자일링스, ‘알비오(Alveo)’ 브랜드 단 스마트-NIC ‘U25’ 공개

최태우 기자 / 기사승인 : 2020-03-05 07:09:36
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가속컴퓨팅 환경 최적화, 지난해 인수한 솔라플레어 전송기술 적용
▲ 사진은 빅터 펭(Victor Peng) 자일링스 CEO가 2018년 10월 미국 산호세에서 열린 'XDF 2018' 현장 키노트 세션에서 알비오(Alveo) 가속카드를 최초로 공개하는 모습 [IT비즈뉴스(ITBizNews) DB]
[IT비즈뉴스 최태우 기자] 자일링스(Xilinx)가 3일(미국시간) 필드프로그래머블어레이(FPGA) 기반의 가속카드 제품군인 ‘알비오(Alveo)’에 포함되는 스마트-네트워크인터페이스카드(NIC) 신모델(U25)을 정식 공개했다.

네트워크-스토리지-컴퓨팅 가속화 기능을 융합한 단일 하드웨어로 FPGA 기반의 유연성으로 SDN/NFV, 가상스위칭, NVMe-oF 등 다양한 애플리케이션에서 요구되는 가속화에 최적화됐다는 게 사측이 내세우는 강점이다. 현재 파트너사를 대상으로 샘플이 배포된 상태며 정식 출시는 올해 3분기다.

델오로그룹(Dell’Oro Group) 보고서에 따르면 스마트NIC(SmartNIC) 시장은 2024년까지 6억달러를 넘어 전세계 이더넷카드 시장의 23%를 차지할 것으로 예상된다. CPU 부하를 줄이고 서버활용도를 최적화하기 위해 SmartNIC 시장이 주목받는 이유다.

자일링스는 알베오 U25의 강점으로 시스템온칩(SoC) 기반 NIC 대비 필드에서 요구되는 다양한 이슈에 유연하게 대응할 수 있는 적응형 엔진을 내세우고 있다.

불필요한 데이터 이동이나 CPU 프로세싱을 방지하면서 효율을 극대화할 수 있도록 ‘BITW(Bump-in-the-Wire)’ 네트워크와 스토리지, 컴퓨팅 오프로드와 가속화 기능을 단일 하드웨어에서 처리할 수 있다는 게 사측 설명이다.

적응형 엔진에는 16나노(nm) 자일링스 징크 울트라스케일+(Zynq UltraScale+) XCU25 FPGA를 메인으로 보조 프로세서로 ARM A53 코어가 탑재됐다. 온보드 메모리는 6GB DDR4이 탑재됐다.

익스트림스케일(XtremeScale) 이더넷 컨트롤러, 10G/25G SFP28 DA 구리/광 트랜시버를 탑재했으며 베어메탈(Bare Metal) 서버를 적용하는데 있어 중요한 컨트롤 플레인 프로세싱도 지원한다.

▲ 스마트-네트워크인터페이스카드(SmartNIC) 신모델 알비오 U25 [source=xilinx]
자일링스가 2017년 투자한 후 지난해 4월 최종 인수한 솔라플레어(Solarflare)의 패킷전송 기술도 적용됐다.

양사는 지난해 3월 미국 산호세에서 열린 오픈컴퓨트서밋(Open Compute Summit)에서 FPGA 기반의 100GbE을 지원하는 SmartNIC를 선보이기도 했다. 해당 카드에는 온로드(Onload) 애플리케이션 가속화 소프트웨어를 포함해 표준 NIC 기능과 드라이버가 제공된다.

사측 자료에 따르면, 이를 통해 클라우드 기반 애플리케이션에서 지연시간을 최대 80%까지 줄이고 TCP(Transmission Control Protocol) 기반 서버 애플리케이션의 효율은 최대 400%까지 높일 수 있다.

도나 야사이 자일링스 데이터센터그룹 마케팅 부사장은 “클라우드 인프라는 서버 I/O에서 발생하는 심각한 데이터 병목현상으로 인해 어려움을 겪고 있다. 데이터센터 컴퓨팅 리소스의 최대 30%가 네트워킹 I/O 프로세싱에 할당돼 있으며, 특히 CPU 코어와 함께 이러한 오버헤드는 계속 증가하고 있다”며 “자일링스는 턴키방식의 애플리케이션 가속화 기능을 제공하는 SmartNIC를 쉽게 구축할 수 있도록 지원하면서 이러한 이슈에 적극 대응하고 있다”고 설명했다.

대응 소프트웨어(SW)도 기존에 제공돼 왔던 자체 플랫폼 대비 확장됐다. 프로그래밍 모델은 HLS 및 P4와 같은 하이-레벨 네트워크 프로그램 추상화는 물론 지난해 10월 공개한 오픈 플랫폼인 바이티스(Vitis)도 지원한다.

현재 지원 가능한 애플리케이션 가속화 기능은 OVS(Open vSwitch) 오프로드 및 가속화다. 서버에서 OVS 프로세싱을 90% 이상 오프로드하면서 패킷처리량을 5배 이상 늘릴 수 있다는 게 사측 설명이다. 향후 턴키 솔루션으로 IPSec, SSL/TLS, AES-256/128, 분산형 방화벽 및 AI추론을 포함, 보안 기능도 지원될 예정이다.

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