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[re:Invent2022] 고성능 컴퓨팅에 대한 AWS의 대답은?

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[디지털데일리 이상일기자] AWS가 최근 데이터의 폭증과 머신러닝/인공지능에 대한 분석 요구가 커지며 고성능 컴퓨팅을 필요로 하는 기업들의 현실을 반영해 클라우드 성능향상을 강조하고 나섰다.

피터 데산티스(Peter Desantis) AWS 유틸리티컴퓨팅 수석부사장은 28일(현지시간) 저녁 미국 라스베이거스에서 개막한 'AWS 리인벤트 2022' '먼데이나이트라이브' 기조연설을 통해 클라우드 환경에서 고성능컴퓨팅(HPC)을 제공하기 위한 AWS의 기술 개발과 신규 서비스를 소개했다.

이 자리에서 그는 ▲EC2 인스턴스 전용 가상화 환경 '니트로 V5(Nitro V5)', ▲니트로5를 탑재하는 신규 EC2 인스턴스 'C7gn 인스턴스', ▲'엘라스틱 패브릭 어댑터(EFA)', ▲'스케일러블 릴라이어블 데이터그램(SRD)', ▲고성능컴퓨팅(HPC) 전용으로 개발된 '그래비톤 3E' 프로세서 등을 신규 서비스로 소개했다.

데산티스 수석 부사장은 '이번 발표에서 퍼포먼스를 강조하고 싶다. 포뮬러원에서 페라리가 경주에서 이기기 위한 전략을 데이터 기반으로 세우는 것처럼 보안을 개선하고 비용을 낮추며 성능을 개선하기 위해 AWS는 다양한 서비스를 선보였다'고 밝혔다.
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첫 포문을 연 것은 지난 10년여간 성능이 업그레이드 된 '니트로'의 새로운 버전 '니트로 V5'다. 이 서비스는 AWS EC2 인스턴스의 보안을 강화하고 네트워크, 스토리지 암호화, 모든 서버를 EC2 인스턴스 서버로 전환할 수 있도록 지원한다.

그는 '니트로V5는 성능향상에 도움이 된다. 니트로 컨트롤러에서 모든 코드를 실행할 수 있으며 가상화한 오버헤드를 제거해 최고의 성능을 낸다. 네트워크 스토리지 가상화 수행과 최적화된 하드웨어 사용으로 성능 향상을 꾀할 수 있다'고 설명했다. 이번에 소개된 니트로 V5는 이전 세대보다 2배 많은 트랜지스터를 구동하며, 50배 빠른 메모리 접근, 초당 60% 향상된 패킷처리성능을 실현했다. 또, 30% 낮은 전력소비량과 와트당 성능 40% 증가 등의 개선이 이뤄졌다.

니트로5를 탑재하는 신규 EC2 인스턴스인 'C7gn 인스턴스'도 소개됐다. C7gn 인스턴스는 그래비톤3 ARM 아키텍처 칩셋을 기반으로 200Gbps 네트워크 대역폭을 지원해 패킷 처리 성능을 50% 높였다. 새로운 인스턴스 유형은 최대 64개의 vCPU와 128GB의 메모리를 갖춘 다양한 크기로 제공된다.

HPC 전용 프로세서 '그래비톤 3E'도 소개됐다. 이 프로세서는 부동 소수점,벡터 연산에 최적화돼 x86 아키텍처 대비 60% 높은 와트당 성능을 제공하고, 그래비톤2 대비 25% 빠른 성능을 제공한다. 데산티스 수석 부사장은 '고성능 린팩(HPL) 성능이 35% 증가했으며, 생명과학 분야의 연산은 12%, 금융권의 재무 모델링 연산은 30% 성능 향상을 이뤄냈다'고 밝혔다.
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AWS는 데이터 흐름을 보장하기 위한 '엘라스틱 패브릭 어댑터(EFA)'도 소개했다. EFA와 함께 제공되는 SRD(Scalable Reliable Datagram)는 전통적 네트워크 프로토콜인 TCP 기술을 대체할 것이란 게 데산티스 수석 부사장의 설명이다.

그는 'AWS 내부 네트워킹은 많은 사용자 지정 스위치와 다중 경로 라우팅에 의존한다. 하지만 대부분의 애플리케이션과 네트워크에서 사용하는 TCP는 단일 경로 사용을 선호한다'며 'SRD는 다중 경로 라우팅을 사용하고 패킷을 순서대로 전송하지 않지만 패킷이 순서 없이 도착하면 정리할 수 있다. SRD는 손실된 패킷을 밀리세컨드가 아닌 마이크로세컨드로 재전송하고 AWS 클라우드에서 호스팅되는 네트워크 속도를 높일 것'이라고 밝혔다.

'ENA'에 'SRD'를 접목한 'ENA 익스프레스'도 출시됐다. ENA 익스프레스를 활용하면 저지연 성능이 중요한 애플리케이션에서 '엘라스틱캐시' 읽기 지연시간이 44% 개선될 수 있다는 설명이다.

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