삼성전자는 레드헷과 협업
컴퓨트익스프레스링크(CXL) 시장을 선점하기 위해 메모리 업계가 서버 운용체계(OS) 생태계에 손을 내밀고 있다. 삼성전자는 상용 리눅스 솔루션 기업인 레드헷과 협업을 이어가고 있는 반면 SK하이닉스는 전체 리눅스 생태계를 공략하는 모양새다.
SK하이닉스는 23일 CXL 메모리 구동을 최적화하는 자사 소프트웨어개발키트(SDK)인 'HMSDK'의 주요 기능이 세계 최대 오픈소스 OS 리눅스에 탑재됐다고 밝혔다.
리눅스 커널 커뮤니티 등이 최근 배포한 리눅스 커널 6.11 버전에 주요 기능이 들어갔다. 우분투, 페도라 등 OS 배포판에도 조만간 6.11 버전 커널 업데이트가 제공될 예정이다.
SK하이닉스는 자사가 개발한 주요 기능을 통해 기존 메모리와 CXL 메모리 간 대역폭을 최적화, 전체 대역폭을 30% 이상 확장할 수 있다고 설명했다. 자주 사용하는 데이터를 더 빠른 메모리로 옮겨주는 '접근빈도 기반 최적화' 기능을 활용하면 전체 시스템 성능을 기존보다 12% 이상 개선한다고도 했다.
SK하이닉스는 "CXL메모리는 고대역폭메모리(HBM)를 이을 차세대 인공지능(AI) 메모리로 주목받는 제품"이라면서 "자체 개발한 CXL 최적화 소프트웨어인 HMSDK의 성능을 국제적으로 인정받아 이를 세계 최대 오픈소스 OS인 리눅스에 적용하게 됐다”고 설명했다. "HBM 등 초고성능 하드웨어 메모리뿐 아니라 소프트웨어 경쟁력도 인정받았다는 것이 큰 의미"라고도 했다.
리눅스를 기반으로 일하는 개발자들은 CXL 메모리를 이용할 때 SK하이닉스의 기술을 표준처럼 쓰게 됐다고 회사는 강조했다.
주영표 SK하이닉스 소프트웨어 솔루션 담당 부사장은 "거대언어모델(LLM)과 같은 AI의 발전과 확산을 위해서는 반도체뿐 아니라 이를 뒷받침하기 위한 시스템 어플리케이션 수준도 크게 향상시켜야 한다"면서 "이번 리눅스 탑재와 협업을 계기로, 기술 혁신과 이 분야 생태계 확장에 힘쓰면서 '토탈 AI 메모리 솔루션 기업'의 위상을 더욱 높이겠다"고 말했다.
W3테크와 넷크래프트 등 조사업체 자료에 따르면 리눅스는 전체 서버 OS 시장에서 75% 이상 점유율을 차지하고 있다. 나머지를 윈도 서버, 유닉스 기반 OS 등이 점유한다. 아마존웹서비스(AWS), 구글 클라우드, 마이크로소프트 애저 같은 주요 클라우드 서비스 제공업체가 리눅스를 주력 OS로 활용하고 있다. 특히 마이크로소프트 애저 서비스는 자사 윈도 서버 OS 대신 리눅스 비중을 높이고 있다.
삼성전자는 레드헷과 CXL 관련 기술 검증 노력을 하고 있다. 레드헷은 리눅스와 오픈소스 소프트웨어를 기반으로 한 상용 기업 솔루션을 제공하는 미국 기업이다. 전체 리눅스 OS 시장에서 75% 점유율을 차지한다. 2019년 IBM에 인수됐다. 추후 리눅스 커널 6.11 버전은 레드헷 엔터프라이즈 리눅스(RHEL) OS의 상용 배포판에도 포함될 가능성이 있다.
CXL은 PCI익스프레스(PCIe) 기술을 기반으로 중앙처리장치(CPU)와 메모리, 그래픽처리장치(GPU) 간 빠른 데이터 전송을 가능하게 하는 고속 인터커넥트 기술이다. 산업계 표준이기도 하다.
CXL이 주목받는 이유는 크게 세 가지다. 첫째는 빠른 속도. 일반 서버용 DDR5 D램을 듀얼 채널로 구성했을 때 대역폭은 초당 51.2기가바이트(GB)다. CXL 2.0 버전의 경우 PCIe 5.0에 기반을 두고 있어 최대 초당 64GB 대역폭을 제공한다. 두번째는 유연성이다. CXL은 CPU와 GPU, 프로그래머블반도체(FPGA) 등 다양한 이종칩간 메모리 공간을 공유, 배분하고, 데이터 전송을 원활하게 해 다양한 작업을 동시 처리할 수 있다. 세번째는 확장성이다. 메인보드 슬롯 수에 확장 용량이 좌우되는 D램 모듈과는 달리 CXL은 메모리 공유 및 스위칭 기능을 활용해 여러 장치에 메모리 모듈을 더 많이 연결할 수 있다.
반도체 업계는 올 하반기 중 'CXL 2.0' 규격이 적용된 첫 서버용 CPU가 시장에 출시되면서 CXL이 본격 상용화 단계에 접어들 것으로 보고 있다. SK하이닉스는 "96기가바이트(GB), 128기가바이트(GB) 용량의 CXL 2.0 메모리에 대한 고객사 인증을 진행 중"이라고 밝혔다. 연말 양산을 계획하고 있다.
CXL 시장이 크게 개화하는 시기는 PCIe 6.0 기반 CXL 3.0(초당 최대 256GB 대역폭)을 지원하는 제품군이 본격 출시될 때로 전문가들은 예상한다. 인텔은 내년 하반기에 양산 예정인 신규 서버 CPU 다이아몬드래피즈에서 CXL 3.0을 지원할 예정이다. 시장조사업체 욜은 2022년 170만달러(약 24억원) 규모였던 CXL 시장이 2026년에는 21억달러(약 3조원)로 급성장할 것이라 예측했다.
