 전력소모량을 가진 SOC 36개를 2U 크기 섀시에 집적한 것이다. 이 섀시를 랙에 넣으면 540개 SOC로 이뤄진 서버 랙이 됐다. 하지만 이 서버는 잘 작동하지 않았다고 한다. 싱글스레드 성능이 너무 낮았다는 것.

페이스북 웹서비스의 지연시간을 더 높이는 것으로 나타났다. 이에 페이스북 엔지니어링팀은 조금 더 많은 전력을 소모하는 SOC를 활용하고 모듈 방식으로 관리하기로 결정했다.

완성된 요세미티는 각 서버 노드를 모듈 형태로 만들었다. 각 모듈은 단일 소켓의 프로세서와 RAM, 스토리지, 네트워크 카드를 갖는다. 하나의 SOC의 열설계전력(TDP)은 65W다. 표준 DDR DIMM 메모리 슬롯과 멀티 메모리 채널, 하나 이상의 SSD 인터페이스, 로컬 매니지먼트 컨트롤러 등으로 구성된다.

카드와 시스템은 상호운용성을 보장하도록 표준화됐다. OCP 마이크로서버 인터페이스인 그룹허그를 확장시킨 것이다. PCIe 16배속 커넥터를 추가해 I/O를 더 많이 제공한다.

요세미티 모듈 하나는 4개의 SOC 카드로 이뤄진다. 모듈의 소모전력은 400W이며, 각 SOC 카드는 90W 전력을 소비한다. 모듈형 서버 시스템의 외부 연결을 단순하게 만들기 위해 하나의 공유 네트워크 연결을 사용한다. 이 네트워크로 데이터와 트래픽 관리가 모두 이뤄진다.

멀티호스트 네트워크 인터커넥트 카드는 OCP 메자닌카드2.0 스펙을 사용했다. 단일 이더넷 포트를 통해 4개 SOC 서버카드가 연결된다. 이로써 192개 SOC 서버 카드가 OCP 오픈랙에 탑재된다.

후 리 페이스북 엔지니어는 “2소켓 컴퓨팅 플랫폼은 스케일업 시스템으로 장시간 서버 아키텍처의 주류였다”며 “고성능 프로세서와 함께 강력하고 다재다능하지만 스케일아웃엔 최적화돼지 않다”고 설명했다.

그는 또 “페이스북은 인프라를 진화시키기 위해 2소켓이 우리의 필요에는 적합하지 않은 툴이라 판단했고, 스케일아웃을 제공하기 위해 고성능 SOC 프로세서 카드로 이뤄진 모듈형 섀시를 설계했다”고 밝혔다.

그는 요세미티 시스템을 통해 비용 효율적이고, 유연하며, 서비스하기 쉬운 시스템 구조를 갖게 된다고 강조했다.

요세미티의 SOC는 인텔의 협조로 만들어졌다. 인텔의 새로운 저전력프로세서인 제온D 프로세서가 사용됐다.

페이스북은 이와 함께 시스템관리를 위한 오픈소스 프레임워크 ‘오픈BMC’도 공개했다.

티안 팡 페이스북 소프트웨어엔지니어는 베이스보드매니지먼트컨트롤러(BMC)의 개발 과정을 공유했다. 서버의 CPU와 메모리를 모니터링하고 제어할 수 있다.

그는 “지금까지 소프트웨어 측면에서 완성된 BMC 소프트웨어 스택은 폐쇄적이었다”며 “BMC 소프트웨어는 일반적으로 하드웨어 제조사가 하드웨어 개발단계동안 만드는데, BMC 소프트웨어가 폐쇄적이기 때문에 다음 세대에서 재사용되지 못하고 만다”고 밝혔다.

그는 “긴 BMC 소프트웨어 스케줄은 새로운 하드웨어 개발에 직접 영향을 주고, 하드웨어 개발이 끝나면 BMC 소프트웨어 개발도 멈춘다”며 “추가적인 버그 수정이나 새로운 기능은 하드웨어 제조사의 행동을 기다려야 한다”고 개발 이유를 설명했다.

오픈BMC는 초기 개발단계지만 현재 기트허브를 통해 공개돼있다.

오픈하드웨어 개발과 관련해 페이스북은 서버, 스토리지, 네트워크, 관리툴, 데이터센터 운영툴에 이르기까지 활발하게 활동해왔다. 작년엔 리뉵스OS 기반 톱오브랙(TOR) 스위치인 ‘웨지(Wedge)’를 내놨다. 이는 FBOSS란 코드명의 리눅스를 탑재했으며, 데이터센터 내부의 네트워크 패브릭을 구성하기 위한 랙 단위 네트워크에 쓰인다.(☞참고기사)