DPU가 주도하는 엣지 컴퓨팅(Edge Computing) 시장

[용어 정리]

• 엣지 디바이스(Edge Device): 우리가 평소에 쓰는 스마트폰, 노트북 등의 기기를 말함
• DPU: Data Process Unit으로 데이터센터, 디바이스, 네트워크 간 데이터 송수신을 처리하는 반도체

 

# 엣지 컴퓨팅, DPU의 등장

초기 클라우드는 드롭박스, 구글 드라이브 같이 온라인에 저장하는 기술에 치중하였습니다. 이런 기술은 온라인에서 연산을 대신해주는 클라우드 컴퓨팅으로 발전하였는데, 대표적인 예로는 아마존이 서비스하는 AWS, 마이크로소프트가 서비스하는 Azure 등이 있습니다. 

클라우스 컴퓨팅에 대한 수요는 IoT가 발전하게 되면서 빠르게 증가하고 있는데요, 디바이스 당 데이터 처리량도 급격히 늘어나면서 중앙 데이터센터에 부하가 걸리게 되었습니다. 이를 해결하기 위해서 생긴 개념이 바로 엣지 컴퓨팅(Edge Computing)입니다. 엣지 컴퓨팅은 중앙 데이터센터까지 데이터를 전달하여 연산하는 것이 아니라 우리가 사용하는 엣지 디바이스에 가까이 위치해있는 Cloud let이라는 하위 클라우드 서버에서 데이터를 분산해서 처리합니다. 덕분에 중앙 데이터센터의 부하를 줄일 수 있게 된 것이죠. 데이터센터의 부하 뿐 아니라 네트워크 보안 문제도 해결할 수 있다고 합니다.

엣지 컴퓨팅은 아직 크게 상용화 되지 않았지만 가트너가 2018년부터 매년 올해의 기술로 선정할 정도로 주목받는 기술입니다. 이에 따라 시장 규모와 그 성장속도도 매우 빠를 것으로 기대됩니다. 

기존 클라우드 컴퓨팅 시장에서는 연산 능력이 중요했다면, 엣지 컴퓨팅 시장에서는 그 목적에 맞게 분산 능력이 중요해졌습니다. 이에 따라 데이터센터 내부에서 주요 클라우드로 데이터 전송을 잘해줄 수 있는 반도체(비메모리 반도체)가 필요해졌고 이에 따라 DPU가 개발되게 되었습니다. DPU는 데이터센터, 디바이스, 네트워크 간 데이터의 처리를 담당하는 반도체입니다. 기존 CPU, GPU가 데이터를 처리한다는 것은 연산/계산을 의미하지만 DPU의 데이터 처리는 데이터를 안전하게 수신, 저장, 송신한다는 것을 의미합니다. 

 

# 업계 경쟁 구도

DPU를 최초로 공개한 회사는 Nvidia(이하 엔비디아)입니다. 엔비디아는 블루필드2라는 DPU를 최초로 공개했는데요, 이를 바탕으로 향후 데이터 처리, 인공지능 시장의 주요 기업으로 성장할 수 있을 것으로 기대됩니다. DPU의 핵심 기술은 네트워크 기술입니다. 엔비디아는 네트워크 처리 기술을 가진 멜라녹스를 인수해서 DPU를 개발했습니다. DPU는 시스템 온 칩으로 CPU, GPU 등을 모두 포함하고 있는데요, 엔비디아는 최근 ARM을 인수하여 자체 기술만으로 DPU를 구성할 수 있는 기업이 되었습니다. 

이 외 AMD도 FPGA 업체인 자일링스를 인수하고, 인텔도 알테라, 베어풋 등을 인수하여 DPU 시장 진입을 위해 노력하고 있습니다. 기존 통신칩 강자인 브로드컴, 퀄컴도 DPU 시장 진출을 위해 기술을 개발하고 있습니다.

하지만 이 시장은 엔비디아가 주도하고 있는데요, 바로 ARM을 인수했기 때문입니다. 현재 대부분의 모바일 디바이스에서 사용하는 CPU는 ARM의 아키텍쳐를 기반으로 하고 있습니다. 반면 데이터센터들은 인텔의 CPU를 활용했기 때문에 중간에 호환 과정이 필요했습니다. 하지만 엔비디아가 DPU를 제대로 양산한다면 이러한 호환성 문제를 해결하고, 수직계열화 또한 되어있기 때문에 향후 DPU 시장에서 압도적 경쟁력을 가질 수 있을 것이라고 합니다. 

이제 막 개화되는 시장인만큼 시장의 발전 방향에 많은 관심을 가져야 할 것 같습니다. 아래 영상에 DPU 관련 개념이 잘 설명되어 있으니 참고하시면 좋을 것 같습니다.