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Q1. AMD64? Athlon
64? 같은거 아냐? 뭐가 다르지?
 AMD64는 AMD의 64Bit 코어
아키텍처를 일컫는 브랜드이며, Athlon 64는 이를 기반으로 한 하나의 프로세서 브랜드 명이다. 즉, 기존의 Athlon, Athlon
XP등을 K7 계열이라 부르듯, 현재 Athlon 64, 64 FX, Opteron은 AMD64계열의 프로세서로 불린다.
그러나 이는 간혹 AMD64
아키텍처에 기반한 프로세서들을 모두 통칭할 때도 쓰인다. 공식적으로 AMD에서 프로세서를 발표하기 전에는 해머 프로세서(Opteron의 코드명인
SledgeHammer나 Athlon 64의 코드명인 ClawHammer를 따 통칭해 Hammer로 불리웠다) 로 통칭하였으나, 현재 공식적으로
발표된 상황이니만큼, 앞으로는 편의상 통칭하여 AMD64라고 불리우게 된다.
 따라서 AMD64와 Athlon64를
혼동하여 Athlon 64로 인식하는 것은 정확하게 잘못된 것이다. 일반적으로 AMD64는 AMD의 x86-64Bit 코어아키텍처를 뜻하거나
이를 기반으로한 모든 프로세서를 통칭할 때 쓰이며, Athlon 64는 이를 기반으로한 데스크탑 프로세서를 뜻한다. 명확하게 구분하고 사용하도록
하자. 이 칼럼에서도 두 이름을 명확히 구분하여 사용하도록 하겠다.
Q2. 왜 AMD64에
열광하는가?
지금까지 많은 64Bit 프로세서들이
선을 보였지만 이번 AMD64에 보여주는 미디어와 유저의 관심은 기존의 64Bit 프로세서와는 심히 다르다. 이는 기존의 64Bit 프로세서와
AMD64가 가지고 있는 궁극적인 차이점이 있기 때문일 것이다.
  
다양한 64Bit 아키텍처의 프로세서들.
왼쪽부터 Intel Itanium2, IBM PowerPC 970, Sun UltraSparc III
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이점을 알려면,
x86 아키텍처가 무엇인지부터 알아야 한다. x86 아키텍처는 여러가지 CPU의 설계 모델 중, 원래 인텔사에서 개발한 8086에 기반한 CPU 아키텍처를
통칭하여 일컫는 말로,
16Bit 프로세서로는 8086, 80286이 있고 32Bit 프로세서로 80386부터 Pentium, Pentium IV가 있으며, 현재
여러분이 사용하고 있는 '인텔' 프로세서와 '인텔 호환' 프로세서의 계열을 뜻한다. 현재 인텔 x86아키텍처에 기반한 프로세서를 생산하는
회사는 Intel, AMD, VIA가 있으며 이 세 회사의 전세계 CPU 점유율은 90%가 넘는다. |
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x86의 효시격인 인텔 8086
프로세서 |
이 x86 기반 아키텍처의 CPU를
장착한 컴퓨터가 'IBM-PC 호환'으로 불리며 현재 거의 대부분의 개인용 컴퓨터시장을 장악하고 있는, 바로 여러분이 사용하는 PC인 것이다.
AMD64는 바로 이 x86에 기반한 첫번째 64Bit 아키텍처이다. 바로 이점이 유저들을 열광하게 하는 것이다.
인텔은 x86-64Bit를
개발할 계획이 없다
원래 x86을 인텔이 개발했으므로,
인텔사에서 출시하여야 정상적인(?) 상황이겠지만, 인텔은 64Bit 환경에서 x86아키텍처를 버리고 이미 자체적으로 개발한 IA-64라는 별도의
아키텍처를 가지고 있다. 이 IA-64기반은 Itanium 프로세서에 적용되어 이미 판매되고 있다.
다시 말해서 AMD64는 현존 유일한
x86 기반의 64Bit 아키텍처이며, 이것이 AMD64가 관심을 끄는 주 원인이라고 할 수 있다.
Q3. AMD64가 x86기반으로 얻는 장단점은 무엇인가?
인텔은 이미 x86기반의 16Bit
프로세서에서 32Bit 프로세서로 이전한 경험이 있다. 인텔은 80386개발 당시에도 x86을 포기하고 새로운 아키텍처(완전한 RISC방식의)를 개발하려는 계획을
가지고 있었지만 실천하지 못했다. 그 이유는 무엇인가?
답은 바로 호환성에 있다. 인텔은
32Bit 첫 프로세서인 80386을 출시하지만 x86-16Bit 코드의 운영체제와 어플리케이션을 버리지 않고 그대로 구동할 수 있도록
16Bit 어플리케이션 구동시 작동되는 Real Mode와 32Bit 어플리케이션 구동시 적용되는 Protected Mode로 구분하여 16Bit
어플리케이션을 그대로 사용할 수 있는 배려를
하였다. 따라서 32Bit로 환경이 변했더라도 기존의 16Bit 프로그램들을 그대로 사용할 수 있도록 했으며 이에 따라 기존의 x86 유저들은
쉽게 80386을 선택할 수 있었다.
이점은 개발자로서 아주 중요한
것이다. 32Bit OS를 표방한 첫번째 OS인 Windows 95 이후 여러 OS가 출시되었지만 본격적인 32Bit OS는 Windows
2000이 출시되고나서 부터이다. 현재 대다수 유저들이 사용하고 있는 Windows 98/ME 역시 16Bit 코드와 32Bit코드를 동시에
가지고 있는 '반쪽 짜리 32Bit OS'이다. 이만큼, 유저들의 환경은 생각보다 쉽게 변하지 않으며 기존에 익숙하던것을 그대로 사용하기를
원한다는 특징이 있다.
AMD64, x86 -
64Bit 아키텍처로 호환성 보장
AMD64는 기존의 32Bit x86 아키텍처를
64Bit로 확장한 형태의 아키텍처이다. 따라서, 기존의 32Bit OS환경을 별도의 소프트웨어 에물레이션 없이, 그대로 사용할 수 있다는
장점이 있다. 지금 여러분이 사용하는 Windows XP등의 OS와 기반 어플리케이션을 모두 그대로 사용할 수 있으며, 추후 64Bit OS가
출시될 경우 더욱 최적화된 환경을 구사할 수 있다는 것이다.
이점은 현재 유저들이 손쉽게
AMD64로 이전해갈 수 있다는 것을 뜻하며, 이전에 따른 별도의 비용을 지불하지 않아도 된다는 뜻이다. 따라서 현재 데스크탑의 90%이상을
차지하고 있는 모든 개인용 PC 사용자가 모두 예비 구매자의 명단에 오른다. 이점이 AMD64가 가지고 있는 가장 큰 장점이다.
개발된지 30년 넘은 x86
아키텍처
그러나 인텔이 왜 x86을 버리고
독자적인 IA-64를 만들었는지 고민해보면 답은 쉽게 나오지 않는다. x86 아키텍처는 CISC(Complex Instruction Set
Computer) 기반의 아키텍처로 개발된지 30년이 다 되어가는
'구형' 아키텍처이다. 이미 인텔은 80386 개발 당시부터 CISC기반을 포기하고 RISC (Reduced Instruction Set
Computer) 기반의 아키텍처를 개발할것을 고려하였으나, 역시 호환성이라는 문제로 아직까지 PC에 채용되는 아키텍처는 아직 x86
아키텍처이다. 인텔은
점점 더 빨라지는 CPU의 고속화를 위해서 RISC기반의 프로세서 개발에 박차를 가했으며, 그 노력의 완벽한 결실이 IA-64 기반의
Itanium 프로세서로 맺어지게 되는 것이다.
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RISC와 CISC
RISC와
CISC는 CPU아키텍처의 기본인 명령어를 구성하는 방식으로, 통칭하여 기본적인 CPU아키텍처를 구분짓기도 한다.
RISC란 '소수의 명령어를 여러번 사용하는 방식의 아키텍처' 을 의미하며 CISC는 '다수의 명령어를 적은 수로 사용하여
구성하는 아키텍처'를 뜻한다.
따라서 CISC방식은
여러개의 명령어를 사용하므로, 명령어의 갯수가 많지만 프로그램의 코드가 짧아지는 장점이 있으며, RISC는 단순한 명령어를
여러번 사용함으로 인하여 프로그램의 코드가 길어지게 되는 단점이 있다. 컴퓨터의 속도가 느린 x86개발 당시는, CISC방식의
프로세서가 RISC에 비해 더욱 빠를 수 밖에 없다.
그러나 1초에
수백억번의 클럭을 생성해내는 현재의 CPU환경에서는, CISC방식보다 RISC방식이 더욱 빠른 연산속도를 자랑하며, 현재
x86계열을 제외한 모든 32/64Bit 프로세서는 RISC방식으로 제작된다. Alpha 프로세서나 PowerPC
프로세서는 대표적으로 잘 알려진 RISC 프로세서이다.
x86
프로세서도 현재 일부 RISC기술을 도입하고 있으며, 인텔의 펜티엄4와 AMD의 Athlon 계열은 입력된 CISC
명령어를 내부에서 RISC 명령어로 변환한뒤 처리하는 방식으로 현재 일부 RISC기술이 채용되어 있다.
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따라서 AMD64 아키텍처 역시
CISC명령어를 내부에서 RISC로 변환 처리하는 방식으로 처리하므로, 근본적으로 Natural RISC방식의 IA-64를 비롯한 여타
64Bit 프로세서보다 기술적인 한계를 명확하게 갖고 있는 아키텍처이다. 이러한 x86의 근본적인 문제는, AMD와 인텔을 모두 고민하게
했지만, 결과적으로 인텔은 IA-64를, AMD는 x86을 선택하게 된 것이다.
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