KAIST, SSD 응답시간 10분의 1로 줄였다

SSD 시스템에 패킷 네트워크 기술 적용

KAIST(총장 이광형)는 SSD 저장장치 시스템에 패킷 기반 네트워크 기술을 적용, 기존보다 처리량을 2배 늘이는 기술을 개발했다고 28일 밝혔다.

SSD는 플래시메모리를 이용해 정보를 저장하는 장치로, 하드디스크 드라이브에 비해 데이터를 읽고 쓰는 속도가 빠르고 발열과 소음이 적다. 대형 인터넷 기업의 데이터센터나 클라우드 서비스에 주로 쓰인다.

대용량 데이터를 처리하는 인터넷 기업을 중심으로 고성능 SSD 수요가 늘고 있으나, 기존 SSD 시스템은 사용 가능한 처리량도 효율적으로 쓰지 못하는 비효율적 데이터 송수신 방식을 쓰고 있다.

김동준 잔기및전자공학부 교수 연구팀은 기존 CPU나 GPU 등과 같은 비메모리 시스템 반도체 설계에 주로 활용되는패킷 기반 네트워크 기술을 적용해 SSD 성능을 크게 높였다. 연구진이 개발한 '네트워크 기술이 적용된 SSD 시스템 반도체'는 플래시 인터커넥트와 패킷 기반 플래시 컨트롤러 등으로 구성됐다.

김동준 교수팀이 개발한 '네트워크 기술이 적용된 SSD 시스템 반도체'의 구조 모식도 (자료=KAIST)

현재 쓰이는 SSD 시스템보다 처리량은 2배 많고, 응답시간은 약 10분의 1로 줄었다고 연구팀은 밝혔다.

또 기존 메모리 반도체 하드웨어의 한계를  패킷 기반 송수신 기법을 적용해 극복, 고성능 SSD 기술에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 최근 시스템 반도체 분야에서는 다양한 계산 자원들을 칩 내부 네트워크로 연결해 효율적으로 활용하는 기술이 적용되고 있다.

이번 연구는 10월 미국 시카고에서 열리는 컴퓨터 구조 분야 학술대회 '55차 IEEE/ACM 마이크로아키텍처 국제 심포지엄(MICRO 2022, 55th IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture)'에서 발표될 예정이다. 한국연구재단과 정보통신기획평가원 차세대지능형반도체기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.