Cover S T o r y

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.

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

New SPARC Servers Line up 소개

- Announcing New SPARC SERVERS with World fastest microprocessors

저자 - 이제창 차장, 한국오라클 시스템사업부(jechang.lee@oracle.com)

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.

Cover STory 01

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1. SPARC T5 프로세서 : 혁신을 주도하는 프로세서의 탄생

프로세서의 클럭헤르츠가 높으면 성능도 우수하고, 비

지니스에 적합한 시스템을 만들어 낸 것일까? 만약 누

군가 자신의 업무에 적합한 시스템을 찾는다면, 그것을

어떻게 알 수 있는 것일까? 몇 년 후에는 어떤 프로세서

들이 생겨 날것인가? 새로 출시된 SPARC T5 프로세서

의 주요 특징들은 위의 질문에 적절한 해답을 주고 혁신

적인 비지니스 모델을 찾도록 도와준다.

1) 멀티코어, 멀티스레드 3.6Ghz 프로세서

10여년 전의 SPARC시스템들은 싱글코어로 이루어진

1.2GHz의 시스템들이 주를 이루었으며, 엔트리시스템

은 최대 8코어, 미드레인지시스템은 최대 24코어, 하이

엔드시스템은 최대 100개 이상의 코어로 구성되었다.

시간이 흐르자 소켓 당 2코어, 4코어로 설계된 시스템들

이 출시되었고, 훨씬 많은 코어를 한 개의 소켓에 집적

하는 기술들이 널리 퍼지게 되었다.

이번에 새롭게 출시된 SPARC T5 프로세서는 고도의

집적설계를 가능하게 하는 28나노의 공정에서 생산되

었으며, 한 개의 소켓 당 무려 16코어로 이루어졌고,

클럭도 기존모델에 비해 월등히 향상된 3.6GHz이다.

SPARC T5 프로세서의 각 코어는 8개의 쓰레드로 구성

되어 무수히 많은 연산작업에 우수하도록 설계되었으

며 암호화가속기, 주요쓰레드 성능향상 기능, 전력관리

등의 기술들이 포함되었다.

2) 암호화 가속기 탑재 : SSL 및 DB암호화 처리성능 향상

SPARC T5프로세서의 주요특징 중 하나로서, 암호화

가속기가 장착되어 SSL처리 및 DB 암호화(예: Oracle

TDE)를 빠르게 처리하고, 암호화 시 발생되는 CPU의

부하를 감소시킨다. SPARC T5 프로세서는 가장 많은

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암호화가속기의 개수와 암호화알고리즘을 지원하고,

암호화성능측면에서도 어느 제품보다 월등히 우수하

다. 2005년부터 적용된 오라클의 암호가속 기술은 8년

간의 기술축적이 꾸준히 이루어졌으며, 뒤늦게 기술을

적용시킨 타사의 기술과는 비교할 수 없을 만큼 빠르고

안정적이다.

3) 17개의 World Record 벤치마크 : 엔터프라이즈 애플리케

이션에 적합한 프로세서

오라클은 다양한 엔터프라이즈 애플리케이션에서의 프

로세서 성능을 검증하기 위해 다양한 벤치마크를 시행

하였으며, 17개의 주요 벤치마크에서 신기록들을 달

성하였다. 데이터베이스, 미들웨어, CPU의 정수연산,

SAP ERP솔루션, Siebel CRM솔루션, SMB ERP 솔루

션, 인메모리 데이터베이스, 분석솔루션, 파일시스템 암

호화, LDAP, Banking 솔루션 등 엔터프라이즈 환경에

서 꼭 필요한 애플리케이션들을 포함하고 있다. 업무환

<표 1> SPARC T5 프로세서의 주요특징

<표 3> SPARC T5 프로세서 World Record 벤치마크

주요특징 SPARC T5

프로세서 Clock Hz 16개의 S3 cores /소켓 @ 3.6Ghz

프로세서 코어 / 쓰레드16 Core / 128 Threas per 1소켓동적 쓰레드 지원(1 to 8 쓰레드)

프로세서 캐쉬16KB L1-I$, 16KB L1-D$128KB Write back L2캐시8Mb L3 캐시

특수 기능 암호화 가속기, Critical Thread

전력 관리동적 전압 및 클럭 조정다운 클럭 및 오버 클럭

업계표준 벤치마크 및 결과 분야 SPARC T5

#1 TPC-C Database(OLTP) 단일서버 TPC-C#12

#1 SPECjbb 2013 Middleeware(JAVA) 1소켓 시스템중 #1위

#1 SPECjEnterprise 2010 Middleeware(JAVA)전체 #1위, 2소켓 시스템 #1위

#1 SPECint_rate 2006 CPU Integer 8소켓 시스템 #1위

#1 SAP-SD: SAP EHP 5 버전 ERP (SAP 최신버전) 8소켓 시스템 #1위

#1 SAP-SD: SAP EHP 5 버전 ERP (SAP 최신버전) EHP 5버전 성능 #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 2> SPARC T5 프로세서의 암호화 가속기

주요특징 SPARC T5 암호화 가속기

암호화 가속기 개수 / 소켓16개(코어 개수와 동일한 개수) / 소켓

Asymmetric/ Public Key Encryption

RSA, DH, DSA, ECC

Symmetric Key / Bulk Encryption

AES, DES, 3DES, Camellia, Kasumi

Message Digest / Hash Function

CRC32c, MD5, Sha-1, SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512

Random Number Generation

지원

가상화시 적용가능 여부가상화시에도 동일 기능 적용

암호화시 발생하는 부하감소

20~30% CPU 부하감소

암호화가속기 미사용

암호화가속기 사용

CPU

CPU

80% 50%

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경에 적합한 시스템과 시스템의 규모를 선정해야할 경

우, 테스트로 검증된 벤치마크항목과 상세결과를 참고

한다면, 최적의 시스템을 선정하는데 올바른 방향을 찾

게 될 것이다.

4) 차세대 프로세서의 예고 : Software in Silicon

SPARC T5 프로세서의 차세대 프로세서에는 새로운 혁

신을 주도하는 Software in Silicon 기능을 적용한다. 즉,

애플리케이션 가속기가 프로세서에 탑재되어 데이터베

이스의 쿼리 향상, 자바 애플리케이션의 성능향상 , 애

플리케이션의 데이터보호향상이 획기적으로 이루어지

게 된다. 많이 사용되는 함수나 알고리즘을 프로세서

의 칩에 장착시켜 소프트웨어의 속도가 단순한 클럭속

도에 의존하던 아키텍처를 벗어나, 소프트웨어와 하드

웨어가 통합되는 혁신적인 아키텍처를 사용하게 된다.

Software in Silicon기능을 사용하게 될 경우, 성능면에

서의 빠른 처리뿐만 아니라 CPU의 부하를 줄여주어 프

로세서의 효율성을 최대화한다. 오라클은 이를 Software

in Silicon 혹은 Software on Chip이라고 하며, SPARC

T5 프로세서의 차세대 프로세서에 혁신적인 기능이 도

입될 예정이다.

5) SPARC T5/M5 시스템 라인업 및 특징

SPARC 시스템은 SPARC T5시스템과 SPARC M5로

나누어지며, 엔터프라이즈 환경에 따라 다양한 선택을

하도록 시스템들을 제공한다.

① SPARC T5 시스템 : 엔트리시스템부터 하이엔드시스템 제공

SPARC T5는 1소켓 블레이드모델(T5-1B,최대 16코어), 2소켓모델(T5-2,

최대 32코어), 4소켓모델(T5-4, 64코어), 8소켓모델(T5-8, 128코어) 4가

지를 제공한다. 16코어까지 탑재하는 T5-1B와 32코어를 탑재하는 T5-2

는 엔트리시스템으로 포지셔닝되고, 64코어까지 탑재하는 T5-4는 미

드레인지시스템으로 포지셔닝된다. 멀티코어 프로세서로 128코어까

지 탑재하는 T5-8은 미드레인지와 하이엔드시스템에 포지셔닝되어 트

랜잭션이 많고, 확장성이 필요한 업무들에 적합하다. SPARC T5시스템

들은 위에서 살펴본 벤치마크에서 우수성이 검증되었으며, 데이터베

이스, 미들웨어 및 엔터프라이즈 솔루션들에 다양하게 사용될 수 있다.

② SPARC M5-32 : 메인프레임급 하이엔드

SPARC M5-32시스템은 SPARC T5 프로세서와 같은 아키텍처로 설계된

SPARC M5 프로세서가 탑재되었으며, 소켓 당 6코어로 구성되어 있고

최대 192개의 코어를 탑재한다. 본 시스템은 프로세서의 L3캐쉬, 시스

템버스의 대역폭, 고가용성기능 등이 우수하여 메인프레임급 하이엔

드시스템으로 포지셔닝 된다. 파티션은 하드파티션과 로지컬파티션을

모두 지원하며, 다양한 업무구성이 가능하도록 지원한다. SPARC 시스

템의 최상위 모델로서 별도의 일체형랙으로 구성되어 있다.<그림 1> Software in Silicon의 애플리케이션 가속 기능

<표 4> SPARC T5 시스템 라인업

Application Accelerators• Database query acceleration• Java acceleration• Application data protection• Data compression/decompression

구분 T5-1B T5-2 T5-4 T5-8

프로세서 타입 SPARC T5 SPARC T5 SPARC T5 SPARC T5

클럭 속도 3.60 GHz 3.60 GHz 3.60 GHz 3.60 GHz

최대 소켓 개수 1 2 4 8

최대 코어/쓰레드 개수 16/128 32/256 64/512 128/1024

L3$ 캐쉬/프로세서 8M 8M 8M 8M

최대 메모리 256 GB 512 GB 2,048 GB 4,096 GB

최대 내장디스크 2개 6개 8개 8개

PCI 3.0 I/O Slots2 PCI-E EM,

1FEM, 2NEM8 PCI-E 16 EM Slot 16 EM Slot

Logical PartitionOracle VM for SPARC

지원 지원 지원 지원

Operating System Solaris 10,11 Solaris 10,11 Solaris 10,11 Solaris 10,11

Rack Unit Blade 3U 5U 8U

구분 SPARC M5-32

프로세서 타입 SPARC M5

클럭 속도 3.60 GHz

최대 소켓 개수 32

최대 코어/쓰레드 개수 192 / 1,536

L3$ 캐쉬/프로세서 48M

최대 메모리 32TB

최대 내장디스크 32개

I/O Slots 64 Slot(PCI-e 3.0)

physical 파티션 4개

Oracle VM for SPARC(가상화) 지원

Operating System Solaris 10,11

Rack Unit 전용랙

<표 5> SPARC M5-32 시스템

2. SPARC64 X 프로세서 : 새로운 기술들의 결합

SPARC64 X 프로세서는 후지쯔와 오라클의 기술력

이 결합되어져 탄생된 프로세서로서 SPARC64 VII+의 후속모델이다. 본 프로세서에는 멀티코어(16코어),

Software on Chip (SWoC) 그리고, Capacity on Demand

(CoD)등의 새로운 기술들이 결합되어 혁신적인 프로세

서로서의 가치를 부여한다.

1) SPARC64 X 2.85GHz, 3GHz 프로세서와 Software on

Chip(SWoC)

SPARC64 X 프로세서는 미래에 적용될 Software in

Silicon기술 혹은 Software on Chip(SWoC)기술을 적용

한 2.85GHz와 3GHz의 16코어 프로세서이다. 이전모

델인 SPARC64 VII+는 60나노공정의 4코어 프로세서

였으나, SPARC64 X는 28나노공정의 16코어 프로세서

로서 고도의 집적설계가 이루어졌다. 게다가, 미래의 기

술이라 불리는 Software on Chip(SWoC)기능이 탑재되

었는데, Software on Chip기능은 데이터베이스가속기,

주요함수 가속기, 암호화 가속기를 탑재하여 애플리케

이션의 성능을 향상시키며, CPU의 부하를 줄여주어 안

정적인 트랜잭션이 처리되도록 한다.

2) Capacity On Demand (CoD) : 온라인 확장 및

자동장애대처

Capacity On Demand (CoD)는 필요한 만큼만의 CPU코어를 구매하고 활성화하는 기술로서 시스템에 널리

쓰이는 기술이다. 기존시스템의 소켓단위 CPU코어활

성화에서 진보하여, SPARC64 X프로세서는 2코어 단

위로 자원활성화가 지원되며, 온라인 중에 활성화할 수

있어 확장성에 큰 이점을 제공한다. 또한 장애로 인해

코어를 일부 사용하지 못하게 되더라도, 구매한 만큼의

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코어 라이센스를 인식하고 여분의 코어를 자동으로 활

성화함으로써, 자동장애대처 및 성능유지가 가능하다.

3) SPARC M10 시스템 라인업 및 특징

SPARC M10시스템은 SPARC Enterprise시리즈의 후속

모델(M3000, M4000, M5000, M8/9000)로서 SPARC

M10-1, M10-4, M10-4S로 나뉘어지며, M10-4S는 빌딩

블럭단위로 확장하여 최대 1024코어를 지원한다. 본 시

스템은 슈퍼컴퓨팅의 냉각기술을 적용하여 부피를 많

이 차지하는 일반적인 프로세서의 냉각판(Heat sink)을

제거하고, 액체방식의 냉각기술로 시스템의 크기를 획

기적으로 줄였다. 이 기술이 제공하는 적은 공간, 적은

전원사용량은 그린컴퓨팅을 실현시킬 뿐만 아니라, 프

로세서와 메모리의 물리적인 간격을 최소화하는 설계

로 메모리 집중적인 트랜잭션들에 뛰어난 성능을 발휘

한다. SPARC Enterprise시리즈와 마찬가지로 다양한

엔터프라이즈 환경에 적용이 가능할 뿐만 아니라, 고가

용성을 위한 체크기능들도 10배 이상 향상되어 안정성

이 향상되었다.

<그림 4> SPARC M10라인업과 SPARC Enterprise 라인업의 비교

<그림 2> Software on Chip(SWoC)의 기능 및 성능향상

Oracle Number 처리: 430배 우수

SW처리기능을 HW Chip에 장착하여 Application 처리속도 극대화

Software processes

Built into hardware

The new Processor SPARC64 X

암호화 처리 : 163배 우수

Compare 처리 : 15배 우수

Copy 처리 : 12배 우수

Hash처리 : 7배 우수*

*Hash는 DBMS에서 주로 사용되는 주요함수

Software on Chip(SWoC) - Application 성능 극대화

<그림 3> CoD(Capacity On Demand)의 장점 2가지

2Core 단위 Core Activation

자동 장애대처 기능의 효과

오라클 라이센스 : 1Core당 0.5 License*

오라클 라이센스 추가비용 없음

점진적/온라인 확장(2Core~1024Core)

기존 성능과 서비스수준 유지

초기 구축비용 최소화

*예) 2Core 사용시 오라클 1 License 필요

점진적/온라인 Core증설

Core Fail시 여유분의 Core 자동 Activation

Capacity On Demand(CoD) - 점진적/온라인 Core증설

Capacity On Demand(CoD) - 자동장애대처, 성능 유지

온라인 증설

여유 Core자동 활성화

M10서버

M10서버

M10서버

M10서버

동적 Core Offline

Core Core

Core

Core

CoreCore

Core

Core

Core Core CoreCore

Core Core CoreError

SPARC M10시스템은 1소켓모델(M10-1,최대 16코어),

4소켓모델(M10-4, 최대 64코어), 빌딩블럭방식으로

확장되는 64소켓모델(M10-4S, 최대 1024코어) 3가지

를 제공한다. 16코어까지 탑재하는 M10-1은 엔트리시

스템으로 포지셔닝되고, 64코어까지 탑재하는 M10-4는 미드레인지시스템으로 포지셔닝된다. 빌딩블록방식

으로 확장 가능한 M10-4S는 구성상 하이엔드시스템에

포지셔닝되어 유연한 시스템구성이 가능하다. SPARC

M10시스템은 메모리성능 벤치마크와 내부테스트 및

고객검증사례들을 통해서 우수성이 확인되었으며, 데

이터베이스, 미들웨어 및 엔터프라이즈 솔루션들에 다

양하게 사용될 수 있다.

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3. 오라클 시스템 도입시의 장점들 : 구축 및 관리를 위한 솔루

션들의 사용권한 무상제공

오라클의 SPARC T5/M5, SPARC M10 시스템은 기능

과 성능이 우수할 뿐만 아니라, 구축과 관리를 위해 다

양한 솔루션이 무상으로 함께 제공된다. 타사의 경우 각

솔루션마다 라이센스 정책이 있는 관계로, 운영체제, 컴

파일러, 가상화, 고급관리 소프트웨어사용 등을 위해 별

도의 비용을 지불해야한다. 하지만, 오라클의 시스템은

도입과 동시에 운영체제, 가상화, 컴파일러, 관리 소프

트웨어들이 함께 제공되어 추가비용 발생 없이 구축, 관

리 및 확장에 큰 이점을 제공한다.

이제까지 살펴본 SPARC 프로세서와 제품라인업들을

정리하면, 멀티코어, 멀티쓰레드의 SPARC 프로세서

들로 구성된 SPARC시스템들(SPARC T5/M5, SPARC

M10)은 벤치마크 세계기록과 다양한 검증을 거쳐 엔터

프라이즈 애플리케이션에 적합한 프로세서임을 입증하

였다. 또한, 차세대 프로세서의 미래로서 하드웨어와 소

프트웨어가 결합된 형태인 Software in Silicon 기능을 제

시하였다. 앞으로는 데이터베이스, 자바, 암호화 등의

애플리케이션에서 획기적인 성능향상이 이루어질 것으

로 보인다. 마지막으로, 세계에서 제일 빠른 SPARC 프

로세서들과 새로운 특징들을 가진 오라클의 시스템들

로 엔터프라이즈 솔루션들을 구축한다면, 성능과 안정

성뿐만 아니라 비용적인 측면에서도 다양한 우위를 제

공하므로, 고객의 비지니스를 전략적이고, 효율적으로

접근하도록 기초를 마련해줄 것이다.

<표 7> 도입시 주요고려사항 및 오라클의 고객제공 항목

시스템 도입시 주요 고려사항들 오라클 시스템의 고객제공 항목 및 특권

운영체제

• 1,000개의 코어와 8,000개의 OS가상화 제공하는 솔라리스 운영체제

• 시스템 도입시 라이센스 사용권한 부여• 바이너리 호환성(11년 이상 호환성 제공)

가상화하드파티션과 로지컬파티션 빌트인 무상제공로지컬 파티션-Near Zero오버헤드(최대 1%오버헤드)

컴파일러 시스템 도입시 Solaris Studio 라이센스 사용권한 부여

고급 관리소프트웨어시스템 도입시 Ops Center 12 고급관리 소프트웨어 무상제공원격관리 및 BUI 관리

보안(예:SSL 및 DB암호화)암호화 가속기 프로세서에 탑재별도의 암호화카드 및 코어추가의 문제점 제거

시스템 확장시 추가비용발생 여부(운영체제, 가상화, 컴파일러, 고급 관리소프트웨어, 보안)

추가비용 발생없음

<그림 5> SPARC M10의 냉각방식과 장점들

1 수냉식 쿨링 시스템 (Liquid Loop Cooling System

• 물을 이용한 수냉식 쿨링 시스템으로 보다 효율적인 냉각 효과

•방열판 크기의 80% 감소로 고집적 회로 배열 가능• CPU와 메모리간의 간격을 줄이는 설계를 가능하게

하여 Latency 감소 통한 시스템 성능 증가

2 효율적인 공기 역학 구조

• 백 플레인이 없는 아키텍처로 공기 흐름의 직진성 향상

• 수냉식 쿨링 시스템과 연동되어 보다 효과적인 냉각 가능

• 효율적인 냉각으로 팬 크기 및 수량 감소로 저전력, 저소음 시스템 구현 가능

3 효율적인 전원 공급기 사용

• 에너지 공급 효율에 대한 인증(http://www.80plus.org)중 최고 등급의 80PLUS Platinum 인증 전원 공급기 사용

• 동일 암페어를 제공하는 전원 공급기 대비 50%의 공간 효율성 제공

Former air cooling

Liquid Loop Cooling

Liquid Loop Cooling Unit

Heat sink

Liquid Loop Cooling

Cool Air Radiator

Pump

Cooling plate(Heat recept)

Processor Server Outside cooling equipment

Former air cooling

구분 M10-1 M10-4M10-4S

M10-4S(1BB)

M10-4S(2BB)

M10-4S(3BB)

M10-4S(4BB)

M10-4S(5BB)

프로세서 타입SPARC

64XSPARC

64XSPARC 64X

Software on Chip 데이터베이스 가속엔진, HPC-ACE SIMD, 암호화 가속기(TDE, SSL 등 가속)

클럭 속도 2.8 GHz 2.8 GHz 3 GHz

최대 소켓 개수 1 4 4 8 12 16 64

최대 코어/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

최대 메모리 256 GB 2 TB 2 TB 4 TB 6 TB 8 TB 32 TB

최대 내장디스크 8개 8개 8개 16개 24개 32개 128개

PCI 3.0 I/O Slots3개(최대

23개)11개(최대

71개)8개(최대

58개)16개(최대

116개)24개(최대

174개)32개(최대

232개)128개(최대 928개)

Physical Partition - - 1 2 3 4 16

Logical Partition(Oracle VM for SPARC)

지원 지원 지원 지원 지원 지원 지원

Operating System

Solaris 10,11

Solaris 10,11

Solaris 10,11

Solaris 10,11

Solaris 10,11

Solaris 10,11

Solaris 10,11

Rack Unit 1U 4U 4U 8U 12U 16U 2 Racks

<표 6> SPARC M10 시스템라인업