AMD와 인텔의 듀얼 코어 탑재 프로세서 출시가 가까워짐에 따라 이에 대한 관심이 뜨거워지고 있다. 새로운 프로세서 출시에 대한 관심은 늘상 지대한 것이겠지만 이번 듀얼 코어 프로세서에 대한 기대감이 유독 높은 것은 프로세서의 성능 및 효율성을 획기적으로 개선시켜줄 것으로 예상되기 때문이다.

듀얼 코어 프로세서는 기본적으로 프로세서의 핵심인 코어(Core)가 기존의 한 개에서 두 개로 늘어남으로써 동시에 두 개의 작업을 처리할 수 있다는 장점이 있다. 거기에 더해 대표적인 CPU 메이커인 인텔과 AMD가 듀얼 코어 프로세서 출시를 앞에 두고 펼치는 IT영역 전반에 영향을 끼치는 경쟁구도도 관심을 더욱 증대시키고 있는 요인 중에 하나다.

듀얼코어 프로세서 출시일정에 있어 인텔은 데스크탑 듀얼 코어 프로세서를 먼저, AMD는 서버용 듀얼 코어 프로세서를 먼저 내놓는 등 판매전략상의 포커스를 달리 하고 있다. 여기에 양사가 내놓을 듀얼 코어 프로세서는 아키텍처 상에서도 차이를 보여 근본적으로 다른 관점에서 제작되고 있다고 볼 수 있다.

AMD의 멀티코어 프로세서는 현 AMD 64비트 싱글 프로세서의 핵심 기반인 AMD64 아키텍처로 개발된다. 그러나 설계 당시부터 듀얼 코어를 대비하여 만들어졌음은 아래 다이어그램과 코어사진을 통해서도 확인할 수 있다.

듀얼코어 AMD64 프로세서 다이어그램과 사진

크로스바 스위치와 SRI(System Request Interface) 상에 포트가 이미 존재하고 있으며, 각 코어가 각각 1MB의 L2 캐쉬를 가지고 있는 2개의 코어가 한 개의 다이에 위치하도록 설계되었다. 무엇보다 두 코어간의 커뮤니케이션이 하이퍼트랜스포트(Hyper transport) 링크를 통해 이루어짐으로써 고속의 광대역 통로가 제공된다는 것이 가장 주목할 만한 점이다.

2개의 CPU 코어가 메모리 컨트롤러와 하이퍼트랜스포트 버스를 공유하도록 설계단계에서부터 기획되어 있었기 때문에 싱글 코어 제품에서 제공하는 아키텍쳐가 그대로 적용된다는 특징이 있다. 즉, 현재의 메인보드를 그대로 사용하면서 듀얼코어 프로세서가 가지는 이점을 그대로 누릴 수 있다. 사용자가 한가지 주의할 점은 메인보드의 바이오스가 듀얼코어를 지원하는지 정도이며, 기존 인프라를 그대로 활용하면서 물리코어의 증가에 따른 성능향상을 도모하여 경제적인 추가지출을 최소한도로 억제할 수 있다.

듀얼 코어 AMD64 프로세서 아키텍쳐

이에 반해 인텔의 듀얼 코어 프로세서는 코어 두 개를 결합한 모습을 취하고 있다. 기존의 프레스캇 코어를 결합한 후, 이 두 개의 코어를 별도의 시스템 버스를 통해 연결하고 있다. 즉, 각 코어의 L2 캐쉬가 이 시스템 버스를 통해 공유되는 것이다.

인텔이 기존의 프레스캇 코어를 그대로 사용한 것과 관련하여 AMD의 듀얼코어 프로세서에 맞서 인텔이 내놓을 수 있는 가장 현실적인 카드였다는 설이 있지만, 인텔의 공식적인 입장은 듀얼코어의 구현에 기술적으로 문제가 없고 인텔의 하이퍼스레딩(Hyper-Threading) 기술이 듀얼 코어와 결합하여 보다 월등한 성능을 낼 수 있다는 것이다.

하지만 각 코어가 같은 버스를 공유하여야 하는 펜티엄 D의 아키텍쳐는 각 코어의 효율적인 관리와 캐쉬의 일관성 문제에 대해 직접적인 방안을 제시하지 못하기 때문에 이 부분으로 인한 성능저하의 위험성을 내포하고 있다고 볼 수 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 인텔은 펜티엄 D 프로세서를 지원하는 i955X 칩셋을 개발하여 동시에 시장에 공급하고자 하고 있지만, 토탈솔루션 형태의 제품공급은 필연적으로 비용상의 부담을 소비자에게 야기시킨다.

펜티엄 D 프로세서 듀얼코어 사진

인텔의 듀얼코어 프로세서는 물리적으로 별개의 형태인 코어 2개를 하나의 다이위에 집적시킨 형태를 띄게 되며, 이에 따라 각 코어가 시스템버스에 바로 연결되는 구조로 각종 연산을 처리하는 형태로 개발되었다. 출시초기부터 코어부분에 여유공간을 두었던 AMD와는 달리 이미 개발되어 시판중인 프레스캇 코어를 접합시키는 형태를 통해 2개의 물리적 프로세서와 4개의 논리적 프로세서를 지원하는 인텔방식의 듀얼코어 구현은 기본적으로 4개의 멀티쓰레드를 지원한다는 특징을 갖추고 있다.

인텔의 멀티코어는 기존의 프레스캇 코어가 갖추고 있는 하이퍼스레딩을 바탕으로 한 멀티스레드를 부각시키는 면모가 없지 않다. 버스에서 빚어질 수 있는 적체현상을 없애는 컨트롤러의 도입과 같은 방안은 기존 코어를 활용하는 것이 아닌 전면적인 재설계를 초래할 위험성이 있기 때문에 가급적 이른 시기에 시장에 듀얼코어 기술을 진입시켜야 하는 인텔로서는 시간적인 부담이 생긴다.

펜티엄 D 프로세서 듀얼코어 아키텍처

Final Word...

'1등'만을 기억하는 풍토는 한국만이 아닌 범세계적인 현상이기 때문에 각 분야에서 '1등'이라는 타이틀을 차지하기 위한 격렬한 경쟁이 끊이지 않고 있다. 이런 측면에서 현재 CPU 시장에서 AMD와 인텔이 앞서거니 뒤서거니하며 펼치는 듀얼코어 프로세서 출시경쟁은 기술의 발전이라는 대승적인 의미외에도 보는 이로 하여금 재미를 느낄 수 있는 흥미진진한 모습을 곧잘 보여주곤 한다.

대만 메인보드 메이커들의 955X 기반 메인보드 출시와 이 플랫폼을 이용하는 인텔의 듀얼코어 프로세서가 가시화되는 시점에서 AMD가 기존 규격만을 이용하여 듀얼코어 프로세서의 선행출시를 시도하는 모습은 과거 '1Ghz' 돌파경쟁과 유사한 형태의 진행순서를 보여주고 있다. 이런 흐름에서 봤을 때, 이번에도 AMD가 일발역전의 드라마틱한 활약을 보여줄지, 아니면 인텔이 과거의 경험을 바탕으로 예리한 반격을 준비할 것인지는 앞으로 양사가 선택하는 방안에 따라 결정될 것으로 전망된다.