Cover Story 18_ New SPARC Servers Line up 소개 23_ 기업 경쟁력을 혁신적으로 향상시키는 오라클 시스템 27_ Virtualization Solution with New SPARC Server 32_ 오라클 SPARC 시스템으로의 마이그레이션 38_ 새로운 SPARC T5 및 M5 서버의 가치를 극대화하는 ZFS 스토리지 어플라이언스 현존하는 가장 빠른 Microprocessor를 탑재한 New SPARC Server 이번 한국오라클 매거진의 Cover Story에서는 현존하는 가장 빠른 Microprocessor를 탑재한 New SPARC 서버 출시에 대한 정보와 더불어 기업의 경쟁력을 혁신적으로 향상시키는 오라클 시스템 솔루션과 스토리지의 전략 및 강점을 소개한다. 또한, 최근 IT 운영의 핵심 요소인 오라클의 가상화 솔루션에 대한 자세한 분석과 함께 오라클 시스템으로의 마이그레이션 방안에 대해서도 함께 다루었다.
Cover Story 01 Cover Story New SPARC Servers Line up 소개 New SPARC Servers Line up 소개 - Announcing New SPARC SERVERS with World fastest microprocessors 저자 - 이제창 차장, 한국오라클 시스템사업부(jechang.lee@oracle.com) ORACLE KOREA MAGAZINE 오라클은 세계에서 가장 빠른 SPARC T5 프로세서와 SPARC64 X 프로세서를 출시하였다. 본 고에서는 출시와 함께 많은 관심을 받으며 시스템분야에 새로운 에너지를 불어넣고 있는 이들의 원동력에 대해 오라클의 프로세서와 시스템 관점에서 살펴보고자 한다. 또한, 기존과는 확연히 뛰어난 성능과 특징을 가진 New SPARC 프로세서들의 특징과 의미를 알아보고, 최신의 기술과 프로세서를 탑재한 엔터프라이즈 시스템들의 라인업에 대해 알아본다. Summer 2013 18
1. SPARC T5 프로세서 : 혁신을주도하는프로세서의탄생 프로세서의클럭헤르츠가높으면성능도우수하고, 비 지니스에적합한시스템을만들어낸것일까? 만약누 군가자신의업무에적합한시스템을찾는다면, 그것을 어떻게알수있는것일까? 몇년후에는어떤프로세서 들이생겨날것인가? 새로출시된 SPARC T5 프로세서 의주요특징들은위의질문에적절한해답을주고혁신 적인비지니스모델을찾도록도와준다. 1) 멀티코어, 멀티스레드 3.6Ghz 프로세서 10 여년전의 SPARC 시스템들은싱글코어로이루어진 1.2GHz 의시스템들이주를이루었으며, 엔트리시스템 은최대 8 코어, 미드레인지시스템은최대 24 코어, 하이 엔드시스템은최대 100 개이상의코어로구성되었다. 시간이흐르자소켓당 2 코어, 4 코어로설계된시스템들 이출시되었고, 훨씬많은코어를한개의소켓에집적 하는기술들이널리퍼지게되었다. 이번에새롭게출시된 SPARC T5 프로세서는고도의 집적설계를가능하게하는 28 나노의공정에서생산되 었으며, 한개의소켓당무려 16 코어로이루어졌고, 클럭도기존모델에비해월등히향상된 3.6GHz 이다. SPARC T5 프로세서의각코어는 8 개의쓰레드로구성 되어무수히많은연산작업에우수하도록설계되었으 며암호화가속기, 주요쓰레드성능향상기능, 전력관리 등의기술들이포함되었다. < 표 1> SPARC T5 프로세서의주요특징 주요특징 프로세서 Clock Hz 프로세서코어 / 쓰레드 프로세서캐쉬 특수기능 전력관리 SPARC T5 16개의 S3 cores / 소켓 @ 3.6Ghz 16 / 128 Threas per 1소켓동적쓰레드지원 (1 to 8 쓰레드 ) 16KB L1-I$, 16KB L1-D$ 128KB Write back L2캐시 8Mb L3 캐시암호화가속기, Critical Thread 동적전압및클럭조정다운클럭및오버클럭 2) 암호화가속기탑재 : SSL 및 DB 암호화처리성능향상 SPARC T5 프로세서의주요특징중하나로서, 암호화 가속기가장착되어 SSL 처리및 DB 암호화 ( 예 : Oracle TDE) 를빠르게처리하고, 암호화시발생되는 CPU 의 부하를감소시킨다. SPARC T5 프로세서는가장많은 암호화가속기의개수와암호화알고리즘을지원하고, 암호화성능측면에서도어느제품보다월등히우수하다. 2005년부터적용된오라클의암호가속기술은 8년간의기술축적이꾸준히이루어졌으며, 뒤늦게기술을적용시킨타사의기술과는비교할수없을만큼빠르고안정적이다. 주요특징 SPARC T5 암호화가속기 암호화가속기개수 / 소켓 16개 ( 코어개수와동일한개수 )/ 소켓 Asymmetric/ Public Key Encryption RSA, DH, DSA, ECC Symmetric Key / Bulk Encryption Message Digest / Hash Function Random Number Generation 가상화시적용가능여부 AES, DES, 3DES, Camellia, Kasumi CRC32c, MD5, Sha-1, SHA- 224, SHA-256, SHA-384, SHA-512 지원 가상화시에도동일기능적용 < 표 2> SPARC T5 프로세서의암호화가속기 3) 17개의 World Record 벤치마크 : 엔터프라이즈애플리케이션에적합한프로세서오라클은다양한엔터프라이즈애플리케이션에서의프로세서성능을검증하기위해다양한벤치마크를시행하였으며, 17개의주요벤치마크에서신기록들을달성하였다. 데이터베이스, 미들웨어, CPU의정수연산, SAP ERP솔루션, Siebel CRM솔루션, SMB ERP 솔루션, 인메모리데이터베이스, 분석솔루션, 파일시스템암호화, LDAP, Banking 솔루션등엔터프라이즈환경에서꼭필요한애플리케이션들을포함하고있다. 업무환 업계표준벤치마크및결과 분야 SPARC T5 #1 TPC-C Database(OLTP) 단일서버 TPC-C#12 #1 SPECjbb 2013 Middleeware(JAVA) 1소켓시스템중 #1위 #1 SPECjEnterprise 2010 Middleeware(JAVA) 전체 #1위, 2소켓시스템 #1위 #1 SPECint_rate 2006 CPU Integer 8소켓시스템 #1위 #1 SAP-SD: SAP EHP 5 버전 ERP (SAP 최신버전 ) 8소켓시스템 #1위 #1 SAP-SD: SAP EHP 5 버전 ERP (SAP 최신버전 ) EHP 5버전성능 #1위 #1 Siebel CRM 전체 #1위 #1 JD Edwards Enterprise One SMB ERP 전체 #1위 #1 Timesten In-Memory Database In-Memory DB 전체 #1위 #1 OLAP Analytics 전체 #1위 #1 ZFS File system Encryption File system 암호화 전체 #1위 #1 Oracle Internet Directory LDAP 전체 #1위 #1 Oracle FlexCube Universal Banking Bank(user segment) 전체 #1위 < 표 3> SPARC T5 프로세서 World Record 벤치마크 암호화시발생하는부하감소 암호화가속기미사용 암호화가속기사용 20~30% CPU 부하감소 CPU CPU 80% 50% 19
20 경에적합한시스템과시스템의규모를선정해야할경 우, 테스트로검증된벤치마크항목과상세결과를참고 한다면, 최적의시스템을선정하는데올바른방향을찾 게될것이다. 4) 차세대프로세서의예고 : Software in Silicon SPARC T5 프로세서의차세대프로세서에는새로운혁 신을주도하는 Software in Silicon 기능을적용한다. 즉, 애플리케이션가속기가프로세서에탑재되어데이터베 이스의쿼리향상, 자바애플리케이션의성능향상, 애 플리케이션의데이터보호향상이획기적으로이루어지 게된다. 많이사용되는함수나알고리즘을프로세서 의칩에장착시켜소프트웨어의속도가단순한클럭속 도에의존하던아키텍처를벗어나, 소프트웨어와하드 웨어가통합되는혁신적인아키텍처를사용하게된다. Software in Silicon 기능을사용하게될경우, 성능면에 서의빠른처리뿐만아니라 CPU 의부하를줄여주어프 로세서의효율성을최대화한다. 오라클은이를 Software in Silicon 혹은 Software on Chip 이라고하며, SPARC T5 프로세서의차세대프로세서에혁신적인기능이도 입될예정이다. < 그림 1> Software in Silicon 의애플리케이션가속기능 5) SPARC T5/M5 시스템라인업및특징 SPARC 시스템은 SPARC T5 시스템과 SPARC M5 로 나누어지며, 엔터프라이즈환경에따라다양한선택을 하도록시스템들을제공한다. Application Accelerators Database query acceleration Java acceleration Application data protection Data compression/decompression 1 SPARC T5 시스템 : 엔트리시스템부터하이엔드시스템제공 SPARC T5 는 1 소켓블레이드모델 (T5-1B, 최대 16 코어 ), 2 소켓모델 (T5-2, 최대 32 코어 ), 4 소켓모델 (T5-4, 64 코어 ), 8 소켓모델 (T5-8, 128 코어 ) 4 가 지를제공한다. 16 코어까지탑재하는 T5-1B 와 32 코어를탑재하는 T5-2 는엔트리시스템으로포지셔닝되고, 64 코어까지탑재하는 T5-4 는미 드레인지시스템으로포지셔닝된다. 멀티코어프로세서로 128 코어까 구분 T5-1B T5-2 T5-4 T5-8 프로세서타입 SPARC T5 SPARC T5 SPARC T5 SPARC T5 클럭속도 3.60 GHz 3.60 GHz 3.60 GHz 3.60 GHz 최대소켓개수 1 2 4 8 최대코어 / 쓰레드개수 16/128 32/256 64/512 128/1024 L3$ 캐쉬 / 프로세서 8M 8M 8M 8M 최대메모리 256 GB 512 GB 2,048 GB 4,096 GB 최대내장디스크 2 개 6 개 8 개 8 개 PCI 3.0 I/O Slots Logical Partition Oracle VM for SPARC < 표 4> SPARC T5 시스템라인업 2 PCI-E EM, 1FEM, 2NEM 지탑재하는 T5-8 은미드레인지와하이엔드시스템에포지셔닝되어트 랜잭션이많고, 확장성이필요한업무들에적합하다. SPARC T5 시스템 들은위에서살펴본벤치마크에서우수성이검증되었으며, 데이터베 이스, 미들웨어및엔터프라이즈솔루션들에다양하게사용될수있다. 2 SPARC M5-32 : 메인프레임급하이엔드 8 PCI-E 16 EM Slot 16 EM Slot 지원지원지원지원 Operating System Rack Unit Blade 3U 5U 8U SPARC M5-32 시스템은 SPARC T5 프로세서와같은아키텍처로설계된 SPARC M5 프로세서가탑재되었으며, 소켓당 6 코어로구성되어있고 최대 192 개의코어를탑재한다. 본시스템은프로세서의 L3 캐쉬, 시스 템버스의대역폭, 고가용성기능등이우수하여메인프레임급하이엔 드시스템으로포지셔닝된다. 파티션은하드파티션과로지컬파티션을 모두지원하며, 다양한업무구성이가능하도록지원한다. SPARC 시스 템의최상위모델로서별도의일체형랙으로구성되어있다. < 표 5> SPARC M5-32 시스템 구분 SPARC M5-32 프로세서타입 클럭속도 SPARC M5 3.60 GHz 최대소켓개수 32 최대코어 / 쓰레드개수 192 / 1,536 L3$ 캐쉬 / 프로세서 48M 최대메모리 최대내장디스크 32TB 32 개 I/O Slots 64 Slot(PCI-e 3.0) physical 파티션 Oracle VM for SPARC( 가상화 ) 4 개 지원 Operating System Rack Unit 전용랙
2. SPARC64 X 프로세서 : 새로운기술들의결합 SPARC64 X 프로세서는후지쯔와오라클의기술력 이결합되어져탄생된프로세서로서 SPARC64 VII+ 의후속모델이다. 본프로세서에는멀티코어 (16 코어 ), Software on Chip (SWoC) 그리고, Capacity on Demand (CoD) 등의새로운기술들이결합되어혁신적인프로세 서로서의가치를부여한다. 1) SPARC64 X 2.85GHz, 3GHz 프로세서와 Software on Chip(SWoC) SPARC64 X 프로세서는미래에적용될 Software in Silicon 기술혹은 Software on Chip(SWoC) 기술을적용 한 2.85GHz 와 3GHz 의 16 코어프로세서이다. 이전모 델인 SPARC64 VII+ 는 60 나노공정의 4 코어프로세서 였으나, SPARC64 X 는 28 나노공정의 16 코어프로세서 로서고도의집적설계가이루어졌다. 게다가, 미래의기 술이라불리는 Software on Chip(SWoC) 기능이탑재되 었는데, Software on Chip 기능은데이터베이스가속기, 주요함수가속기, 암호화가속기를탑재하여애플리케 이션의성능을향상시키며, CPU 의부하를줄여주어안 정적인트랜잭션이처리되도록한다. 2) Capacity On Demand (CoD) : 온라인확장및 자동장애대처 Software on Chip(SWoC) - Application 성능극대화 Software processes Built into hardware The new Processor SPARC64 X < 그림 2> Software on Chip(SWoC) 의기능및성능향상 SW 처리기능을 HW Chip 에장착하여 Application 처리속도극대화 Oracle Number 처리 : 430 배우수 암호화처리 : 163 배우수 Compare 처리 : 15 배우수 Copy 처리 : 12 배우수 Hash 처리 : 7 배우수 * *Hash 는 DBMS 에서주로사용되는주요함수 Capacity On Demand (CoD) 는필요한만큼만의 CPU 코어를구매하고활성화하는기술로서시스템에널리 쓰이는기술이다. 기존시스템의소켓단위 CPU 코어활 성화에서진보하여, SPARC64 X 프로세서는 2 코어단 위로자원활성화가지원되며, 온라인중에활성화할수 있어확장성에큰이점을제공한다. 또한장애로인해 코어를일부사용하지못하게되더라도, 구매한만큼의 코어라이센스를인식하고여분의코어를자동으로활성화함으로써, 자동장애대처및성능유지가가능하다. Capacity On Demand(CoD) - 점진적 / 온라인 증설 온라인증설 < 그림 3> CoD(Capacity On Demand) 의장점 2 가지 3) SPARC M10 시스템라인업및특징 SPARC M10시스템은 SPARC Enterprise시리즈의후속모델 (M3000, M4000, M5000, M8/9000) 로서 SPARC 1, 4, 4S로나뉘어지며, 4S는빌딩블럭단위로확장하여최대 1024코어를지원한다. 본시스템은슈퍼컴퓨팅의냉각기술을적용하여부피를많이차지하는일반적인프로세서의냉각판 (Heat sink) 을제거하고, 액체방식의냉각기술로시스템의크기를획기적으로줄였다. 이기술이제공하는적은공간, 적은전원사용량은그린컴퓨팅을실현시킬뿐만아니라, 프로세서와메모리의물리적인간격을최소화하는설계로메모리집중적인트랜잭션들에뛰어난성능을발휘한다. SPARC Enterprise시리즈와마찬가지로다양한엔터프라이즈환경에적용이가능할뿐만아니라, 고가용성을위한체크기능들도 10배이상향상되어안정성이향상되었다. < 그림 4> SPARC M10 라인업과 SPARC Enterprise 라인업의비교 점진적 / 온라인 증설 2 단위 Activation 오라클라이센스 : 1 당 0.5 License* 점진적 / 온라인확장 (2~1024) 초기구축비용최소화 * 예 ) 2 사용시오라클 1 License 필요 Capacity On Demand(CoD) - 자동장애대처, 성능유지 Fail시여유분의 자동 Activation 자동장애대처기능의효과 여유 Error 자동활성화오라클라이센스추가비용없음동적 Offline 기존성능과서비스수준유지 21
22 Former air cooling Cool Air Heat sink Liquid Loop Cooling Liquid Loop Cooling Former air cooling Processor Server Outside cooling equipment Cooling plate (Heat recept) Radiator Liquid Loop Cooling Unit < 그림 5> SPARC M10 의냉각방식과장점들 SPARC M10 시스템은 1 소켓모델 (1, 최대 16 코어 ), 4 소켓모델 (4, 최대 64 코어 ), 빌딩블럭방식으로 확장되는 64 소켓모델 (4S, 최대 1024 코어 ) 3 가지 를제공한다. 16 코어까지탑재하는 1 은엔트리시 스템으로포지셔닝되고, 64 코어까지탑재하는 4 는미드레인지시스템으로포지셔닝된다. 빌딩블록방식 으로확장가능한 4S 는구성상하이엔드시스템에 포지셔닝되어유연한시스템구성이가능하다. SPARC M10 시스템은메모리성능벤치마크와내부테스트및 고객검증사례들을통해서우수성이확인되었으며, 데 이터베이스, 미들웨어및엔터프라이즈솔루션들에다 양하게사용될수있다. 구분 1 4 프로세서타입 SPARC 64X SPARC 64X Pump 4S(1BB) 1 수냉식쿨링시스템 (Liquid Loop Cooling System 물을이용한수냉식쿨링시스템으로보다효율적인냉각효과 방열판크기의 80% 감소로고집적회로배열가능 CPU와메모리간의간격을줄이는설계를가능하게하여 Latency 감소통한시스템성능증가 2 효율적인공기역학구조 백플레인이없는아키텍처로공기흐름의직진성향상 수냉식쿨링시스템과연동되어보다효과적인냉각가능 효율적인냉각으로팬크기및수량감소로저전력, 저소음시스템구현가능 3 효율적인전원공급기사용 에너지공급효율에대한인증 (http://www.80plus. org) 중최고등급의 80PLUS Platinum 인증전원공급기사용 동일암페어를제공하는전원공급기대비 50% 의공간효율성제공 4S(2BB) 4S 4S(3BB) SPARC 64X 4S(4BB) 4S(5BB) Software on Chip 데이터베이스가속엔진, HPC-ACE SIMD, 암호화가속기 (TDE, SSL 등가속 ) 클럭속도 2.8 GHz 2.8 GHz 3 GHz 최대소켓개수 1 4 4 8 12 16 64 최대코어 / 쓰레드개수 16/128 32/256 64/512 128/1024 192/384 256/512 1024/2048 L3$ 캐쉬 / 프로세서 22MB 24MB 24MB 24MB 24MB 24MB 24MB 최대메모리 256 GB 2 TB 2 TB 4 TB 6 TB 8 TB 32 TB 최대내장디스크 8개 8개 8개 16개 24개 32개 128개 PCI 3.0 I/O Slots 3 개 ( 최대 23 개 ) 11 개 ( 최대 71 개 ) 8 개 ( 최대 58 개 ) 16 개 ( 최대 116 개 ) 24 개 ( 최대 174 개 ) 32 개 ( 최대 232 개 ) 128 개 ( 최대 928 개 ) Physical Partition - - 1 2 3 4 16 Logical Partition (Oracle VM for SPARC) 지원 지원 지원 지원 지원 지원 지원 Operating System Rack Unit 1U 4U 4U 8U 12U 16U 2 Racks < 표 6> SPARC M10 시스템라인업 3. 오라클시스템도입시의장점들 : 구축및관리를위한솔루 션들의사용권한무상제공 오라클의 SPARC T5/M5, SPARC M10 시스템은기능 과성능이우수할뿐만아니라, 구축과관리를위해다 양한솔루션이무상으로함께제공된다. 타사의경우각 솔루션마다라이센스정책이있는관계로, 운영체제, 컴 파일러, 가상화, 고급관리소프트웨어사용등을위해별 도의비용을지불해야한다. 하지만, 오라클의시스템은도입과동시에운영체제, 가상화, 컴파일러, 관리소프트웨어들이함께제공되어추가비용발생없이구축, 관리및확장에큰이점을제공한다. 시스템도입시주요고려사항들 운영체제 가상화 컴파일러 고급관리소프트웨어 보안 ( 예 :SSL 및 DB암호화 ) 시스템확장시추가비용발생여부 ( 운영체제, 가상화, 컴파일러, 고급관리소프트웨어, 보안 ) < 표 7> 도입시주요고려사항및오라클의고객제공항목 오라클시스템의고객제공항목및특권 1,000개의코어와 8,000개의 OS가상화제공하는솔라리스운영체제 시스템도입시라이센스사용권한부여 바이너리호환성 (11년이상호환성제공 ) 하드파티션과로지컬파티션빌트인무상제공로지컬파티션 -Near Zero오버헤드 ( 최대 1% 오버헤드 ) 시스템도입시 Studio 라이센스사용권한부여시스템도입시 Ops Center 12 고급관리소프트웨어무상제공원격관리및 BUI 관리암호화가속기프로세서에탑재별도의암호화카드및코어추가의문제점제거 추가비용발생없음 이제까지살펴본 SPARC 프로세서와제품라인업들을정리하면, 멀티코어, 멀티쓰레드의 SPARC 프로세서들로구성된 SPARC시스템들 (SPARC T5/M5, SPARC M10) 은벤치마크세계기록과다양한검증을거쳐엔터프라이즈애플리케이션에적합한프로세서임을입증하였다. 또한, 차세대프로세서의미래로서하드웨어와소프트웨어가결합된형태인 Software in Silicon 기능을제시하였다. 앞으로는데이터베이스, 자바, 암호화등의애플리케이션에서획기적인성능향상이이루어질것으로보인다. 마지막으로, 세계에서제일빠른 SPARC 프로세서들과새로운특징들을가진오라클의시스템들로엔터프라이즈솔루션들을구축한다면, 성능과안정성뿐만아니라비용적인측면에서도다양한우위를제공하므로, 고객의비지니스를전략적이고, 효율적으로접근하도록기초를마련해줄것이다.