정명수 교수 [KAIST 제공]

[헤럴드경제=정태일 기자]한국과학기술원(KAIST)이 초고속·대용량 데이터 처리를 위한 차세대 정보저장 장치 기술을 개발해 무상 제공한다. 미국 실리콘밸리에서 월 4000만원에 상당하는 기술이다. 이 기술을 이용한 장치는 인텔 제품보다 성능이 뛰어난 것으로 나타났다.

KAIST는 정명수 교수 연구팀이 'NVMe 컨트롤러(시스템 반도체)'를 개발했다고 4일 밝혔다. 연구팀은 이 기술을 대학·연구소 등에 오픈소스로 공개했다.

NVMe(비휘발성 메모리 익스프레스)는 솔리드스테이트드라이브(SSD) 전용으로 개발된 초고속 데이터 전송 규격이다. SSD는 플래시메모리를 이용해 정보를 저장하는 장치로, 기존 자기디스크를 이용한 데이터 저장 장치인 '하드디스크드라이브'(HDD)에 비해 속도가 빠르고 발열과 소음이 적어 차세대 저장 장치로 주목받고 있다.

기존 HDD 용으로 설계된 사타(SATA) 규격이 SSD에서 제대로 성능을 발휘하지 못함에 따라 이를 대체하기 위해 NVMe 규격을 개발했다. 현재까지 관련 지식재산권이 공개되지 않아 대학이나 연구소 등은 연구 목적으로 사용하기 어려웠다. 미국 실리콘밸리 내 벤처기업이 제공하는 NVMe 컨트롤러 기술을 사용하려면 한 달 이용료 4000만원을 내야 한다.

연구팀은 자유롭게 수정할 수 있는 NVMe 컨트롤러 지식재산권 '오픈익스프레스'(OpenExpress)를 개발해 무상 공개했다.

오픈익스프레스를 장착한 시제품 및 평면도 [KAIST 제공]

특히 오픈익스프레스를 이용해 만든 NVMe 컨트롤러 시제품은 인텔의 새로운 고성능 저장 장치인 '옵테인 SSD'에 비해 대역폭이 76% 높고 입출력 지연 시간도 68% 낮게 나타났다. 실리콘 장치 합성 등을 통해 더 높은 성능을 구현할 수도 있다고 연구팀은 설명했다.

정 교수는 "기존 SSD 기술을 이끄는 몇몇 기업만 갖고 있던 NVMe 컨트롤러를 대학과 연구소에서 무상으로 사용할 수 있게 됐다"며 "초고속 차세대 메모리 연구에 기여할 것"이라고 말했다.

인텔 옵테인 SSD와의 성능 비교 그래프 [KAIST 제공]

이번 연구 결과는 지난달 18일 열린 시스템 분야 학술대회 '유즈닉스(USENIX) ATC 2020'에서 발표됐다. 아시아권 단일 저자가 작성한 논문이 USENIX ATC 학술대회에 채택된 것은 해당 학술대회가 시작된 1993년 이후 27년 만이다.

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