[고전 2000.04.05] 펜티엄 3 버스 대역폭을 확장, 윈도우즈 2000 커널은 500kB

X-Box 판 Pentium III의 정체는?

X-Box에 탑재되는 Pentium III는 아마 133MHz보다 빠른 FSB (Front Side Bus)를 가지는 한편, 2차 캐쉬 용량은 현재의 256KB보다 작아진다. 또 OS는 Windows 2000 커널을 기반으로 하지만, 크게 맞춤화해서 커널 크기는 500KB로 작아진다. 또한 OS는 HDD 대신 DVD-ROM에 탑재된다. 이러한 개요가 X-Box 개발팀의 짧은 인터뷰에서 밝혀졌다.

 X-Box CPU는 현 단계에서는 Intel의 Pentium III 맞춤형 제품으로 600MHz 이상에 이른다고, 공지되어 있다. 문제는 이 "맞춤화"의 부분인데, 도쿄 게임 쇼에서 방일한 Microsoft 케빈 박커스 디렉터 (Console Gaming, Third Party Relations)에 따르면, 그것은 버스 대역폭과 캐시 메모리의 양 이라고 한다. 다음이 바커스 씨의 설명이다.

 "X-Box의 경우, 시스템의 구성 (컨피규레이션)은 그래픽 칩을 중심으로 한다. 메모리 컨트롤러는 그래픽 칩에 탑재되어 있어서, UMA (Unified Memory Architecture) 구성으로 CPU와 공유하는 구조다. 맞춤화는 이 UMA 최적화하는 것이 주안점이 된다. X-Box 메인 메모리는 매우 고속 (6.4GB / sec의 대역폭)이므로, 그것에 FSB를 맞춘다. 또 (메인) 메모리가 빠른만큼, 캐시 양도 아마 다르게 될 것"

(UMA는 물리적인 메모리를 GPU와 CPU가 나눠서 쓰는 것을 말합니다. 과거부터 현재까지의 모든 칩셋또는 CPU 내장형 그래픽은 모두 UMA 입니다. 이걸 넘어가는 것이 공유 메모리 이구요. UMA는 하드디스크로 설명하면 물리적 하드를 논리적으로 파티션을 만들어서 C,D로 나눠서 쓰듯이 마찬가지로 물리적 메모리를 논리적으로 CPU용, GPU용으로 나눠서 쓰는 겁니다. Shared 메모리는 서로간에 직접 데이터를 다룰 수 있게 되는 거구요. 공유 메모리라고 해도, UMA 같은건지 (물리적 공유), CPU와 GPU가 서로의 메모리 영역을 다룰 수 (논리적 공유하는) 있는건지 이건 내용을 보고 구분 해야겠죠.)

- 그것은 보다 작은 캐시와 넓은 FSB (Front Side Bus)가 된다는 건가? "

 "그대로다"

이것은 매우 논리적인 "맞춤화"다. 라는 것은, Pentium III의 개조가 최소로 끝나기 때문이다. 우선 버스 대역폭에 관해서는, 버스 폭의 변경이 아니라 클럭의 향상으로 달성하는 것이 가능하다. 이것은 X-Box가 단일 프로세서 구성으로 CPU와 칩셋의 조합도 한정되어 있기 때문에, 133MHz보다 높은, 예를 들어 150MHz와 같은 클럭으로 끌어 올려도 여전히 마진을 기대할 가능성이 높기 때문이다. 캐시의 양도 줄일 수 있다면, 0.18μm 판 셀러론 (Coppermine-128k)처럼 반을 죽여 버리면 즉시 실현 가능하다. 이러한 맞춤화라면 실리콘에 손을 쓰더라도 최소로 끝나게 된다.

사진 추가 (위키피디아)

Windows 2000을 벗겨 커널로

 X-Box는 CPU의 맞춤화는 최소이지만, OS는 크게 바꾼다. 지금의 PC와 크게 다른 것은 OS가 HDD에 없는 것이다. Microsoft에서 게임 소프트를 담당하는 제너럴 매니저 에드 프라이스 씨는 "X-Box OS는 HDD가 아닌, 게임의 DVD-ROM ​​디스크에 저장되어 있으며, DVD로 부트 한다. OS는 Microsoft에서 각 게임 업체에 배포한다"고 설명한다. 또 OS의 최소 커널 부분은 메모리 이미지로 저장되는 것 같다. 그리고, 기본적으로 게임은 HDD 측에서 부팅하지 않는다.

 Microsoft는 X-Box의 OS는 Windows 2000 커널을 기반으로 한다고 발표했다. 게임기에 Windows 2000은 뜻밖으로 들릴지도 모르지만, 바커스 씨는 X-Box의 OS가 Windows 2000과는 별개인 것을 강조한다.

 "이 (Windows 2000 커널을 쓴다는 표현)는 오해를 낳기 쉽다. 사실, 우리는 두 가지 구성 요소로 OS를 구성한다. 하나는 커널, 또 하나는 런타임 라이브러리이다. 커널은 두 가지 목적으로 디자인 되었다. 하나는 시스템을 움직이도록 하는 것으로, 장치를 초기화 시키는 셋업을 한다. 두 번째는 디스크 액세스 등의 로우 레벨 서비스를 제공하는 것이다 "

 "우리는 이 커널 (을 만든 작업)을 Windows 2000 커널에서 시작했지만, 대단히 많은 수정을 했다. X-Box에서 필요없는 기능을 제거했다. 예를 들면, 전원 관리와 Plug and Play는 X- Box에는 필요 없다. 또 다른 유형의 PC를 인식하기 위한 기능은 모두 필요 없다 . Windows 2000에서 실로 많은 코드를 제거한 결과, OS 커널의 크기는 500KB 이하가 되었다. 매우 작고 매우 효율적이다 "

 "또 다른 구성 요소인 런타임 라이브러리는 DirectX와 Win32 API를 지원하는 것이다. 이것도 DVD에 저장되어 있다"

 이 런타임 라이브러리는 API 레벨에서는 PC와 호환성이 있다. 그러나 실제 런타임 모듈은 PC의 것과는 다르다고 말한다.

 "PC의 경우는 다른 하드웨어를 추상화해서 흡수 할 필요가 있다. 이것이 성가신 문제로, 따라서 라이브러리는 두꺼워진다. 그러나 게임 콘솔에서 하드웨어는 한 종류인 것으로, 그러한 걱정은 하지 않게 된다. 그래서 레이어는 가능한 한 얇아, 성능을 중시한다." (프라이스 씨)

 이 것은, 같은 DirectX 게임도 X-Box와 PC에서 머신의 성능이 같다면, X-Box 쪽이 성능이 높다는 것을 의미한다.

OS는 게임마다 맞춤화 가능

 또 Microsoft는 게임 콘솔이라는 새로운 시장에 맞추어, OS에서 두가지의 새로운 접근을 하고있다. 바커스 씨는 다음과 같이 설명한다.

 "첫째는 X-Box OS는 맞춤형으로 낸다는 것이다. 즉, 게임마다 수정을 한다. 만약 하나의 게임 때문에 OS를 수정하는 것이 필요하다면, 우리는 그것을 한다. 이것이 가능한 것은 OS가 DVD 측에 있으며, 게임과 함께 메모리에 로드되기 때문이다 "

 "두 번째는 X-Box의 게임은 매우 안정되어 있다는 것이다. 그것은 각 게임이 항상 동일한 OS 구성으로 달리기 때문이다. PC의 경우는 HDD에 OS가 있어, DirectX가 업그레이드 되거나, 여러 구성이 사용자마다 다르다. 그러나 X-Box의 경우에는 같은 DVD 디스크에 있는 OS로 달리기에, 항상 같은 환경이 된다. 때문에 게임 콘솔에 필요한 안정성을 실현 가능하다"

 후자는 현재의 게임 콘솔이 공통적으로 가지고 있는 특징이다. 즉, 한장의 디스크에서 코드를 맞춰 떨구지 않도록 하면 되기에, PC보다 훨씬 안정이 쉽다. 게임 콘솔에서 PC처럼 자주 떨어지거나, 환경이 무너져 OS를 설치해서 고친다는 문제는 받아 들여지지 않기 때문에, 이것은 X-Box는 필수 조치 였다고 말할 것이다.

Windows CE를 채택하지 않은 의미

 그렇지만, Microsoft는 세가 엔터프라이즈 제스의 DreamCast에서는 Windows CE를 이식했다. 로우 레벨 서비스나 파일 시스템은 Windows CE 커널이 제공됐다. 게임 콘솔에서는 Windows CE 쪽이 실적이 있다는 뜻이다. 그런데 왜 이번에는 Windows 2000이었던 것인가?

 "Windows CE에서 시작하지 않은 것은, 그 경우 여러가지 기능을 추가하지 않으면 안되게 되었기 때문이다. 예를들면, HDD를 지원하거나, 대량의 메모리를 지원하거나. 그런데, Windows 2000을 쓰면, 기능 자체는 이미 있어서 제거 정도로 끝난다. Windows CE는 DC나 STB (셋톱 박스)나 휴대 전화에는 맞지만, X-Box에는 Windows 2000이 좋다고 결론을 내렸다" 고 바커스 씨는 말한다.

 또 CPU에 관해서는 저렴하고 그럭저럭 강력한 임베디드 RISC 프로세서라는 선택지도 있었다. 그것이 특별히 비싼 x86 칩을 골랐다. 그것은 왜 였을까?

 "실제로 많은 사람들은 Microsoft의 선택에 놀랐다고 생각한다. 다만 이 결정은 안이하게 내려진 것이 아닌, RISC 칩도 포함하여 실로 다양한 방법을 검토한 결과이다. 그 결과 x86으로 돌아왔다. 그것은 개발자의 경우에 어드밴티지를 얻는 것이 매우 간단하기 때문이다. 왜냐고 말하면, 그들은 x86을 알고 있기 때문이다. Intel 프로세서는 가장 성숙해서, 최고의 지원이 된다, 가장 참고 문헌이 많은 프로세서다. 개발자는 CPU가 x86으로 600MHz라고 들으면 "OK, 그렇게 나타났다. 우리는 CPU의 장점도 단점도 알고있다"고 말한 것이다 "(박커스 씨)

 이렇게 보면 Microsoft가 이번 X-Box 전략에는 의외로 잘 생각해, 게임 콘솔을 연구하고 있는 것을 알게 된다. 다음 회는 X-Box의 CPU 이외의 하드웨어와 전체의 전략을 해설하자.

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