Arm, 워크로드 통합

Arm, 산업 현장 '워크로드 통합'으로 생산성 혁신 이끈다 Arm 기반 칩이 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되는 가운데, Arm은 '워크로드 통합(Workload Consolidation)'을 통해 제조업계의 생산성 향상과 비용 절감을 지원하고 있습니다. 워크로드 통합은 공장 내 여러 단일 작업용 장비를 소수의 다기능 장비로 통합하는 개념으로, 특히 신규 공장(Greenfield Factory)에서 큰 주목을 받고 있습니다. 기존 공장은 다양한 연식, 기능, 공간 및 전력 요구사항을 가진 여러 장치를 유지보수해야 하는 제약이 있습니다. 하지만 신규 공장은 이러한 제약 없이 생산성 증대와 물리적, 탄소 발자국 감소에 집중할 수 있습니다. Arm은 OEM(주문자 상표 부착 생산) 업체들이 아키텍처 표준화를 추진함에 따라, 워크로드 통합을 통한 확장성 강화에 지속적으로 투자하고 있습니다. 여러 장치를 새로운 다기능 장치로 통합하려는 제조업체는 기존 Arm 컴퓨팅 아키텍처를 그대로 유지하면서 개발 경험과 기존 툴 체인을 활용할 수 있다는 점에서 큰 이점을 얻을 수 있습니다. 이러한 마이그레이션은 OEM뿐만 아니라 공급망 전체의 하드웨어 및 소프트웨어 스택에서 총소유비용(TCO)에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. Arm은 가상화, 실시간 결정론적 성능, 기능 안전 및 보안을 지원하는 IP 및 기술 제품군을 제공하며, 방대한 생태계를 통해 워크로드 통합을 현실로 만들고 있습니다. 컴퓨팅 성능의 획기적인 증대 여러 애플리케이션이나 워크로드를 통합하면 컴퓨팅 성능 요구사항이 증가하며, 성능은 통합 수준에 비례합니다. Arm의 광범위한 포트폴리오는 이러한 개발에 필요한 '맞춤형' 컴퓨팅 성능부터 최고 수준의 성능 요구사항까지 충족할 수 있도록 합니다. 많은 기능을 통합하는 경우, 이러한 요구사항은 Arm Neoverse 제품군과 같은 서버급 플랫폼을 필요로 할 수도 있습니다. 저전력 컴퓨팅 워크로드를 고성능 플랫폼으로 마이그레이션할 때 고려해야 할 사항 중 하나는 열 방출입니다. 전자 시스템을 냉각하는 일반적인 방법은 팬을 사용하는 것이지만, 이는 공장 바닥의 먼지와 분진으로 인해 팬이 막히고 고장 날 수 있다는 문제를 야기합니다. 이는 장비가 열 차단 상태에 들어가 값비싼 '라인 중단' 상황을 초래할 수 있습니다. Arm의 에너지 효율적인 프로세서 포트폴리오는 뛰어난 와트당 성능(performance-per-watt)을 제공합니다. 이를 통해 팬의 필요성을 크게 줄여 개발자가 수동 냉각 솔루션에 더 의존할 수 있게 하며, 공장 운영자에게 더 높은 신뢰성과 낮은 전력 소비를 갖춘 생산 라인을 제공하고 공장 바닥의 소음 공해를 크게 줄일 수 있습니다. 엣지 게이트웨이 내 워크로드 통합 공장 내 엣지 서버는 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 이러한 장치의 주요 목적은 엔드포인트 IoT 센서에서 클라우드로 방대한 양의 데이터를 수집, 필터링 및 백홀하는 것이지만, 강력한 컴퓨팅 성능을 활용하여 기존의 분산된 장치에 할당되었던 작업을 수행할 수도 있습니다. 예를 들어, 지역화된 운영 최적화 및 의사 결정을 위한 분석을 수행할 수 있습니다. 이는 생산성, 자재 관리 및 통합과 관련된 추가 분석을 위해 데이터를 상위 계층으로 전달하기 전에 이루어집니다. 이는 배송 업데이트 및 고객 관련 알림을 포함한 공급망 관리에 활용될 수 있습니다. 이러한 유형의 플랫폼은 종종 프로토콜 변환, 보안, 통신 및 머신러닝(ML) 분석을 포함한 여러 기능을 통합합니다. 이는 가상화 및 컨테이너를 포함한 다양한 소프트웨어 기술을 통해 구현될 수 있으며, 모든 배포에 대해 최대의 유연성을 제공합니다. 워크로드 통합에서의 안전 및 보안 산업 시스템의 다양한 취약점 및 위협 모델을 다루는 데 있어 보안은 매우 중요합니다. 운영 기술(OT)과 정보 기술(IT) 네트워크가 통합되기 시작하면서 공장 외부의 공격 표면이 증가할 가능성이 있습니다. 이는 각 장비에 추가적인 보안 요구사항을 부과합니다. 워크로드 통합 플랫폼은 특정 보안 하드웨어 기능을 구현해야 할 수 있으며, 별도의 가상 머신 내에서 보안 애플리케이션을 실행해야 할 수도 있습니다. Arm은 TrustZone, CryptoCell 및 PSA Certified와 같은 기술을 포함하여 엔드투엔드 보안을 지원하는 많은 자산을 보유하고 있습니다. 보안은 이 맥락에서 물리적 환경에 초점을 맞추는 안전과 밀접하게 연관됩니다. 예를 들어, 제조 로봇이 자체, 다른 자산 또는 공장에서 일하는 사람들에게 손상을 초래할 수 있는 방식으로 작동하지 않도록 보장하는 것입니다. Arm의 안전 기술은 산업 애플리케이션에 안전 기능을 효율적으로 배포하는 문제를 해결하는 데 핵심적입니다. 안전 기능이 있는 제품이 개발되는 방식은 매우 중요하며, Arm은 IEC61508을 포함한 여러 애플리케이션 및 기능 안전 표준에 걸쳐 사용되도록 개발된 엄격한 Arm 안전 프로세스와 Arm Safety Ready IP 및 관련 소프트웨어 제품군을 보유하고 있습니다. 통합 시스템 접근 방식에서 각기 다른 기능은 서로 다른 기능 안전 요구사항을 가질 수 있습니다. 이는 종종 '혼합 중요도(mixed criticality)'라고 불리며 제품의 전반적인 시스템 설계에 복잡성을 더할 수 있습니다. 워크로드 통합에서 혼합 중요도 해결 워크로드 통합이 진행됨에 따라, 서로 다른 요구사항을 가진 내재된 과제를 해결해야 합니다. 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC) 애플리케이션과 같이 세탁기부터 엘리베이터, 중장비에 이르기까지 모든 것의 프로세스와 시스템을 모니터링하고 제어하는 데 사용되는 결정론적 특성을 가진 워크로드가 있습니다. 결정론적 또는 실시간 요구사항의 수준은 애플리케이션에 따라 다릅니다. 이는 종종 산업 애플리케이션 내에서 사이클 시간으로 참조됩니다. 워크로드 통합의 일부 애플리케이션에서는 Arm Cortex-A 제품군과 같은 애플리케이션 프로세서에서 실시간 운영 체제(RTOS)를 실행하는 것이 허용 가능한 수준의 결정론을 제공합니다. 이를 '소프트 실시간(soft real-time)'이라고 합니다. 다른 애플리케이션은 Arm Cortex-R 제품군과 같은 실시간 프로세서가 제공하는 더 짧은 사이클 시간과 더 전용적인 '하드 실시간(hard real-time)' 컴퓨팅을 필요로 할 수 있습니다. 또 다른 애플리케이션은 컴퓨팅 시스템과 인간 작업자 간의 정보 교환을 처리하는 휴먼 머신 인터페이스(HMI)와 같이 더 일반적일 수 있습니다. 또한 기능 안전 요구사항이 있는 애플리케이션도 있을 수 있습니다. 모든 통합 시스템에서 이러한 개별 중요 요구사항은 보장되어야 합니다. 그러나 하드웨어 및 소프트웨어가 제공하는 분리 및 간섭 방지를 통해 이러한 '혼합 중요도' 애플리케이션은 동일한 플랫폼에서 효율적이고 안전하게 공존할 수 있습니다. 워크로드 통합에서 Arm 생태계의 중요한 역할 워크로드 통합이 제공하는 이점을 최대한 활용하려면 여러 요소가 원활하게 수렴되어야 합니다. 범용 또는 실시간 운영 체제 및 하이퍼바이저는 성공적인 구현에 중요합니다. Arm의 강력하고 활기찬 생태계는 이러한 요소를 제공하고 지원하는 데 중요한 역할을 하며, 워크로드 통합을 가능하게 하기 위해 함께 작동합니다. 워크로드 통합은 산업 공급망 전반에 걸쳐 여러 이점을 제공하며, 이것이 바로 워크로드 통합 배포가 가속화되는 이유입니다. 이미 Arm 하드웨어에서 실행되는 기존 워크로드가 많기 때문에 워크로드 통합은 성능, 기능 안전, 보안 및 실시간 처리 측면에서 논리적인 다음 단계입니다. 파트너의 지원을 통해 Arm과 그 생태계는 개발 부담을 완화하고 이 새로운 간소화된 작업 방식으로의 전환을 도울 수 있습니다. Arm의 산업 솔루션에 대해 더 자세히 알아보십시오.