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인텔 듀얼 코어 나파 플랫폼 탑재 노트북 발표
이 기사는 5개의 페이지로 구성되어 있습니다. 등록일시 : 2006-01-06 오전 10:54:52 


인텔은 2005년 1월 6일 발표되어 약 1년여간 노트북 PC 시장에서 주력으로 사용되어 온 ’소노마 플랫폼’을 대체하는 차세대 모바일 테크놀로지인 ’Napa(코드네임)’플랫폼을 1월 5일(미국 현지 시간)  미국 네바다주 라스베이거스에서 개최된 ‘2006 국제 가전 전시회에서 전격 발표하였습니다.

나파 플랫폼 역시 2003년 배니어스 기반의 센트리노 플랫폼과 동일하게 인텔 모바일 CPU, 인텔 메인보드, 인텔 무선랜의 3가지 요소로 이루어진 패키지 형태로 출시되었습니다. 인텔은 나파 시스템부터 기존 프로세서에 부여되었던 Pentium-M이라는 명칭 대신 Core라는 명칭을 새롭게 사용할 예정이며 2세대 소노마 플랫폼까지 동일하게 사용되어 온 센트리노라는 브랜드도 듀얼 프로세서가 탑재된 신 모델에는 새롭게  변화될 것이라고 밝혔습니다.  듀얼 코어 기반의 프로세서를 탑재한 제품에는 브랜드 뒤에 Duo라는 명칭이 붙여지게 되며 기존 도선 CPU와 같이 싱글 코어를 채택한 제품군에 대해서는 현재와 같이 센트리노 모바일 테크놀로지라는 명칭이 그대로 사용된다고 합니다.

나파 플랫폼에서 중심 역할을 하게 될 신 프로세서인 ’Yonah’ 코어의 CPU’Intel Core’로 표기되며 듀얼 코어를 내장한 제품은 ’Intel Core Duo’로, 싱글 코어를 내장한 제품은 ’Intel Core Solo’라는 새로운 명칭이 사용됩니다. 노트북 PC에 붙는 로고씰은 듀얼 코어 제품의 경우  Centrino Duo 모바일 테크놀러지가, 싱글 코어 제품에는 Centrino 모바일 테크놀러지가 사용됩니다.



사진설명 : 나파 플랫폼에 핵심이 되는 듀얼코어 내장의 Yonah 프로세서 - 사진의 제품은 Intel Core Duo T2600(2.166GHz) CPU입니다.

Yonah가 기존 모바일 CPU와 차별화되는 부분은 역시 하나의 칩셋에 두 개의 코어를 탑재하는 ’듀얼 코어’방식으로 구성될 것이라는 점입니다. 즉 단일 칩셋에 두 개의 CPU가 병렬로 연결되어 동작하기 때문에 한 번에 두 개의 쓰레드를 처리할 수 있으므로 단일 코어 방식의 기존 CPU에 비해 두 배에 해당하는 프로세싱 성능을 발휘한다고 인텔은 설명한다.

이는 1개의 CPU의 작업 순서를 조절하여 여러 개의 쓰레드를 신속하게 처리할 수 있게 하는 Hyper-Threading과는 근본적으로 다릅니다. Hyper-Threading 이란 하나의 물리적 프로세서를 두 개의 논리적 프로세서로 나누어 사용하는 기능을 말합니다. 즉 하나의 프로세서로 마치 듀얼 시스템을 사용하는 것과 비슷한 효율을 내기 위해 고안된 기능입니다. 프로세서의 구조를 살펴보자면, 기본적으로 하나의 프로세스에서는 하나의 쓰레드 밖에 처리할 수 없게 되어 있습니다. ’쓰레드’란 운영체제의 처리 단위인 프로세스(process)를 좀더 세분화한 단위를 의미합니다. PC의 운영체제는 CPU 자원을 시간 단위로 나누고 각 단위 시간 마다 쓰레드를 할당하는 방식으로 처리를 해나가는데 이 때 하나의 프로세서는 한 번에 쓰레드 하나만 처리하게 설계되어 있습니다.

보통 사용자들이 한 번에 하나씩 처리되는 과정을 ’동시 처리’로 착각하게 되는 것은 각 쓰레드를 처리하는 시간 단위가 대단히 빠르기 때문입니다. 바로 이러한 쓰레드 여러 개를 동시에 처리하는 기술을 멀티 쓰레드(Multi Thread)라고 말하며 이러한 효율을 이끌어 내기 위해서는 2개(2way)이상의 CPU를 이용하는 멀티 프로세서 시스템이 필요한 것입니다.   Hyper-Threading 기능은 ’멀티 쓰레드’ 작업을 하나의 CPU에서 구현되도록 만들어 주는 기술입니다. 즉 하나의 프로세서를 두 개의 논리 프로세서로 나누어 - 하드디스크의 파티션을 생각하면 쉽게 이해가 갈 것입니다. - 상황에 따라 일(Thread)을 분배하여 처리하도록 하여 CPU 자체의 성능을 높인다는 개념입니다.  하나의 프로세서를 논리적으로 나누는 일종의 ’성능 분배 기술’인만큼 듀얼 프로세스를 탑재한 시스템과 비교될 정도의 성능을 기대할 수는 없습니다.



하지만 Yonah에 적용되는 ’듀얼 코어’ 시스템은 하나의 칩셋에 두 개의 CPU를 탑재하고 있기 때문에 현재의 듀얼 프로세스 시스템이 적용되어 있는 서버용 CPU와 거의 동등의 병렬 처리가 가능합니다. 일반적으로 듀얼 프로세싱은 하나의 보드에 두 개의 CPU를 장착하는 형식으로 구성되지만 Jonah에 적용되는 ’듀얼 프로세스’는 하나의 칩셋에 두 개의 코어를 탑재하는 ’듀얼 코어’방식입니다.  즉 단일 칩셋에 두 개의 CPU가 병렬로 연결되어 동작하기 때문에 한 번에 두 개의 쓰레드를 처리할 수 있음으로 단일 코어 방식의 기존 CPU에 비해 두 배 - CPU 성능만 놓고 볼 때 - 에 해당하는 프로세싱 성능을 발휘할 수 있게 됩니다. 즉 포토샵 작업과 같이 CPU 점유율이 높은 작업을 하면서 그 못지 않게 CPU 점유율이 높은 DVD-R에 데이터를 저장하는 작업을 동시에 큰 무리 없이 수행할 수 있는 효율성을 확보하게 되는 것이라고 이해하시면 되겠습니다.



사진설명 : 산드라 2005를 이용하여 Yonah 프로세서가 탑재된 노트북의 연산 성능을 테스트한 결과

 



사진설명 : 산드라 2005를 이용하여 Yonah 프로세서가 탑재된 노트북의 멀티미디어 성능을 테스트한 결과

위의 산드라 2005를 이용한 퍼포먼스 테스트를 보시면 듀얼 코어가 적용되어 있는 Yonah 코어의 프로세서가 얼마나 효율적으로 쓰레드를 처리할 수 있는 시스템인지를 단적으로 보여주고 있습니다. 비교 대상이 되고 있는 Pentium-M 프로세서의 최상위 제품인 770의 두 배 이상의 퍼포먼스를 보여주고 있으며 하이퍼쓰래딩 지원의 Pentium4 E 570 프로세서에 비해서도 월등히 차이나는 결과를 나타내고 있습니다. 물론 두 개의 물리적 프로세서의 연산 성능만을 체크한 결과이기 때문에 체감에서도 위와같은 엄청난 향상 효과가 있을 것이라고 기대할 수는 없습니다. 인텔측의 정보에 따르면 듀얼 코어 프로세서의 채용으로 얻을 수 있는 체감 성능 향상폭은 30%에서 멀티 쓰래딩 환경에 따라 최대 50% 정도까지라고 합니다.

그러나 듀얼 코어 방식의 CPU는 단일 코어 방식의 CPU에 비해 칩셋 크기가 커지며 집적되는 트랜지스터의 숫자와 소비 전력이 증가한다는 문제점이 따르는데요, 현재 소노마 플랫폼에 탑재되는 Dothan기반의 2GHz 클럭 CPU의 경우 소비 전력은 25W 정도인데 반해 Dothan보다 향상된 667MHz으로 동작하는 코어 두 개를 탑재한 Yonah의 소비 전력은 31W 정도에 해당하게 됩니다.  소비전력이 상승하게 되면 코어에서 발생하는 발열도 동반 상승하기 때문에 노트북 PC의 슬림 경량화에 문제점을 야기할 수 있습니다.



사진설명 : 도선코어의 Pentium-M 프로세서(좌)와 듀얼 코어의 Yonah 프로세서(좌)의 비교

인텔은 이 문제를 해결하기 위해 Intel Core(Yonah) 프로세서에 새로운 방식의 전원 관리 기능을 적용하였다고 합니다. 인텔은 듀얼코어가 적용됨에 따라 두 배로 증가되는 트랜지스터로 인한 Yonah CPU의 소비 전력의 증가를 제어하기 위해 ’멀티 코어 테크놀로지’ 기술을 활용할 것이라고 합니다.  Yonah에 적용되는 ’듀얼 코어’ 시스템은 일반 듀얼 CPU를 탑재한 서버 시스템과는 동작에 있어 차이를 지니고 있습니다. 현재의 서버용 ’듀얼 코어’의 경우 두 개의 CPU를 항상 가동시켜 멀티쓰레드 성능을 최대한 끌어올리는 방식인 반면, Yonah의 듀얼 코어는 AC 전원을 사용하는 환경과 ’배터리’를 사용하는 환경에서의 동작을 달리하여 배터리 사용 시간 및 발열 수치를 낮추기 위한 대비를 하였습니다.  즉 AC 전원을 이용할 경우 두 개의 CPU는 병렬로 연결되어 풀가동되기 때문에 실제 처리 성능은 듀얼 CPU를 탑재한 시스템에 필적하지만, 전원 공급에 제약이 따르는 최대 배터리 모드시 한 쪽의 CPU 코어의 동작을 정지시킬 뿐 아니라 스피드스텝 기술을 이용하여 동작이 되는 다른 한쪽의 프로세서 클럭까지 떨어뜨리는 방식으로 ’듀얼 코어’ 채용에 따른 소비 전력 문제를 해결하였다고 합니다. 따라서 Yonah에 적용되는 ’멀티 코어 테크놀로지’ 기술이란 전원 모드에 따라 동작을 달리하는 스위치 기능과 기존의 전원 절약 기능인 스피드 스텝 기능을 적절히 조화시킨 ’다중 전원 절약 기능’으로 보시면 됩니다.

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