단 1초, 초고속 부팅시스템

스마트폰이나 셋톱박스를 켜고 작동이 되기까지는 잠시 시간이 필요합니다.

기기를 구동시키는 전용 프로그램이 컴퓨터를 켤 때와 마찬가지로 부팅 과정을 거쳐야 하기 때문입니다.

이를 임베디드 시스템(Embedded System)이라고 합니다.

임베디드 시스템은 컴퓨터 시스템 중 그 기기에 필요한 일부 기능만 수행되도록 설계된 시스템입니다.

즉 시스템을 동작시키는 소프트웨어를 하드웨어에 내장하여 특수한 기능만을 수행하는 방식입니다.

이는 스마트폰은 물론 자동차, 에어컨, 자동공정 설비, 셋톱 박스 등 다양한 전자제품에 적용되기 때문에 그 시장 규모도 상당합니다.

그런데 임베디드 시스템에서 부팅 시간은 제품 가치와 경쟁력에 큰 영향을 미칩니다.

부팅시간은 사용자가 제품을 사용하기 위해 필요로 하는 대기 시간으로, 부팅 시간이 길면 만족도가 떨어지고, 제품 작동 오류 시 오류를 복구하는데 오랜 시간을 소요하게 합니다.

이에 따라 임베디드 시스템 관련 많은 기업이나 연구기관은 부팅 성능을 향상시키는 것에 치열한 경쟁을 벌이고 있습니다.

또 빠른 부팅 기술을 개발했다 하더라도 기술 비공개와 높은 로열티 정책으로 다른 기관에게는 그림의 떡이 되기 일쑤였습니다.

ETRI(한국전자통신연구원)는 이 같은 문제점을 극복하기 위해 지난 2008년 개발 착수 시점부터 SW 소스 공개 및 저렴한 비용의 기술 지원을 목표로 기술 개발에 나섰습니다.

그리고 최근 ETR는가 기존 부팅 속도보다 약 3배나 빠른 '임베디드 리눅스 탑재 플랫폼 기반 빠른 부팅 기술' 개발에 성공했습니다.

이번 개발에서 ETRI는 국내 산업체에 적용하고 있는 대표적 두 가지 방식의 부팅 기술을 동시에 완성시켰는데요.

◆스크립트(Script)

첫 번째 방식은 '스크립트(Script) 기반 빠른 부팅 기술'입니다.

이는 기존 임베디드 리눅스 기반 플랫폼의 부팅 체제를 유지하면서도 스크립트 대체기술과 파일 시스템 최적화 과정을 통해 부팅 성능을 기존 기술 대비 약 3배 가량 개선했습니다.

이  기술은 현재 약 20여 국내 중소기업들을 대상으로 기술이전을 완료했으며, 일부 기업의 경우 상용제품을 시장에 선보일 만큼 완성도를 높였습니다.

대표적으로는 ▲ 지피에이치의 'CAANOO 소형 모바일 게임기' ▲ 머큐리움의 '휴대용 결재 단말' ▲ 인포이큐의 '방송 솔루션 단말' 등이 있습니다.

◆스냅샷(Snapshot)

또 다른 방식은 '스냅샷(Snapshot) 기반 빠른 부팅 기술'입니다.

플랫폼의 종료 바로 전 상태를 사진을 찍듯 스냅샷의 형태로 저장하여 두었다가 전원을 켤 때 기존의 부팅 체제 대신 저장된 스냅샷을 이용하여 이전의 상태로 복원하는 방식입니다.

이는 2009년도부터 개발을 시작했는데 적용 과정에서 하드웨어 의존도가 높아 스크립트 기반 기술에 비해 진입 장벽이 높았습니다.

하지만 기존 대비 약 3배 향상된 부팅 성능을 확보함으로써 고성능, 고기능의 플랫폼에 적용된 사례가 증가하고 있습니다.

특히 기술이전업체인 에프에이리눅스는 ETRI와의 추가 공동 개발을 통해 1초 이내의 획기적 부팅 성능을 지닌 상용제품인 '제로부트'를 개발 완료했습니다.

<스냅샷 기반 빠른 부팅 기술이 적용된 '제로부트'시연 모습>
  - 좌측은 ETRI와 에프에이리눅스가 공동 개발한 빠른 부팅 기술이 적용된 제품(부팅시간 : 3.82초),
  - 우측은 기존 부팅 기술이 적용된 제품(부팅시간 : 22.89초)

ETRI는 이번 기술이 국내·외 기업들의 임베디드 리눅스 기반 플랫폼 부팅 체제로 자리 잡을 수 있도록 국내·외 표준 획득 작업에 집중하고, 스마트폰에 탑재된 안드로이드 플랫폼에도 빠른 부팅 기술을 적용하여 제품의 부가가치를 높이는데 주력할 방침입니다.

한편 이번 기술개발은 지식경제부에서 발주한 '정보·산업 기기용 임베디드 SW 공통 플랫폼 개발 과제'의 수행 성과로, 지식경제부는 대기업에 비해 고난이 기술의 R&D 투자여력이 상대적으로 취약한 중소기업에 대한 국가 차원의 플랫폼 기술(NPT) 확보 차원에서 이번 사업을 추진했습니다.