요즘 저전력CPU에서 X86이 아닌 ARM이 뜨는이유는 무엇이라고 생각하나요? 그리고 x86아키텍처가 전력대비 성능이 떨어질까요?

ldh3013의 이미지

스마트폰,스마트타블릿 외 일부 노트북에서 ARM기반 프로세서를 장착해서
출시하고있는데 이처럼 ARM아키텍처가 뜨는이유는 무엇일까요?

그리고 어디서 듣던예기로는 x86아키텍처가 다소 복잡하고 비효율적인구조로 인해서 아무리 발열을 낮추려고 해도 x86의 한계때문에
더이상 전력소비율을 낮추기 힘들다는말도 들었습니다. 지금은 실페했지만 약 10년전쯤에 인텔이 IA-64로 갈아타려고 시도도
했었다는데, 그만큼 x86아키텍처가 버릴부분이 많고 문제가 있는것일까요?

ps.저는 전공이 컴퓨터랑 관련이없는 일반대학생입니다.
그런데 컴퓨터아키텍처에 관심이있어서 한번 물어보는겁니다...
이왕 물어볼것 컴퓨터분야에 전문가들이 많을것같아서 KLDP에 글을 올려봅니다.

늦었는데 아직 안 주무시고 계신분들 모두들 안녕히 주무세요.

익명 사용자의 이미지

인텔의 x86은 CISC로 시작하여 명령어셋이 복잡하고 가변길이지만, ARM은 RISC로 시작하여 명령어셋이 단순하고 고정길이를 갖고 있습니다.
그래서 인텔x86은 명령어셋이 복잡하고 가변길이인탓에 명령어를 해석하고 Decoding Unit에 집적되는 트랜지스터가 많을 수 밖에 없고,
상대적으로 ARM은 Decoding Unit에 집적되는 트랜지스터가 적습니다. 그런 점에서 소비전력상 ARM이 유리한 것으로 알고 있습니다.

정상인의 이미지

위의 익명분이 적어주신 내용대로입니다.
게다가, 일반 x86의 경우 성능 향상을 위해 초기 8086시절부터 추가기능을 덕지덕지 붙이고 기존에 있는 기능은 쓸모가 없어져도 호환성 문제로 삭제를 하지 못했습니다. 그래서 정작 필요없다 싶은 것도 많이 달려있을 수 밖에 없습니다.
외에도 SSE같은거..성능향상에 매우 도움이 되는 명령어셋입니다만 아무래도 저전력 설계에는 제한이 될 수 밖에 없지요. 그렇다고 막 빼버리기도 그렇고..
x86치고도 저전력 cpu는 있긴 합니다만 ARM보다 매우 느리거나 그나마 비슷하다 싶으면 전력소모가 더 심합니다.

potatogim의 이미지

글 주제와 연관성이 떨어집니다만...^^;

오히려 서버 시장에서 x86 프로세스의 점유는 계속 높아지는 추세입니다.

단지 사용 계층의 용도와 목적이 변화한 것이지요...

Talk is cheap. Show me the code.

위키로그: http://www.potatogim.net/

geepurin의 이미지

ARM과 x86의 비교인데, 기존에 ARM서버는 없었죠.
일단 ARM 서버가 클라우드 저장용으로 꽤나 각광받는 거 같습니다. 일단 파일 서버에서 발전해서 프로세서 성능이 발전할때쯤이면 윈도우즈 ARM용이 나올테고 그때가 되면 어떻게 될지 모른다고 봅니다.

iris의 이미지

이미 ARM은 임베디드 분야를 꽉 잡고 있었기 때문입니다. 스마트폰이 유행이기에 조금 더 '일반 사용자'의 눈 안에 들어온 것일 뿐 ARM은 ARM입니다.
ARM 아키텍처의 장점은 임베디드 분야를 전제로 '최대한 간소화한' 아키텍처라는 점입니다. 즉, 군더더기가 없습니다. 군더더기가 없기에 전력 소비량과 발열에
심각하게 민감한 임베디드 분야에서 최적의 성능과 최적의 전력 소비량을 갖게 됩니다.

또한 ARM은 아키텍처를 만들 뿐 나머지 부분의 추가나 최적화는 개별 반도체 제조사의 영역으로 맡기고 있기에 용도에 따른 다양한 제품군을 만날 수 있습니다.
라이선스 계약을 맺는 것도 어렵지 않기에 사업 참여가 쉽습니다. x86은 라이선스 정책이 너무나 복잡해 만들 수 있는 제조사가 너무나 적습니다. 그러다보니
틈새시장을 공략한 제품을 만들기도 쉽지 않습니다. x86이라는 것은 규모의 경제가 되지 않으면 소화해내기 어려운 아키텍처입니다.

하지만 ARM이 만능의 아키텍처라서 x86을 잡아먹을 가능성은... 사실상 0에 가깝습니다. ARM 아키텍처는 워낙 간소화에 초점을 맞췄기에 반대로 성능 향상에
제한을 받습니다. 임베디드 영역 안에서라면 어떻게든 성능을 계속 올릴 수 있지만, 제대로 된 데스크탑 및 노트북 컴퓨터나 서버 시장을 잡아 먹을 수 있는
성능을 내지 못합니다. 이렇게 하려면 결국 x86과 비슷할 정도의 전력 소비량을 갖지 않으면 안됩니다. 그것이 ARM이 노리는 것일까요? 결코 아닙니다.

x86은 CISC에서 출발은 했지만 지금의 구조도 CISC이며 RISC와 다르다고 할 수 없습니다. 오히려 지금 세대의 x86은 RISC의 매우 많은 부분을 받아들인 복합 구조입니다.
또한 RISC라고 해도 Power6나 Power7같은 아키텍처는 상상을 초월(?)하는 전력 소비량을 자랑합니다. 물론 성능도 상상을 초월합니다만, 성능을 높이려면
어느 정도 전력 소비량이 늘어나야 합니다. ARM의 구조는 결코 x86이나 PPC의 주력 모델과 경쟁할만한 성능을 낼 수도 없고, ARM은 그러한 것을 지향하지도 않습니다.

추신: x86이 여러모로 확장을 해온 아키텍처이기는 하나, 무작정 전기를 먹기만 하는 아키텍처인 것은 아닙니다. 다만 경쟁 상대가 '임베디드' 시장에 있을 때만
문제가 될 뿐입니다. 지금의 코어 i5나 i7 프로세서의 idle 전력 소비량을 보면 몇 년전의 x86 프로세서보다 훨씬 적음을 알 수 있습니다. x86 역시 에너지 효율성에 대해
열심히 개선을 하고 있습니다. 다만 그 방향은 꽤 다른데, 인텔은 코어당 성능을 극대화하면서도 전력 관리 기능을 최대한 강화하여 평균 전력 소비량을 억제하는 방향을
택했고, AMD는 코어 하나의 최대 전력 소비량과 회로 크기를 줄이고, 대신 부족한 성능은 코어 수를 늘려 병렬 처리를 하도록 했습니다. 방향성으로는 AMD가 맞기는 하나,
현재 사용자들이 바라는 점을 가장 잘 이해한 것은 인텔입니다.

추신 2: 요즘은 이와 별도로 헤테로지니어스 코어가 주목받고 있습니다. 두 가지 또는 그 이상의 전혀 다른 아키텍처를 지닌 CPU를 하나로 묶는 것을 말하는데,
이렇게 하면 전력 효율성과 성능이라는 두 마리 토끼를 모두 잡을 수 있습니다. 예를 들어 성능에 그리 영향이 없는 단순 대기 작업이나 저해상도 영화 감상같은 것은 ARM을
쓰고, 이미지 편집이나 게임은 x86을 쓰는 형태입니다. 이미 이러한 구조는 실용화를 했는데, PS3 게임 콘솔에 들어간 CELL 프로세서 역시 이러한 구조를 갖고 있습니다.

코드명 Windows 8이라는 것이 ARM을 지원한다고 하는 것도 그냥 'ARM용 태블릿'을 생각한 것이 아니며, 이러한 헤테로지니어스 구조를 고려한 것으로 볼 수 있습니다.
Metro UI를 쓴 어플리케이션은 ARM으로 돌게 하고, 종전 Win32 어플리케이션은 x86 프로세서를 쓰도록 하면 간단한 작업은 최대한 저전력으로 하면서, 성능이 필요한 것도
복잡한 설정이나 재부팅 없이 실행할 수 있게 됩니다. 그 점에서 ARM과 x86은 철저한 경쟁자라고 볼 수는 없으며, 서로 부족한 면을 보완하는 관계에 가깝습니다.
한 때 인텔이 ARM 아키텍처를 라이선스하고(정확히는 DEC의 StrongARM을 인수), AMD도 ARM과 비슷한 MIPS 아키텍처를 쓰던 Geode(NS의 Geode 사업부 인수)를 내놓은 것도
x86만으로는 모든 프로세서 시장을 커버할 수 없다는 것을 잘 알았기 때문입니다.

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나빌레라의 이미지

간소화에 초점을 맞춘 ARM 조차도 ARMv7에 NEON 뭐 이런게 들어가면서 많이 복잡해 졌죠.

그리고 ARMv8은 서버 시장을 노리고 있다고 하니,

원래는 별개의 영역이었던 x86과 ARM이 본격적으로 배틀을 뜨게 될 날도 머지 않은 것 같아요.

ARM에서도 자체적인 헤테로지니어스 기법을 적용한 기술을 내놓고 있는 것 같아요.

Big.LITTLE이라고 부르던데, 한 칩에 cortex-r5와 cortex-A15를 넣어서,

빡센 처리는 A15로 저전력 처리는 R5로 하는 식으로 구현해 놨더라구요.

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얇은 사 하이얀 고깔은 고이 접어서 나빌레라

익명 사용자의 이미지


RISC인 MIPS계열들은 요즘 어떤가요? 최근에 중국이 미국 대학 기술의 도움을 받아서 개발한 밉스칩의 동향이 궁금하군요!

원래 아시아에서 '밉스'의 라이센스는 '일본'이 먼저였었는데,,,,,,,
요즘도 일본산의 대형서버들의 주 CPU는 밉스기반으로 알고 있습니다.

모지리의 이미지

CAVIUM이 16/32코어 제품군으로 약진을 시도중이지만 아직 특수 목적(네트웍)에 한정적입니다.
회사 자체가 크지 않아서 제품에 문제가 좀 많이 있습니다. 이런 문제점좀 해결하고 대중적인
패키징을 시도해본다면 대단할거 같습니다만 아직도 산이 많은것 같습니다.

일단 칩하고 개발 환경이 불안정의 표상이라서 개발자들의 무덤이 되어 버렸습니다. ㅋ

익명 사용자의 이미지

이건 NVIDIA에서만 사용하는 기술이고, 자체적으로 구성을 그렇게 한 것 뿐이에요...
Core를 그렇게 돌리더라도, NVIDIA가 ARM 기술에 대한 경험이 미약해서, 실제로 써 보면, 뭐 이런 거지같은 칩이 다 있지 싶은 수준이랍니다...
무엇보다도 지금까지 출시된 NVIDIA라는 이름이 Graphic의 강자임에도 불구하고, 임베디드에서 출시한 칩셋은 터무니없는 Low-spec으로 문제가 있는 칩이죠..
NVIDIA Quad core에서는 그래픽도 개선하고, 헤테로지니어스로 개선도 했으나, 일단은 써 봐야지 알죠...^^

NVIDIA 이외의 다른 회사들도 저전력을 위해서 CPU를 끄거나 하는 솔루션이 있기 때문에 NVIDIA만의 장점이 얼마나 있을지는 잘 모르겠습니다.

planetarium의 이미지

인용: 실제로 써 보면, 뭐 이런 거지같은 칩이 다 있지 싶은 수준이랍니다...

실제로 써본 사람이 있나요?

Stand Alone Complex의 이미지

Geode는 MIPS가 아니라 x86 프로세서입니다.
http://en.wikipedia.org/wiki/Geode_(processor)

RET ;My life :P

iris의 이미지

Alchemy를 Geode로 써버렸습니다. T_T

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magingax의 이미지

CELL 도 엄청난 개발난이도에 실제돌려보니 성능도 안나오고 결국 구관이 명관 SMP 가 대세가 아닐지 인텔도 내년에 당장 32코어 64코어 라인을 선보인다고 하니 세상이 좀 바뀔것 같긴합니다 또 한가지 과연 모바일디바이스의 흥행이 언제까지 계속될까요 아이폰 3년 가까이 쓰다가 핕쳐폰으로 바꿔는데 뭔가 머리가 맑아지는 느낌입니다 불필요한 정보과다의 시대를 사는건 아닌지

LISP 사용자모임
http://cafe.naver.com/lisper
방송기술 개발업체
http://playhouseinc.co.kr

dymaxion의 이미지

최근의 ARM 칩을 보면 퍼포먼스에 놀라게 됩니다.
인텔의 코어2듀오 정도 되는 성능이 스마트폰용으로 그냥 구현되고 있으니....
저전력에 고성능이라는 요구조건을 만족시켜준다고 생각됩니다.
인텔의 아톰칩은 ARM보다 여전히 전력을 더 많이 잡아먹고 성능도 더 느립니다.
(곧 개선된 판이 개발되어 나오긴 하겠지만)

인텔이 저전력 요구조건을 만족시키기 위해서 취하고 있는 조치는 대략

(1) 잘 안쓰는 명령어 셋트 삭제해서 간소화
(2) 미세공정 향상 (세계최고 공정기술의 인텔 ㅎㄷㄷㄷ) 및 저전압 적용
(3) 아이비 브릿지 기술 적용 (Fin-FET 기술)
(4) 코어의 선택적 활성화
(5) 최후의 수단으로 클락 다운

인데, 이정도 조치를 취해도
기존의 x86의 복잡도 때문에 여전히 ARM의 저전력 수준에 도달하기 어렵지 않나 하는 시각이 주류인 듯 합니다.
게다가 같은 성능에서 가격도 ARM이 훨씬 더 쌉니다.
설계IP 라이센스도 용이하므로 커스터마이징하기도 쉽고...

'윈텔'이라는 공고한 카르텔은 이미 붕괴되기 시작했다고 봐도 무방하지 않을까요.
각종 OS도 멀티 씨퓨로 포팅이 이루어지고 있고...

최근엔 마이크로서버라고 해서 ARM을 엄청나게 많이 꼽아넣은 서버도 나오던데요.
전력소모량 보니깐 후덜덜하게 적게 쓰던데... 사이즈도 작고.
웹호스팅 하는 업체에서 쓰기에는 딱일 듯.

참고로, ARM칩을 생산하는 업체 중에서 공정기술이 가장 앞서있다고 할 수 있는
삼성전자의 경우 인텔보다는 공정기술이 3~4년 정도 뒤떨어져 있다고 생각합니다.
(근거는 인텔이 새로운 공정기술을 적용한 후 삼성이 그걸 만들어내기까지 그정도 시간이 걸렸음.
예를 들어 하이K메탈 같은 기술은 3.5년 뒤에 삼성에서 나왔고, Fin-FET의 경우에도 인텔은 이제 양산단계 들어갈려고 하는데 삼성은 2015년 경에 출시하겠다고 로드맵을 최근 발표했음)

요컨데 뒤떨어진 공정기술로 만든 ARM칩인데도 불구하고 인텔보다 모바일에서 경쟁력이 우월하다는 건
결국 공정기술을 따라잡았을 때가 온다면 인텔이 취할 수 있는 방법은 사실상 없어진다는 이야기가 됩니다.
아 물론 서버나 워크스테이션 처럼 고성능이 필요한 경우에는 ARM이 대응하기 어려우므로 여전히 인텔이 장악하겠지만요.

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iris의 이미지

ARM과 x86은 여전히 성능 차이가 있습니다. 현재 휴대전화의 주력 모델인 Cortex-A9인 경우 인텔 코어 아키텍처 모델에 비해 IPC는 50%를 살짝 넘는 수준입니다.
차세대 아키텍처라고 부르는 Cortex-A15조차 75% 수준에 불과합니다. 꽤 많이 따라온 것은 사실이며, 워낙 IPC가 엉망인 인텔 아톰보다는 좋은 수준인 것은 사실입니다.
단, 지금 데스크탑과 모바일 PC의 주력인 샌디브릿지 아키텍처와 비교하면 Cortex-A15조차 37% 수준에 불과합니다. IPC가 성능의 모든 것을 말하는 것은 아니지만, 여전히
x86과 ARM의 성능 차이는 큽니다.

또한 써주신 것 가운데 '인텔의 저전력 전략'은 반도체 업계 전체의 방법이기도 합니다. ARM 역시 Acorn 시대의 유산을 버리기로 하면서 명령어 셋을 줄이고 있으며,
공정 기술 발전(여기에는 공정 미세화와 고유전율 재료 등 여러 부분이 들어갑니다.), 멀티코어 및 코어의 선택 활용, 속도의 가변 조정은 AMD도 하는 것이며, ARM 계열
제조사라면 삼성이거나 TI이거나 퀄컴이거나 어디나 다 하는 일입니다. ARM도 A15부터는 꽤 비대(?)한 설계가 되어 임베디드 기기로서 한계가 보이기 시작하기에 다이어트
노력을 본격적으로 시작했겠지만, 굳이 그러한 노력이 인텔이라는 특정 x86 제조사만의 이야기는 아닐 것입니다. CPU 업계, GPU 업계 전체의 고민거리입니다.

덤으로 공정 기술만 따지면 ARM과 x86의 차이가 그렇게 크지는 않습니다. 보통 임베디드 프로세서는 최신 x86 프로세서보다 아무리 못해도 한두세대 이상 떨어지는 것을
쓰지만(인텔이 PXA를 만들 때도 그랬습니다.), 요즘은 그 차이가 적습니다. 지금의 주력인 삼성 엑시노스 4210도 45nm 공정을 쓰며, 차기 모델인 4212나 5250은 32nm까지
줄입니다. 이 정도면 인텔보다 빠르지는 않아도 심하게 떨어진다고 볼 수는 없습니다.

High-K같은 것도 좋은 기술이지만 무작정 비교 대상으로 올리는 것은 무리입니다. 인텔이 지금까지 SOI 기술을 안썼다고 무능한 반도체 제조사인 것은 아니듯이(지금까지는 굳이 쓸 필요가
없었다는 것이 정답에 가깝습니다. 앞으로는 쓸 계획입니다만.), 그 기술을 쓰지 않는 것이 더 싸고 좋은 물건을 만들 수 있다면 당연히 쓰지 않는 것이 정답입니다.
High-K나 SOI, 3차원 트랜지스터는 지금의 ARM 프로세서에 적용하면 원가만 올라갈 뿐 ARM의 장점을 그대로 지키면서 획기적인 성능 향상을 가져올 수 있다고 장담하기는 어렵습니다.
이들은 분명히 '크고 멋진 기술'이지만 '누구에게나 최선의 기술'이라고 할 수는 없습니다. 인텔이 삼성이나 다른 반도체 제조사보다 킹왕짱(?)이라는 증거는 되지만 그것이
x86이 ARM보다 우월하다는 증거는 될 수 없습니다. 오히려 'x86은 그런 기술을 써 공정 기술의 한계를 보여주지 않으면 만들 수 없다'는 것의 반증일 뿐입니다. 그렇게 극한까지
쥐어짠 결과 ARM보다 성능면에서 분명한 우위를 보이긴 합니다만.

dymaxion님 말씀은 충분히 이해할 수 있는 내용이며, 잘못된 내용도 없다고 봅니다. 다만 보는 시각이 저와 조금 다른데, 저는 ARM은 결코 x86을 대체할 수 없으며, 대체할 의향도 없다고
봅니다. x86 시장을 엔터프라이즈를 뺀 분야까지는 ARM이 충분히 점령할 수 있다고 보는 dymaxion님의 생각과 차이가 납니다. ARM은 컨슈머 분야에서는 없던 시장을 만들어나가거나 x86이
그리 신경을 쓰지 않고 있던 틈새 시장을 개척하는 존재이지 지금 x86의 주력 시장을 건드릴 수 있는 능력은 갖추지 못하고 있습니다. 코어 i5나 i7에 길들여진 소비자에게 지금 엑시노스나
테그라2/3를 들이밀면 대부분의 사람들이 만족할 수 있을까요? 저는 그 부분에 의문을 제기합니다.

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dymaxion의 이미지

코멘트가 너무 자세하고 내용이 좋아서
다른 읽는 분들에게도 도움이 될 만한 내용 같습니다.

다만 저도 마찬가지로 ARM이 기존 x86을 1:1로 대체할 수 있는 존재로 보지 않습니다.
그렇게 생각하는 사람이 있다면 착각이라고 해야겠죠.

다만 요즘의 OS들을 보면 대부분 x86 종속적인 것에서 벗어나 있고
심지어 윈도우조차도 그런 방향성을 보이기 시작하고 있습니다.
때문에 옛날의 '윈텔'이라는 공고한 카르텔이 깨졌다고 할 수 있는 거겠죠.

제 생각에는, 인텔이 현재까지 제시한 솔루션으로는
x86 기반으로 ARM을 대체가능한 수준의 전력소모량에
도달하기가 힘들 것으로 전망되기 때문에, 이 부분에서
인텔도 ARM을 다시 만들어낼 것으로 생각합니다.
실제로 인텔은 엑스스케일을 팔아버렸다가 최근에 다시 ARM 라이센스를 취득한 것으로 알고 있어요.
이 과정에서 인텔은 모바일 시장 대응에서 4년 정도 시간을 허비했다고 생각합니다.
야심차게 개발한 아톰이 ARM을 대체하기에 역부족이었던거죠.

아무튼 현재 PC 시장은 주력시장의 자리에서 내려오고 있고
모바일 시장이 주력으로 들어서고 있기 때문에
시장에서의 이니셔티브를 인텔이 상당히 빼앗겼다고 해도 무방할 겁니다.

서버에 사용할 CPU의 경우에는 역시 틈새시장으로 ARM이 간을 보기 시작하는 것 같은데
이것 역시 인텔 입장에서는 시장을 다 뺏길 것으로 생각할 수는 없지만
자기의 '나와바리'의 일부를 뺏기는 것은 확실하므로
상당히 짜증날 것 같습니다. ^^;

아무튼 전반적으로 볼 때 CPU 종속적인 소프트웨어 환경에서 점차 탈피해 가고 있으므로
x86이 옛날처럼 독점적인 위치를 가질 수는 없겠죠.
단적인 사례로 들 수 있는 것이,
애플이 아이패드 개발할 때 처음에는 아톰을 쓰려고 하다가 나중에 ARM으로 바꿨다고 합니다.
스티브 잡스 전기 읽어보니깐 그 내용이 나오더군요.
만일 아이패드에 윈도우를 쓰는 경우였다면 아톰 이외에 대안은 없었겠지만
iOS는 ARM에도 포팅되므로 CPU를 바꾸는 것이 가능했습니다.
독점 구조가 깨진것을 보여주는 단적인 사례이죠.

다만 이런 시각을 'ARM이 인텔을 전부 대체한다'라고 이해하실 필요는 없습니다.

공정기술에 대해서는....
삼성이 인텔보다 한발 늦은 것은 사실입니다.
인텔의 기술력을 무시하면 안됩니다.
미세공정의 경우, 요새는 20나노대로 접어들려고 하는 듯 한데
포토레지스트 장비를 2중 노광하는 식으로 공정수가 늘어나 생산단가를 충분히 줄이는 효과를 보지 못하고 있어요.
단순히 미세공정 양산 시작했다고 똑같은 수준이 아니라는 거죠.
삼성이 파장이 더 짧은 극자외선 노광장비를 공정에 적용하여 공정수를 줄이는데 성공하지 못할 경우
가격경쟁력 부분에서 인텔한테 밀릴지도 모릅니다.
만일 인텔이 ARM라이센스로 자신의 최신기술로 최고 수준의 칩을 찍어낸다면 어찌될까요.
현존 최고 퍼포먼스의 ARM 칩인 애플의 A5,A6 같은 것의 수준은 간단히 넘어서게 되겠죠 아마.
x86이 모바일에서 자리를 못 잡더라도
인텔도 자신의 ARM을 찍어내서 모바일 시장에서 다시 선두기업으로 돌아올 여지가 충분합니다.

그리고...
저전력 CPU가 '모바일 시장에서만 의미가 있다'라고 할 수는 없습니다.
서버 시장에서도 저전력 시스템이 요구되는 수요가 분명히 있으니까요.
구글 같은 곳의 데이터센터가 소모하는 전력량은 어마어마하다고 알고 있습니다.
어쩌면 이런 서버 시장에서 고속연산이 필요하지 않은 일부를 ARM 서버로 사용할지도 모르죠!

마지막으로 ARM이 x86을 대체하려는 의향을 가지고 있지 않다고 말씀하신 부분은 오류인 듯 합니다.
ARM의 튜더 브라운 회장의 인터뷰에서 명백하게
'우리는 인텔의 시장을 잠식해 나갈 것이다'라고 밝히고 있습니다.
(물론 모든 x86을 대체하겠다는 소리는 아니겠죠 당연히)
이 코멘트는 제게는 ARM이 틈새시장 공략 단계는 이미 지났다는 선언으로 들립니다.

그리고...
사실 저는 ARM도 독점 라이센스이기 때문에
FreeRISC 같은 오픈소스 설계IP가 빨리 발전해 나갔으면 하고 바랍니다.
리눅스 최신 버전도 FreeRISC에 포팅 되었다고 하더군요!

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iris의 이미지

시각에 다소 차이가 있기는 하나 dymaxion님의 깊고 풍부한 의견에 감사 말씀을 드립니다.

서버에 대해서는 ARM에 대해 관심이 있는 곳은 꽤 있는 것은 충분히 알고 있습니다. 다만 아직 확실히 주목할만한 움직임이라고 하기엔 아직 제품화 예가 많지는 않은것도 사실입니다.
아무리 ARM으로 포팅을 하는 운영체제가 늘고 있다고는 하나 성능면에서 제한적이며, 운영체제 선택의 폭이 넓다고 할 단계는 아니기 때문입니다. 다만 Blade화하기엔 매우 좋은 선택입니다.
인텔 본넬 아키텍처(즉, 아톰)가 원래 이런 마이크로 서버나 블레이드쪽에서 무언가를 해줬어야 하지만, 지금 시기라면 오히려 ARM에도 눌리고 인텔도 확실히 성능 개선이 필요하다는 점을 그리
실천으로 옮기지 않고 있는 만큼 그 시장에서는 미래가 있을지도 모릅니다. 워낙 이 시장이 틈새 시장이라서 몇 년 뒤에 어느 정도 포지션이 될지는 여전히 의문이지만(고성능 시스템 하나로
여러 서버를 합친 뒤 가상화 하는 개념이 몇 년전에 유행했지만, 라이선스 등 여러 문제로 지금은 그 관심이 예전만 못한 상황이 된 예도 있기 때문입니다.), 적어도 아톰의 자리는 그리 많지
않다는 점은 저도 동의합니다.

그리고 저도 지난번 ARM CEO의 인터뷰는 봤지만 그것을 'ARM이 제온이나 코어 시리즈의 시장을 잡아 먹겠다'로 보지는 않았습니다. ARM이 더 이상 인텔의 아톰 등 밸류 x86에 대해 열등감을
갖지 않고 그러한 시장을 적극 공략하겠다는 뜻으로 봤습니다. 그것만으로도 ARM의 시장은 꽤 커집니다. 아직 ARM이 접수하지 못한 시장은 많습니다. ATM이나 산업용 기기, CE, 그리고
넷북 수준의 교육용 및 소형 컴퓨팅 기기 등 원래 인텔이 아톰에 기대했던 분야를 ARM이 공략할 수 있습니다. 이 시장은 매우 큰 시장이지만, 일반인의 피부에 와닿는 분야는 아닙니다.
x86 업계가 몇 년을 바보짓을 하며 보내지 않는 한, 그리고 전 세계의 Needs가 크게 바뀌지 않는 한 메인스트림급 서버나 워크스테이션이 아닌 일반 가정용 및 비즈니스용 컴퓨터 분야까지
ARM이 장악하는 것은 매우 어렵습니다. ARM이 x86과 부딪히지 않는다는건 그러한 '메인스트림 시장'에서의 이야기입니다.

단, ARM이 이러한 메인스트림 시장에 등장할 여지를 전혀 무시하지는 않습니다. 대신 그것이 x86을 걷어 차고 등장하지는 않을 것으로 봅니다. Windows 8로 불리는 OS는 x86과 ARM이 가정과
사무실에서 공존할 가능성을 보여준다고 저는 생각합니다. 알려진 바와 같이 Windows 8은 ARM 프로세서를 지원할 예정이지만, 현실을 볼 때 종전 Win32 API로 짠
어플리케이션을 ARM 아키텍처 시스템에서 실행하는 것은 무리입니다. 그렇다면 Metro UI에서 도는 어플리케이션과 그 주변만 ARM용이 될텐데, Metro 앱은 ARM이, Win32 어플리케이션은
x86이 처리하는 헤테로지니어스 시스템을 비즈니스나 홈 컴퓨터에 충분히 예상해볼 수 있습니다. 이렇게 되면 굳이 ARM은 x86과 메인스트림 시스템 분야에서 치고받을 필요가 없습니다.
시간이 지나면 욕심은 커지겠지만, 적어도 당분간은 '나쁘지 않은 동거'도 할 수 있습니다.

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이 세상은 썩어있다!
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익명 사용자의 이미지

대상이 인텔이죠..
인텔에서 구현해서 양산해서 괜찮다 싶으면 도입하는 식입니다..
무리해서 앞써나갈 필요 없다~ 라는 식입니다..

익명 사용자의 이미지

X86은 플러그를 쓴다는 조건하에 개발된거고
ARM은 플러그 없이 쓴다는 목적으로 개발된거고

익명 사용자의 이미지

예전에 어느 익명이 쓴 글에 "제목이 길다. 줄여라"고 '감놔라 배놔라'하며 힐란하던 그때 그 회원은 어디에 갔나? 이 제목 긴 거 보고는 아무 말이 없네?


ldh3013 : 요즘 저전력CPU에서 X86이 아닌 ARM이 뜨는이유는 무엇이라고 생각하나요? 그리고 x86아키텍처가 전력대비 성능이 떨어질까요?

태훈의 이미지

kldp에 아키텍처 관련 쓰레드가 생기니 뭔가 어색하면서도 반갑네요. :)

아키텍처에 관심을 가지고 있는 한명의 엔지니어로서 유익한 글들을 올려 주신 분들께 감사드립니다.

다른 분들께서 생각하시는 것 처럼 저도 x86은 성능이 중시되는 곳에 적합하고, ARM은 저전력이 요구되는 곳에
적합하다는 의견에는 동의합니다. 하지만, Cortex-A15 SoC 칩들이 출시되면서 ARM의 고성능 타겟 머신에 적합
한지 한번 고려해 보아야 합니다.

우선 CPU 처리율만 따지만 Cortex-A15 시리즈 칩들은 기존 x86 아키텍처 CPU들과 맞먹습니다. 2.5GHz 4 core면
현재 제가 쓰고 있는 노트북보다 월등합니다. 메모리도 32 비트 아키텍처이지만 LPAE(Large Physical Address Extension)
를 사용하면 1 테라바이트까지 장착 할 수 있습니다.

하지만 ARM 칩셋들이 I/O 처리가 아직 x86에 비하면 멀었다고 생각합니다. 비디오, 네트웍, 저장장치등 높은
대역폭을 요구하는 디바이스들을 ARM 머신에서 사용 할 수 있을까요? 물론 각 디바이스에 특화된 ARM SoC 칩들도
있고, CPU 부하를 덜어 주기 위하여 아예 디바이스에 ARM CPU가 내장되어 나오기도 합니다.
하지만 이러한 빡센 I/O가 필요한 디바이스들을 ARM이 모두 수용 가능한지는 아직 의문입니다.

현재 Cortex-A15 시리즈와 64 비트까지 지원하는 ARMv8 아키텍처 칩 셋들이 나오면 CPU 처리량에서는 x86을 따라
잡았다고 봐도 무방할 것 같습니다. 앞으로 I/O 처리만 개선되면 x86이 사용되는 PC나 서버 시장도 충분히 장악
할 수 있을거라고 봅니다.

ARM의 장점이 저전력도 있지만 저는 낮은 발열 특징에 더 큰 점수를 주고 싶습니다.
별도의 쿨링 시스템이 필요하다는 것은 여러가지 면에서 손해를 보게 되죠. (전력, 소음, 공간등)

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ldh3013의 이미지

x86도 펜티엄때부터 RISC기술을 적용하면서 성능면에서 큰 발전을 이뤘듯이
님의 말씀대로 지금 코텍스A15처럼 기존 x86 CPU만큼 성능을 끌어올렸다면
추후 성능면에서 잠재력이 충분히 있을 수 있기에 점차적으로 대체해나갈것 같네요.
요즘 스마트폰CPU들이 듀어코어 1~1.5GHz 정조의 속도인데도 쿨러가 필요없을정도니...
솔직히 x86아키텍처 너무 오래됐다고 생각했거든요..

한가지 물어볼것이 있는데요, 인텔이 아이테니엄CPU 아키텍처를 만든것도
원래목적은 x86을 버리려고 만든것인가요?

태훈의 이미지

여러가지 이유가 있겠지만 제 생각을 말씀드리면

아이테니엄은 RISC에서 진보된 EPIC라는 아키텍처를 채용하여 서버 시장에 사용하기 위해 개발되었습니다. 특히 HP 서버에 많이 사용되었죠.

PC 시장에서 아이테니엄이 사용하기 힘든 이유는 서버나 임베디드와 달리 PC는 호환성이 매우 중요합니다. 새로운 아키텍처를 사용하려면 PC에서 사용하는 수많은 어플리케이션들과 운영체제를 모두 갈아 엎어야 하는데, 그만한 작업을 감당 할 수 있느냐가 문제입니다. 서버나 임베디드 시장에서는 사용되는 어플리케이션이 제한되어 있으므로 가능할지는 몰라도 PC는 솔직히 힘듭니다. (세계 최고의 IT 업체들이 모인다 하더라도...)

그래서 x86은 호환성 고려하면서 발전되다보니 아키텍처 구조가 지저분해지게 되었습니다. 그게 시간이 지나면서 ARM과 같은 좋은 설계를 가진 아키텍처에 시장을 점점 내어주게 된 것입니다.

물론 IBM의 PPC나 MIPS등의 예에서도 볼 수 있듯이 잘 만들었다고 해서 잘 팔리는것은 아니므로 여러가지 요인이 잘 맞아야 아키텍처 시장의 승리자가 되리라고 생각하고 있습니다. 저같은 시스템 소프트웨어 엔지니어를 배려해서 좋은 문서를 제공하고, 제품 특성에 맞는 장점을 부각하는 마케팅도 잘해야 하고, 브랜드 가치등도 고려해야하고, 등등... ARM의 행보가 기대되는 것은 무에서 시작하는 것이 아니라 이미 임베디드/모바일 시장을 장악한 상태에서 확장 해 나가는 것이라 기존의 ARM 유저(시스템 소프트웨어 엔지니어)들을 그대로 수용 할 수 있다는 점입니다.

당장 PC 시장은 힘들지 몰라도 서버 시장은 충분히 승산이 있다고 생각합니다. PC 시장도 최근에 안드로이드가 x86에 포팅된 것 처럼 태블릿으로 인해 점차 새로운 형태로 바뀌어 가는 과정이라 ARM이 그 틈새를 잘 비집고 들어올 수 있을지가 아키텍처 전쟁의 중요한 요소로 작용할 것 입니다.

클라우드 시스템을 구축하는데 사용되는 가상머신도 최근에 ARM Cortex-A15에 포팅 되었습니다.(https://lkml.org/lkml/2011/11/29/265) 지금 IT의 시장 상황은 굳건했던 윈/텔 체제가 위협받고 있고 어쩌면 무너지고 있는 과정을 저희가 목격하고 있는지도 모릅니다.

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익명 사용자의 이미지

완전 소중한 아이템인데요.... 포팅포팅~~~ ㅋㅋㅋ
태훈 씨, 감사합니다~~~~ ^^

Necromancer의 이미지

x86은 규모의 경제 때문에 커진 케이스입니다.
PC시장에서 대량으로 팔리다 보니 값이 싸져서 많은 사람들이 이곳저곳에 쓰게 되었고 거기다 성능이 올라가서 서버 요구사양 맞출 정도 되면서 서버 영역에서도 성능대비 싼값때문에 PA-RISC, SPARC, Power 시리즈들을 점점 밀어내고 있고요.
x86이 지금 어느정도까지 개량됐냐면 대형서버에 들어가는 Power시리즈가 x86보다 전기 더 퍼먹으면서도 실제 사용상의 성능은 오히려 떨어지는 일들이 벌어질 정도입니다. 돈의 힘이 무지막지하죠. -_-;
그런데 이 x86은 컴퓨터에 대해 모르는 많은 사람들이 쓰다보니 예전 소프트들과의 호환성이 중요하게 되었고 그때문에 예전것들을 다 지원하고 거기에 성능올리기 위한 신 명령어들을 추가하다 보니 명령어셋이 상당히 누더기(?) 입니다. 아키텍쳐만 보자면 이미 도태됐어야 할 아키텍쳐죠.

x86 특허는 꽤 많습니다. mmx, sse, sse2, sse3, x86-64만 해도 다 특허 -_-; 그나마 AMD, VIA는 인텔과 크로스라이센스가 체결되어 있어서 얘네들끼리는 어떤 특허든지 맘대로 써도 상관없는데 다른 회사가 들어올려면 특허료 내고 이들 특허 사용권을 전부 다 얻어야 합니다. 그리고 인텔은 이거 내줄 생각도 안하고 있지요. 보드칩셋 라이센스조차도 다른회사에 전부 다 안주고 있는데 특허도 줄 리 만무하죠. (아참. x86-64는 AMD에 특허 있어요)

여담으로 엔비디아가 자기네 통합플랫폼 구성하기 위해서 VIA 먹고 x86 시장 들어올려고 했던적이 있었는데 이 특허 때문에 포기했어요. 외장 VGA 시장이 점점 줄고 있고, 인텔과 AMD는 점점 통합 플랫폼에 통합 VGA로 가고 있어(다른회사 칩셋 못쓰게 하는중 -_-;) 얘네들이 지금 열심히 외치는게 GPGPU 일명 GPU 컴퓨팅, 이런것들이죠.

Written By the Black Knight of Destruction

ldh3013의 이미지

컴퓨터에 컴짜도 모르지만 x86아키텍처가 다소 비효율적이라고들었는데 사실이였군요...
그리고 x86아키텍처가 아직도 인텔이 가지고있는 특허인줄은 몰랐네요..
그런데 x64는 완전히 AMD것이라고 하기에도 좀... x64도 인텔의x86을 바탕으로해서
64비트 확장한것으로 알고있어서요... 들리는말로는 인탤이 amd한테 x86라이센스 끊어버리면 CPU못만든다고 들었습니다.

그리고 엔비디아가 x86시장 진입하기위해서 VIA를 인수하려고 했는데 특허때문이라면 설마.. VIA를 인수하게되면
x86라이센스가 파기되서 그런건지요...?

Necromancer의 이미지

네. x86 명령어셋 전체는 아니고 프로세서가 발전하면서 확장된 명령어셋과 MMX, SSE, SSE2, 등등 수많은 확장 명령어셋에 특허가 걸려 있습니다. 근데 이것들 지원 안되면 제대로 된 성능 나올 리가 없죠. 그리고 엔비디아 진입못한 이유는 님말씀 맞습니다.

인텔은 AMD, VIA하고 계속 크로스 라이센스 체결 할겁니다. 안해서 이들 회사가 망하면 인텔은 미국 반독점법 때문에 강제 분할됩니다.

Written By the Black Knight of Destruction

geepurin의 이미지

스마트폰에서 소프트웨어 디코딩을 이용 720P 동영상을 돌리는 걸 보고 이거 x86이 시장을 뺐기겠구나 생각이 들었습니다.
제가 쓰는 구닥다리 뉴캐슬 2800+보다 훨씬 수월하게 재생하더군요.

현재 ARM은 모바일용으로만 나와있는데 미래의 어느시점에 방열판을 장착하여 성능위주로 만들어진다는 가정도 할 수 있다고 생각합니다.

sblade의 이미지

인텔이 한두번만 더 atom 과 같은 "실수"를 반복한다면 소비자 마켓에서는 ARM 에 완전히 자리를 내줄 수도 있다고 봅니다.

다들 알다시피, 최근 몇년 사이에 컴퓨팅의 패러다임이 완전히 바뀌어 버렸습니다. Mobile 과 cloud의 조합으로, 사용자에게 최대한 직관적이고 생활친화적인 인터페이스를 제공함과 동시에 여차하면 "복잡한" 일들은 다 클라우드로 넘겨버릴 수 있게 되었죠. ARM 이 활약하는 시장은 더이상 niche market 이 아닙니다. PC나 서버 이런 것들은 더이상 주류 시장이 아니죠. 요즘 웹서핑을 아이패드같은 태블릿으로만 하는 사람이 많듯 일반 사용자들이 책상 앞에 앉아서 하던 거의 모든 일들이 mobile 과 web 으로 옮겨지고 있습니다. ARM 이 기존의 시장에서 x86 을 대체하는게 아니라, x86 이 활약하던 desktop, program 중심의 기존 컴퓨팅 패러다임을 없애버리고 mobile, data 중심의 새로운 패러다임과 함께 밀고들어가고 있는 셈입니다. 즉 PC 에 ARM 을 집어넣는게 아니라, PC 를 없애버리고 ARM 을 장착한 스마트폰과 태블릿, 보다 더 가전기기와 비슷한 소형 기기들을 소비자의 집과 손에 들여놓는거죠.

비단 소비자 시장만이 아니라 그만큼 많은 돈이 굴러다니는 healthcare, military 쪽에서는 더욱 유리하다고 봅니다. 전에 micro-controller 로 하던걸 요새는 generic processor 로 하고 있죠. 이쪽에서는 battery 문제가 훨씬 더 중요하구요.

ARM 대비 x86 의 고전의 단 하나의 원인은 energy efficiency 인데, 앞으로 최소 몇년간은 이쪽에서 큰 발전이 이루어질 가능성이 별로 없다는 것을 감안하면, Intel 이 지금 정말 중요한 선택의 기로에 놓여 있다고 봅니다. ARM 을 선택하지니 완전히 헤게모니를 내주는거고, x86 의 energy efficiency 를 어떻게든 ARM 만큼 끌어올리거나 ARM 을 엎어버릴만한 새로운 architecture 를 ARM 이 새로운 시장을 전부 먹어버리기 전에 제시해야 되는데 전자는 잘 안되고 후자는 도박이죠.

이러한 흐름이 공고화된다고 가정하더라도, x86 이 cloud 의 backend로 어느정도 살아남을지도 모르겠습니다만, 그땐 이미 x86 을 선두주자로 보긴 어렵죠.

ldh3013의 이미지

아톰CPU는 원래목적이 극빈국과 개발도상국에 PC를 공급하기위해서 저혐하게만든 CPU가 아니였나요?
제가 잘못알고있었는지요...

그런데 님말씀대로 웹서핑,간단한 문서작성,메신져들은 태블릿들로 하는경우가 많이 늘었더군요.
저도 스마트폰쓰고있는데 예전보다 PC사용빈도가 조금은 줄어들었으니깐요.

Necromancer의 이미지

그렇지 않습니다. 처음부터 넷북, 핸드헬드 시장 먹을려고 나온 넘입니다.
인텔이 이 아톰 밀려고 잘나가던 엑스케일을 마벨에 통째로 팔아넘겨버렸습니다.

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iris의 이미지

인텔 아톰, 정확히는 본넬 아키텍처라는 것은 꽤 넓은 시장을 노리고 만든 '범용' 아키텍처입니다.

ldh3013님께서 알고계신 목적의 CPU는 코드명 Diamondville, Pineview, 그리고 신형인 Cedartrail같은 모델입니다. 보통 아톰 D 또는 N 시리즈로 불리는 것들입니다.
하지만 이 모델들도 넷북이나 넷탑, 교육용 PC만 목적으로 갖는 것은 아니며 ATM이나 POS, 기타 키오스크, 산업용 기기에 쓸 목적이 더 강합니다. 오히려 저가형 PC가
초기 아톰 설계 목적을 생각하면 '덤'에 가깝습니다. 이 CPU는 장기적으로 인텔의 산업용 x86을 대체할 목적으로 만들었으며, 80486부터 펜티엄 MMX, 펜티엄 M같은
모델의 대체품 역할을 합니다.

그리고 코드명 Silverthorne이나 Lincroft로 불리는 아톰 Z 시리즈가 있는데, 이게 MID나 태블릿, 심지어 스마트폰까지 쓸 목적으로 만든 것입니다.
인텔이 PXA 시리즈 프로세서를 버린 이유도 사실 아톰 Z 시리즈에 그만큼 기대를 걸었기 때문인데, 유감스럽게도 이 Z 시리즈는 '참패'를 했습니다. MID나 UMPC는
제대로 떠보지도 못하고 전멸했고, 스마트폰에 쓰기에는 너무 전력 소비량이 많아 제대로 시도도 못해봤습니다. 그나마 2세대 모델인 Lincroft는 평균 전력 소비량은
낮췄지만, 초 저전력 모델이 마땅치 않아 스마트폰에 쓰는 것은 불가능해졌습니다.

지금 인텔의 아톰 제품군을 보면 스마트폰이나 초 저전력 통합형 네트워크 컨트롤러 등 ARM의 시장과 바로 겹치는 부분에 대해서는 미련을 버린 것으로 보입니다.
인텔이 다시 ARM 라이선스를 얻을 것이라는 이야기가 나오고 있는 것도 지금의 본넬 아키텍처 제품군에서 초 저전력 제품이 사라졌기 때문입니다.
오히려 '선택과 집중'이라는 면에서 전력 소비량면에서 민감하기는 하나 1W에 목숨을 거는 분야가 아닌 일반 상업 및 산업용 기기용 제품으로 특화하는 것이
지금의 아톰입니다.

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loias의 이미지

지금보면 인텔 cpu가 arm을 발라버릴거 같지만, (물론 1:1로 붙으면 발라버립니다)

암코어가 수십개씩 달라붙으면 성능도 그렇게 무시못할정도가 되는걸로 알고 있습니다

그리고 데이터 센터의 비용중 상당비용이 냉각비용이라는것인데

arm의 가장큰 장점은 발열과 저전력입니다. 이걸 바탕으로 서버시장도 잠식해갈거라고 조심스레 예상을 해봅니다.

또, 인텔칩에 비해서 싸거든요,, 라이센스도 그렇고,

기업입장에서도 소프트웨어만 보강하면, 클라우드서버 같은걸로 이용할 수 있기때문에,

충분히 메리트있습니다,, 그리고 가상화도 슬슬 진행이되어가는걸로 알고 있습니다.

여기서 windows 8까지 arm용으로 나오면 가상화부분에서도 날개를 달겠죠,,,

당장 사무용, 가정용 컴퓨터를 대체하지는 못하겠지만,

아마도 모바일을 중심으로 대체를 할것이고요,,

서버시장도 가격경쟁력을 바탕으로 x86쪽을 잠식해 가리라고 생각됩니다.

요즘 보면 비싼 cpu 1개를 가지고 쓰기 보다는 싸구려 cpu 수십개를 붙여놓아도 나쁘지 않거든요,,

멀티코어를 얼마나 효율적으로 제어를 하는가도 그렇고요,,

익명 사용자의 이미지

이 질문자는 컴에대해 아무것도모르면그냥 잡자코있지ㅉㅉㅉ
x86은 인텔에서 만들어져서 심지어 X86-64도 AMD에서 만들었지만
인텔의 x96라이센스를 바탕으로 만들었기때문에 인텔이 암드한테
x86사용권 깨버리면 암드는 x86 CPU 못만듭니다ㅋㅋㅋㅋ 글쓴이 ㅄ아.

그리고 x96은 앞으로 50년후에도 유지됄 것입니다.
알겠나욘? ㅋㅋㅋㅋㅋ

익명 사용자의 이미지

이컴퓨터 키보드가 매우매우매우 좆갔아서 오타가 많이난다!!!!
씨발.

익명 사용자의 이미지

저도 관심이 많아서 예전에 찾아본 적이 있습니다.

요는 복잡한 계산이 필요한 것에는 x86이 저전력, 저발열 시스템에는 ARM이 유리하다입니다.
요즘 CPU의 성능 향상이 이뤄지는 것을 봤을 때는, CPU 자체의 성능보다는 다른 Peripheral의 성능이 Chipset의 성능을 좌우하는 경우가 많습니다.
ARM의 경우에 Coprocessing 능력이 떨어지기 때문에 별도의 Graphic core를 넣거나하는 경우가 많은데,
실질적으로 일반 유저 관점에서는 x86 core도 경쟁력을 갖고 있다고 생각이 듭니다.

어쩌면 ARM의 성능이 좋아지면, 가상화같은 것을 지원해서 ARM으로 가상화 서버를 만드는 것이 유리할 수도 있겠다는 생각이 들더군요.
원가도 떨어지고, 서버도 작게 만들 수 있고, 발열도 좋으니깐요....

회사에서 받는 샘플 중에서 이미 ARM의 Virtualization을 사용할 수 있는 Core를 받기는 했습니다만,
서버 시장에서 사용하는 것이 아니라면 유용할지 의문이 들기는 하더군요...^^

글구 일반 소비자들이 생각하는 것처럼 최근에 나온 ARM Core는 그렇게 저전력에 저발열이 아니랍니다... ;;;
슬프게도 x86보다는 낮지만 MAX Core인 1.5Ghz를 Dual로 돌리면 배터리가 쭉쭉 달아나가는 슬픈 사태가 발생한답니다.
예전에는 안정화시킨다는 개념이 Clock을 높여서, 무리없이 동작하도록 했지만, 최근에는 Clock을 낮춰서 소모전류를 줄이는 것에 더 주목되고 있답니다...ㅎㅎ
http://www.geek.com/articles/chips/arm-posts-cortex-a9-vs-atom-performance-video-intel-should-be-worried-2010016/

dymaxion의 이미지

http://www.geek.com/articles/chips/arm-posts-cortex-a9-vs-atom-performance-video-intel-should-be-worried-2010016/

좌측이 ARM (Cortex-A9) + 크롬OS
우측이 ATOM (N270) + 윈도우환경

여기서 특기할 점은

(1) ARM=500MHz vs ATOM=1.6GHz 클락스피드로 각각 구동중
(2) ARM=별도의 그래픽 프로세서 미적용 vs ATOM=외부 그래픽 프로세서 적용

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snowall의 이미지

제 귀에는 좌측이 ATOM이고 우측이 ARM이라는 것으로 들리는데요...

피할 수 있을때 즐겨라! http://melotopia.net/b

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노트북이랑 메인보드 배치된 것만 보고 제가 착각을 했습니다.
바꿔서 이해 해 주세요!!

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익명 사용자의 이미지

그럼 결국 클럭도 높고 별개 그래픽장치 사용한 atom 시스템이 싱글코어임에도 평범하게 더 빠른 것 같습니다만... 다른 웹사이트에선 크게 차이가 없습니다만 구글맵 돌릴 때 차이가 좀더 벌어지네요.

익명 사용자의 이미지

제 책상 위에 있는거와 똑같은 보드가 오른쪽에 있네요.
저 오른쪽에 있는 보드는 ARM사에서 나온 Versatile Express라는 보드입니다.
CortexA9 Quad Core + 기본 400Mhz 입니다.
말씀하신대로 GPU가 따로 없습니다.
500Mhz라고 한다면 400Mhz로 구동하는 H/W의 Configuration을 변경해서 500Mhz로 돌렸으리라 예상됩니다.
Quad Core를 모두 사용하는 모르겠지만,
기본 정보차원에서 참고하세요.

dymaxion의 이미지

일단 최신 Cortex-A15 칩에 대해서는 정보가 부족하기 때문에
Cortex-A9(듀얼코어) 과 ATOM N270(싱글코어)을 비교해 보았습니다.

(이 비교는 단순 흥미거리로 받아들여 주시면 좋을 듯 합니다.)

1. 전력 사용량 ::: 1.3~5배 차이
ARM = 0.5~1.9W (800MHz~2GHz)
ATOM = 2.5W (1.6GHz)

2. 공정선폭 ::: 동일
ARM = 45nm (삼성 엑시노스 4210의 경우, 삼성 갤럭시S2에 적용된 제품)
ATOM = 45nm

3. 다이 사이즈 ::: 4~6배 차이
ARM = 4.6mm^2 ~ 6.7mm^2 (L1캐쉬 포함시)
ATOM = 26mm^2

4. 가격 ::: 2~3배 차이 추정
ARM = 10~15달러 정도로 추정 (TI의 Cortex-A8는 5달러 수준, A9은 A8 성능의 150% 수준)
ATOM = 32달러

5. 초도 제품 공급 시기 ::: 2년 차이
ARM = 2010년
ATOM = 2008년

종합적으로 보면, Cortex-A9 코어를 적용한 AP칩들은 대부분 SOC 형태이므로
내부에 그래픽 가속기, I/O, 부동소숫점 연산 코프로세서, 그리고 심지어 메모리까지 원칩으로 넣어버리기 때문에
전체 패키지의 소비전력은 위에 적시한 것 보다 더 올라갑니다.
하지만 ATOM의 경우에는 완전한 SOC가 아니므로
동일하게 비교하려면
ATOM 외부에 붙어있는 주변 칩들의 소비전력도 함께 합산해 줘야 하고, 또 그 칩들의 가격들도 합산해야겠지요.

순수하게 프로세서로서의 퍼포먼스만 따진다면
ATOM이 나왔을 당시에는 아직 ARM의 성능이 그것을 능가하지 못했으나
Cortex-A9이 출현하면서 완전히 뒤집혔다고 보면 될 것 같아요.
성능상의 갭도 극복하고, 또 가격 및 전력소모량 등의 측면에서 우월하기 때문에
모바일 시장에서 완전히 대세로
도장을 쾅쾅 찍은 결과가 된 것 같아요.

* 참고한 URL들
http://www.windowsfordevices.com/c/a/News/TI-Sitara-AM3335x/
http://ark.intel.com/products/36331/Intel-Atom-Processor-N270-(512K-Cache-1_60-GHz-533-MHz-FSB)
http://www.arm.com/products/processors/cortex-a/cortex-a9.php
http://en.wikipedia.org/wiki/Intel_Atom
http://www.samsung.com/global/business/semiconductor/productInfo.do?fmly_id=844&partnum=Exynos%204210&xFmly_id=229#component03

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랜덤여신의 이미지

예전에 본 글입니다. 하위 호환성을 유지하느라 덕지덕지 누더기가 된 x86 아키텍처는, 그 복잡성 때문에 명령 집합을 사용하기에는 짜증날 수 있지만, 성능 면에서 보면 의외로 별로 문제가 안 된다는 주장입니다.

Quote:

이래도...아직 Pure Ideal Super Ultra Instruction Set Architecture 에 대해 미련이 있으시다면요. 다음 숫자를 한번 보시길 바래요.

첫번째 16bit x86 구현제품 트랜지스터수: 29,000
첫번째 32bit IA32 구현제품 트랜지스터수: 275,000
샌디브릿지 트랜지스터수:1,160,000,000

캐시나 이런거 기타 등등 빼고도 샌디 1코어 트랜지스터 수는 대략 5천만-1억개 사이에 오갈겁니다. 계산하자니 은근히 귀찮군요(...) 아무튼, 저정도 트랜지스터를 사용할 수 있는데 어떤 ISA 를 사용하건 그 뭐가 대수일까요?

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Quote:

386/486 시절 몇천, 몇만개 트랜지스터 추가가 부담이 되던 시절이라면 모르겠지만 지금은 허접한 데스크탑용 시퓨가 10억, 20억개씩 트랜지스터를 탑재하고 있는 시절입니다. 3만개, 30만개 트랜지스터로 지원하던 명령어 지금까지 지원한다고 부담될게 거의 없죠. ㅡㅡ; 새 코어가 등장할때마다 명령어를 수백개씩 더 늘리는 판국에, 기존 명령어들 호환성이 발목 잡는다는 건 현실과 동떨어진게 아닌지 생각해볼 문제입니다;;;;

ISA 로 인한 불리함은 펜티엄프로 이후에 RISC 의 성능을 뛰어넘으면서 극복이 된지 오래입니다. 초저전력 코어와 같이 아직은 극복되지 않은 시장을 제외하면 어떤 명령어셋을 가지고 있느냐가 중요한게 아니라 얼마나 아키텍쳐를 잘만드느냐가 중요한 시절로 접어든지 한참 지났습니다. 80년도에나 있었던 ISA 논쟁을 무덤에서 다시 불러오는일은 그만했으면 하네요.

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또한, 요즘 x86 프로세서는 내부적으로 RISC 명령으로 변환되어 실행되기에, 순수 RISC보다 약간의 차이는 있겠지만, 그게 그거라고 합니다.

Quote:

모든 명령어들이 디코딩 단계를 지나가면 RISC-like 한 내부 명령어로 바뀌는 상황에서 펜티엄 시절에서나 볼법한 명령어별 파이프라인 최적화에 따른 불리함을 언급하는것도 시대에 맞지 않는거 같구요. ㅡㅡ; 펜티엄 프로가 나온지도 곧 10년이 다 되어 갑니다. ㅡㅡ;

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Quote:

많은분들이 무슨 말씀을 하시는지는 잘 알겠습니다만, 현재는 이미 ISA로 인한 페널티를 상쇄하기에 충분한양의 트랜지스터를 사용할 수 있는 시대입니다. 이점을 간과하지 않았으면 하는 바램이네요.

32비트 아키텍쳐로 개발되었고 훨씬 깔끔한 ISA를 가지고 있는 PowerPC는 90nm 세대에서 성능도, 소비전력도 x86에 밀려 애플로부터 퇴출이라는 조치를 당했습니다. x86이 비효율적인 측면을 가지고 있는 건 사실이나....이미 시대는 아키텍쳐를 어떻게 만드느냐가 중요한 시대입니다.

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출처: [기사] ARM, 64비트 ARMv8 아키텍쳐 발표

이 주장을 어떻게 생각하시나요? 저는 상당히 설득력이 있다고 봅니다. 그래서 전력 효율을 따져봤을 때 인텔 프로세서(x86이 아닙니다)가 우수할 가능성도 높다고 추측합니다. 인텔이 프로세서 하나는 잘 만드니까요.

x86 계열 프로세서가 ARM 계열 프로세서를 최소 전력 소모에서 앞서는 건 앞으로도 무리일 수 있겠지만, 단위 성능당 전력 소모를 계산해 보면 x86이 오히려 더 낮을 수도 있다고 봅니다. 하지만 윗 분들이 말씀하신 것처럼, x86 기반 시스템 온 칩이 상대적으로 적은 상황이고, 모바일 시장에서 ARM의 막대한 시장 점유율이 선점 효과를 일으키기 때문에 인텔이 따라잡기 어려운 것 같습니다.

프로그래밍 언어 관련 논쟁에서, '언어 명세가 성능을 좌우하는 게 아니라, 언어 구현이 성능을 좌우하는 것이다'라는 말이 있습니다. 그와 비슷하다고 생각합니다.

ps: 인용이 좀 이상하게 되네요.

익명 사용자의 이미지

한가지 생각나는것이 있다면 제 생각에는 언젠가는 x86이 사장되고
다른 아키텍처가 나올것 같습니다.
x86이 비효율적인 측면을 가지고 있고 현 시대에서는 공정기술이 발달하여서
구형 명령어를 탑재하고도 전력효율이나 성능상의 저하가 없이 유지되고 있다고하지만
이것도 언젠가는 한계가 올수도 있을겁니다.
인텔이 IA64를 만든것도 아주 장기적으로는 일반 PC사용자까지도 흡수할려고 만든것일수도
있습니다.
인텔도 x86(x64포함)아키텍처가 버릴것이 많고 뭔가 마이너스요인이 있었기 때문이겠죠.

내용과는 별 관련이 없지만 본 출처글에서 IA64와 x64중 어느것이 효율이 더 좋냐고 한다면
IA64가 조금이라도 더 좋을수가 있겠죠.
확실히 IA64 부동소숫점 연산성능은 상당히 높다고 들었습니다.
단지 IA64가 대중화되지 못한건은 그냥 "호환성 결여" 일듯 합니다.
일반PC는 호환성이 매우 중요한데 IA64는 ISA가 바뀌었으니 호환성이 그야말로
붕~하고 날라가버렸기 때문이라고 생각합니다.
IA64가 아니라 PPC,MIPS같은것으로 대체하려했다고 해도 똑같았을겁니다.
그놈의 호환성이 뭔지...

익명 사용자의 이미지

일반 x86 PC시장에서 새로운 ISA를 들고 나올려면은
OS와 프로그램 지원이 필수겠죠...
이게 솔직히 가능할진 모르겠습니다만 PPC맥에서 인텔맥으로 전환할때
PPC→EM64T 에뮬레이터와 팻바이너리를 도압한다면 의외로 진통을 줄일수도 있다고봅니다.

윈도우8이 ARM용으로 나온다고 하는데 이를통해서 몇년뒤에 가정하고
만일 ARM의 성능이 향상되서 일반 PC용으로 출시된다면 그에때라서 윈도우도
버전업이 되어서 윈도우9,10,11,12같은것이 나왔을때쯤은 ARM도 개선이 이뤄질테니
윈도우OS차원에서 그러한 펫바이너리 기술이나 x86에뮬레이션을 제공하면
큰문제 없이 x86을 몰아낼 수 있을것 같다는 가정을 해봅니다.

하지만 만일 저렇게 되었을 시에도 전문적인 프로그램들은 에뮬레이션이 매우 힘드므로
당분간 x86과 ARM이 공존하겠죠..

제 개인적인 결론은 SW업체의 반응에 달려있다고 봅니다.

geepurin의 이미지

또한, 요즘 x86 프로세서는 내부적으로 RISC 명령으로 변환되어 실행되기에, 순수 RISC보다 약간의 차이는 있겠지만, 그게 그거라고 합니다.

Quote:

모든 명령어들이 디코딩 단계를 지나가면 RISC-like 한 내부 명령어로 바뀌는 상황에서 펜티엄 시절에서나 볼법한 명령어별 파이프라인 최적화에 따른 불리함을 언급하는것도 시대에 맞지 않는거 같구요. ㅡㅡ; 펜티엄 프로가 나온지도 곧 10년이 다 되어 갑니다. ㅡㅡ;

엥. 그냥 두루뭉술하게 넘어가 버리네요? x86이 기존 명령어를 받아 RISC-like한 내부 명령어로 바꾸는 건 알고 있습니다. 하지만 ARM의 경우는 이런 작업이 컴파일러 시간에 끝나는 반면, x86은 하드웨어에 일정 부분 넘긴다는 거죠. 이 디코딩 단계에 대한 설명이 애매모호하네요.

제가 이쪽은 잘 몰라 무시해도 상관없는 수준인지 구분이 안갑니다. 하지만 글만 봤을때는 '인텔이 프로세서 잘 만들므로 괜찮을 것입니다'라는 글로 밖에 안보입니다.

지리즈의 이미지

막상 모바일 시장에서는 강세를 못보여 ATOM이 사실상 인텔의 실패작처럼 여겨지지만,
키오스크 타입의 임베디드나 셋톱 박스쪽에서는 ATOM만큼 좋은 CPU가 없습니다.

저전력, 저발열, 강한 PC와의 호환성. 그리고, 저렴한 가격.

이쪽 시장이 물론 모바일쪽보다는 작은 것은 분명하지만, 그래도 무시할 수 없는 수준의 시장입니다.

쉽게 우리 주변에서 찾아 볼 수 있는 ATM머신,POS, 엘리베이터나 혹은 편이점에 설치되어 있는 디스플레이 장치.

이쪽은 거의 ATOM이 잠식했다고 봐도 무방합니다.

그런데, 만약에 크롬OS나 혹은 안드로이드가 일반 PC 시장을 잠식하기 시작한다면,
현재 ATOM의 위치가 크게 위협받을 수 있을 수도 있습니다.

반면, 새로운 기술의 발전으로 ATOM 자체의 효율이 더 좋아 진다면, 오히려 mobile 시장을 넘볼 수 있을 수도 있구요.(이게 INTEL의 야심이죠)

There is no spoon. Neo from the Matrix 1999.

dymaxion의 이미지

예전에 인텔이 386칩 시대가 저물어갈 때 즈음 해서
386EX 라는 임베디드 칩을 풀었던 일이 생각납니다.

당시에는 제어용 32비트 칩이 별로 없었는데
386칩이 제어용으로 풀리니 기존의 DOS를 그대로 포팅해서
개발자들이 익숙했던 DOS용 볼랜드C나 터보C 같은걸로 개발해서
빠르게 적용할 수 있었던지라 약간 인기를 얻었던 것 같습니다.

국내에서 386EX 칩이 사용된 대표적인 케이스가
지하철 개표기였죠.

사실 임베디드 시장은 그야말로 틈새시장이라고 봐야 할 거에요. (상대적으로)
인텔 같은 거대한 기업 입장에서는 거의 눈에 띄지도 않는 시장이라고 보는게....

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lmk378의 이미지

리플이 하도 많아서 다 읽어보진 않았는데 "성능" 면에서 risc와 cisc를 어떻게 비교하신 건가요?

익명 사용자의 이미지

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dymaxion의 이미지


ARM도 아니고 MIPS 칩을 넣고 안드로이드 얹어서 내놨는데
100달러짜리... 후덜덜
퍼포먼스는 아무래도 좀 떨어지겠지만 가격대 성능비로 지존인 듯 합니다.
10만원 정도 주고 저걸 사서 한 일년 쓰다 버리면(?) 본전 뽑는 꼴인가요.

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정상인의 이미지

요즘 중국 타블렛이 싸지요.
100불 밑도 꽤 있는 상황인데, 그래서 저게 가격경쟁력만으로 튀는 건 아니고 저건 ICS(안드로이드 버전 4.0)를 탑재한 첫 몇몇 타블렛에 든 덕에 유독 튀는 것 같습니다.