엔비디아 '애리얼', GPU로 5G 구현 가속화 가능

[디지털투데이 양대규 기자] 엔비디아가 그래픽카드(GPU)로 5G 구현을 가속화하는 소프트웨어(SW) 기술을 개발했다. 엔비디아는 GPU 가속과 소프트웨어 정의 RAN(무선접속네트워크)를 위한 소프트웨어 개발자 키트(SDK)인 애리얼(Aerial)을 공개했다고 23일 밝혔다.

엔비디아 창립자 겸 CEO 젠슨 황은 22일부터 24일까지(현지 시각) 미국 로스앤젤레스에서 열리는 이동통신 박람회 'MWC 2019 로스앤젤레스'에서 기조연설을 갖고, 엔비디아 EGX 플랫폼에서 구동되는 애리얼이 5G 네트워크 에지(edge)에서 AI 서비스와 몰입형 콘텐츠를 어떻게 구현하는지 자세히 소개했다.

5G는 더 빠른 속도는 물론, 10배 낮은 대기시간, 1000배 더 낮은 대역폭을 제공할 뿐 아니라, k㎡당 수백만 개의 커넥티드 디바이스를 지원한다. 5G는 또한 '네트워크 슬라이싱'이라는 개념을 도입해, 이동통신사업자들로 하여금 세션별로 고객에게 고유한 서비스를 제공할 수 있도록 한다.

5G 통신에서 전통적인 솔루션들은 신속하게 재구성하기 어렵기 때문에, 이동통신사업자는 새로운 네트워크 아키텍처를 필요로 한다. 이에 젠슨 황 CEO는 "가장 중요한 요소는 고성능이며, 그 다음으로는 재구성이 가능한 것"이라고 설명했다.

엔비디아에 따르면, 이런 가상화된 RAN은 고객과 가장 가까운 무선 인프라에서 구동되므로 에지에서 AI 서비스를 제공하는데 적합하다. 이들은 공통 플랫폼에서 동적으로 프로비저닝된 다양한 애플리케이션을 실행할 수 있는 최신 5G 인프라를 구축하는 데 중요하다는 것이다.

엔비디아는 애리얼을 이용하면 5G 네트워킹에 필요한 동일한 컴퓨팅 인프라를 스마트 시티, 스마트 팩토리, 증강현실(AR) 및 가상현실(VR), 클라우드 게임과 같은 다양한 AI 서비스를 제공하는데 활용할 수 있다고 밝혔다.

'MWC2019 LA'에서 기조연설을 하는 젠슨황 엔비디아 CEO(사진=엔비디아)

'MWC2019 LA'에서 기조연설을 하는 젠슨황 엔비디아 CEO

애리얼은 cuVNF(CUDA Virtual Network Function)과 cuBB(CUDA Baseband)라는 두 가지 SDK를 제공한다. 이를 통해, 엔비디아 GPU가 탑재된 상용 서버를 사용하여 확장성이 뛰어나고 프로그래밍이 가능한 소프트웨어 정의 5G RAN 네트워크 구축을 단순화시킨다.

cuVNF SDK는 최적화된 입출력 및 패킷 처리를 지원하여, GPUDirect가 가능한 네트워크 인터페이스 카드에서 GPU 메모리로 5G 패킷을 직접 전송한다. cuBB SDK는 레이어1(L1) 5G를 위한 cuPHY를 포함해 GPU 가속 5G 신호 처리 파이프라인을 제공하여 GPU의 고성능 메모리 내에서 모든 물리적 계층 처리를 유지함으로써 높은 처리량과 효율성을 제공한다.

애리얼 SDK는 엔비디아 EGX 스택에서 실행되어 캐리어급 쿠버네티스 인프라에 GPU 가속을 제공한다. 엔비디아 EGX 스택에는 엔비디아 드라이버, 엔비디아 쿠버네티스 플러그인, 엔비디아 컨테이너 런타임 플러그인, 엔비디아 GPU 모니터링 SW가 포함된다.

GPU 지원 서버의 관리를 단순화하기 위해, 이동통신사업자들은 필요한 모든 엔비디아 SW를 쿠버네티스에서 실행되는 컨테이너로 설치할 수 있다. 쿠버네티스는 모든 종류의 정교한 SW의 배치와 관리를 가속화하는데 사용되는 오픈소스 SW다.

(사진=엔비디아)

엔비디아는 애리얼이 이미 몇몇 전 세계 이동통신사업자들과 클라우드 인프라 제공업체들로부터 긍정적인 반응을 얻고 있다고 전했다.

레드햇 최고기술책임자(CTO) 겸 수석 부사장 크리스 라잇은 "AI, 머신러닝(ML), IoT, 자율주행 등 다양한 고부가가치 서비스를 가능케 하기 위해서 5G는 코어부터 에지까지 소프트웨어 정의 인프라에 의존해야 한다"며, "엔비디아의 유연한 애리얼 SDK와 결합해 클라우드 네이티브 기술을 컴퓨팅 에지까지 확장시키겠다는 레드햇의 비전은 GPU 가속화를 5G RAN으로 끌어올리고자 하는 것이다. 우리는 엔비디아와 협력하여 고객들이 에지 애플리케이션을 더 빨리 개발하고 구현할 수 있는 표준화된 5G 인프라를 제공할 것"이라고 설명했다.

소프트뱅크 어드밴스드 테크놀로지 사업부 총괄 겸 부사장인 류지 와키카와는 "소프트뱅크는 지난 10년 동안 대용량과 안정성을 보장하는 중앙집중화된 RAN을 구축하는 데 주력해 왔다"며, "소프트뱅크는 우리의 5G 네트워크가 소프트웨어적인 접근, 즉 소프트웨어화를 통해 완성될 것이며, 엔비디아의 애리얼 SDK가 이러한 노력에 중요한 역할을 할 것이라 믿는다. 이는 유연성과 고성능을 모두 제공하는 소프트웨어 정의 5G 네트워크를 위한 개방형 생태계를 조성하여, 소프트뱅크가 통신업계의 디지털 혁신을 주도하도록 할 것"이라고 말했다.

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