주기억장치의 종말

요즘 IT 기술발전을 보면 정말 대단하다는 생각이 듭니다. 1960년대에 컴퓨터라는 것이 처음 생긴 이래 다른 분야에서는 상상조차 할 수 없는 엄청난 속도로 IT 분야가 발전을 계속해 오고 있는데, 이러한 변화의 흐름을 쫓아가다 보니 앞으로 몇 년 안에 큰 변화가 일어날 것이라고 예상이 됩니다.

제 생각엔 그런 변화들 중에서 현재 쓰고 컴퓨터에서 가장 먼저 변화가 일어날 분야가 바로 주기억장치가 아닐까 생각합니다.

주기억장치는 컴퓨터가 발전해 오는 과정에서 큰 역할을 해왔는데, 그것은 다름이 아닌 CPU에 비해 상대적으로 처리속도가 매우 느린 보조기억장치의 부분을 보완하는 것이 가장 컸다고 생각합니다. 하지만, 최근에 보조기억장치분야, 간단하게 이야기하면 Disk로 대변되는 이 장치들이 메모리 형태로 빠르게 바뀌어 가고 있습니다. 그 대표적인 것이 바로 SSD(Solid State Drive/Disk)인데, 현재 가격적인 측면에서는 아직 비싼 편이고 버스구조상의 문제로 인해 그 성능을 다 발휘하지는 못하고 있지만 조만간 그 위력을 발휘 할 것이라고 생각됩니다.

현재 모바일 운영기기 중 하나인 PDA 운영체계에서 잘 보여주는 것처럼 단일 메모리 공간을 사용할 경우 저장공간과 실제 프로세스간의 운영공간을 조절할 수 있고, 이러한 운용방식을 통해 메모리를 좀 더 효율적으로 사용할 수 있다는 것을 알 수 있습니다.

제가 이렇게 말씀 드리면 주기억장치의 소멸로 인해 컴퓨터의 처리속도가 늦어질 것이라고 생각하시는 분들이 있을 텐데, 저는 이 부분도 큰 문제가 되지는 않을 것이라고 생각합니다.  일반적으로 CPU의 관점에서 주기억장치를 바라볼 때 주기억장치는 그렇게 빠르게 움직이는 장치가 아닙니다. 그래서, CPU에서 프로세스를 빠르게 처리하기 위해서는 메모리에 있는 정보를 캐시를 통해 처리하게 되는데, CPU상의 캐시가 더 많아지고 이 알고리즘이 좋아진다면 속도 문제는 해결될 것이라고 생각합니다.

주기억장치가 사라지게 되면 컴퓨터에 실로 많은 변화가 생기게 됩니다. 그 첫째로 파일시스템의 변화가 예상됩니다. 파일시스템은 저장공간을 효율적으로 사용한다는 목적 이외에도 주기억장치와 보조기억장치간의 캐시역할을 수행함으로써 컴퓨터의 속도를 높이는데 중요한 역할을 하고 있는데, 주기억장치와 보조기억장치가 하나가 되면 파일시스템의 캐시부분이 사라지게 됨으로 처리속도가 급속도로 빨라지게 됩니다. 이러한 예는 기존의 DB가 메모리에서 구동되는 MMDB로 전환되면서 그 처리속도가 매우 좋아진 것을 들 수 있습니다.

두 번째로 프로그램에서 프로세스로의 전환이 매우 쉬워집니다. 저장공간에 저장이 되어 있는 프로그램에 힙과 스택만을 줌으로 해서 바로 프로세스로의 전환이 가능합니다. 또한,  OS입장에서는 SWAP과 같은 매우 복잡한 가상 메모리 공간처리 프로세스가 사라짐으로써 메모리를 다루기가 손쉬어 질 것으로 생각됩니다.

세 번째로 현재 컴퓨터에서 병목현상을 일으키고 있는 버스구조에 많은 변화가 이루어집니다. 그간 CPU나 메모리의 발전속도에 비해 늦은 버스구조로 인해 그 기능을 제대로 발휘할 수 없는데 주기억장치와 보조기억장치가 합쳐짐에 따라 버스 구조에도 획기적인 변화가 이루어질 것이고, 이러한 버스의 개선을 통해 컴퓨터는 지금보다 몇 배에서 몇 십 배 정도의 속도 향상이 예상됩니다.

물론 이러한 변화가 내일 당장 일어나지 않겠지만 조만간 이루어질 것이고, 그럼 우리의 컴퓨터 역사에서 꽤 오랫동안 한 축을 끌어왔던 DRAM이 사라지는 날도 결국은 오리라고 생각됩니다.

추신: 제 글에 조금 오해가 있는 것 같아서 주석을 답니다. 하드디스크가 주기억장치를 대체한다는 것으로 이해를 하시는 분들이 계신데, 주기억장치와 보조기억장치가 메모리를 이용한 기억장치로 변환된다는 것으로 이해를 하시는 것이 더 맞을 것 같습니다. 대신 지금의 하드디스크는 백업용 장비로 그 위상을 변화하게 될 것 같습니다.