모든 소프트웨어 정의 차량이 의존하는 4대 핵심 요소

환영합니다

존: 오늘 방송되는 ‘ The Garage ’에서는 소프트웨어 정의 차량을 현실로 만들어줄 하드웨어 및 소프트웨어 기술을 다룹니다. 시작해 볼까요! ' The Garage'에 오신 것을 환영합니다. 저는 Sonatus 의 최고 마케팅 책임자(CMO)인 존 하인라인입니다. 오늘은 '소프트웨어 정의 차량'이라는 개념을 현실로 만들기 위해 필요한 몇 가지 하드웨어 및 소프트웨어 기술에 대해 구체적으로 이야기해 보겠습니다. 오늘은 Arm에서 특별한 게스트를 모셨습니다. 제 절친한 친구인 로버트 데이입니다. 로버트, ' The Garage'에 오신 것을 환영합니다. 본인 소개와 Arm에서의 역할에 대해 말씀해 주시겠어요?

로버트: 고마워요, 존. 네, 제 이름은 로버트 데이이고, 캘리포니아에 거주하고 있습니다. 저는 Arm의 북미 자동차 시장 진출 전략을 총괄하고 있습니다. 또한 부수적인 역할로 SOAFEE 이니셔티브에서 Arm의 대표를 맡고 있습니다.

존: 로버트, 팟캐스트에 출연해 주셔서 정말 기쁩니다. 우리 둘은 Arm에서 수년 동안 함께 일했고, 제가 Arm에서 14년 동안 근무했다는 사실을 많은 분들이 알고 계시죠. 그래서 Arm은 제게 정말 특별한 곳입니다. 이번 방송에 로버트 님을 게스트로 모시게 되어 무척 기쁩니다. 아까 SOAFEE에 대해 언급하셨는데, 이는 분명 매우 중요한 주제이므로 나중에 대화 중에 자세히 다뤄보도록 하겠습니다.

자동차 산업에서 Arm의 역할

존: ARM은 스마트폰 등 여러 분야에서 잘 알려져 있지만, 자동차 분야에서 ARM이 맡은 역할과 자동차 업계에서 어떤 시장을 공략하고 있는지 이야기해 주셨으면 합니다.

로버트: 네, 그렇습니다. Arm은 90년대 중반부터 자동차 산업에 진출해 자동차 애플리케이션에 적용되어 왔습니다. 그래서 저희 기술은 자동차의 거의 모든 부분에 적용되어 있습니다. 아시다시피, 인포테인먼트, 디지털 콕핏과 같이 저희가 특히 강점을 보이는 분야가 있으며, 현재는 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)과 자율주행차 분야로도 진출하고 있습니다. 이것이 바로 저희가 차량 내 대규모 시스템 분야에서 활약하고 있는 부분입니다.

존: 특히 고성능 시스템 분야에서는, 보아하니 여러분이 확실히 입지를 다진 것 같군요.

로버트: 네. 제 말은, 아시다시피 저전력 고성능 프로세서를 갖추면 그런 상황에서 꽤 유용하거든요.

존: 그 얘기를 꺼내신 게 흥미롭네요. 왜냐하면 많은 사람들이 차량에서 저전력 성능이 중요한 요소라고 생각하지 않는 것 같거든요. “아, 맞아. 내 휴대폰은 저전력이 필요하긴 한데, 차량은 왜 그래야 하지?”라고 생각하죠. 하지만 사실 차량은 배터리 용량이 제한적일 뿐만 아니라, 전자 하위 시스템을 설치할 수 있는 공간도 제한적이어서 냉각 문제가 발생할 수 있습니다. 그러니 실제로는 차량에서도 저전력 성능이 중요한 문제랍니다.

로버트: 아, 네, 정말 그렇죠. 특히 이제 전기차 시대가 열리면서, 주행 거리 불안 같은 흥미로운 문제들이 생기고 있잖아요.

존: 또한 ARM이 모바일 및 데이터 센터 등의 분야에서 고성능을 구현하기 위해 이룬 많은 발전들이 자동차 분야에도 도움이 된다고 생각합니다. 왜냐하면 자동차 분야에서도 컴퓨팅 요구 사항이 크게 늘어나고, 운전자 보조 시스템이나 내비게이션 등의 기능이 더욱 중요해지고 있기 때문입니다.

로버트: 모든 건 소프트웨어에 달려 있습니다. 이 부분에 대해서는 잠시 후에 자세히 다루겠습니다. 하지만 솔직히 말해서, 차량에 탑재되는 소프트웨어가 많아질수록 그 소프트웨어를 실제로 구동하기 위해 필요한 처리 능력도 그만큼 더 필요해집니다.

ARM 기반 자동차용 반도체 공급업체

존: ARM이 반도체 시장에 제공하는 강점 중 하나는 솔루션의 다양성입니다. 아시다시피, ARM 기반 솔루션을 제공하는 업체는 한 곳이 아니라 수십, 수백 곳에 달합니다. 그런데 자동차 시장에 초점을 맞춘다면, 현재 ARM 기반 자동차용 칩을 출시하고 있는 주요 업체로는 어떤 곳들이 있나요?

로버트: 네, 당연히 자동차용 반도체 파트너사들은 차량 내 시스템 구축에 있어 매우 중요합니다. 그리고, 아시다시피 몇 군데만 꼽자면 퀄컴, 르네사스, 엔비디아, NXP가 있고, AMD와 자일링스, 브로드컴도 있습니다. 또한 임베디드 월드(Embedded World)에서 ‘돌핀5(Dolphin5)’를 출시한 텔레칩스(Telechips)와 같은 흥미로운 신규 파트너들도 있습니다. 그래서 현재 시중에는 정말 흥미진진한 새로운 반도체 제품들이 많이 나와 있습니다.

존: 사실, Sonatus 에서 진행해 온 개발 작업의 거의 전부가 NXP, Broadcom, Marvell 등 여러 업체의 Arm 기반 솔루션에 관한 것이기 때문에, 여러분을 모시게 되어 기쁘며, 여러분이 하고 계신 작업에 깊은 공감을 느낍니다.

존: 저희 ‘ The Garage ’에서는 소프트웨어 정의 차량에 대해 심도 있게 다루고 있는데, ARM의 관점에서 이에 대한 귀하의 견해를 듣고 싶습니다.

소프트웨어 정의 차량(SDV)으로의 전환과 SDV 실현을 위한 4대 핵심 요소

로버트: 네, 현재 자동차 제조사들이 소프트웨어로 정의된 차량 기능을 점점 더 많이 구현할 방법을 진지하게 모색하고 있는 만큼, 저희는 ‘소프트웨어 정의 차량(SDV)’을 매우 흥미로운 트렌드로 보고 있습니다. 이를 통해 가능해지는 것은, 마치 스마트폰이나 클라우드 환경에서와 마찬가지로, 해당 소프트웨어 기능을 실제로 업데이트하고 업그레이드할 수 있다는 점입니다. 소비자 입장에서 이는 자동차가 대리점을 떠난 후에도, 마치 스마트폰의 앱과는 달리 시간이 지남에 따라 점점 더 좋아질 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 이는 우리가 자동차와 함께 살아가는 방식은 물론, 소비자와 해당 자동차를 제조하는 OEM(원천 제조업체) 간의 관계에도 상당히 극적인 변화를 가져올 것입니다. 소프트웨어 정의 차량의 미래로 접어드는 지금, 정말 흥미로운 시기가 될 것입니다.

존: 맞아요. OEM 업체들 사이에서 고객 경험 향상과 브랜드 충성도 강화에 대한 관심이 매우 높은데, 보아하니 지금 말씀하신 주제들 중 일부가 그 목표 달성에 큰 도움이 될 것 같네요.

로버트: 네, 그리고 실제로 지금 그런 일이 벌어지고 있습니다. 최근 가트너(Gartner)의 설문조사에 따르면, 상위 10대 자동차 OEM 업체 중 50%가 2023년에 차량에 업데이트 가능한 소프트웨어를 탑재해 출하할 것이라고 합니다.

존: 정말 흥미롭네요. 우리는 소프트웨어 정의 차량의 중요한 측면 중 하나로 확장성에 대해 이야기했었는데, 그렇게 적극적인 도입이 이루어지고 있다는 통계를 듣고 보니 정말 기대가 됩니다. 그럼, 어떻게 그런 성과를 달성할 수 있을까요?

SDV의 제1기둥: 표준의 활용

로버트: 우리는 SDV를 실현하기 위한 네 가지 핵심 요소를 확인했습니다. 첫 번째 요소는 개발 및 배포에 표준을 적용하는 것입니다. 이를 통해 소프트웨어 정의 차량(SDV)에서 차별화되는 부분은 툴링이나 기반 소프트웨어 스택이 아닌 애플리케이션 그 자체가 됩니다.

존: 그 말이 일리가 있네요. 왜냐하면 기본 구조가 제대로 작동한다고 해서 돈을 받는 건 아니잖아요. 기본 구조가 작동하기만 하면 되는 거고, 그 위에 부가가치를 더할 수 있어야 하니까요.

로버트: 맞아요, 맞아요. 그리고 그게 소프트웨어 개발의 방향을 정하고, 그 소프트웨어 표준들이 어떻게 활용될지 결정하는 데 도움이 될 거라고 생각해요.

SDV를 위한 제2의 기둥: 새로운 소프트웨어 방법론 및 기술의 활용

로버트: 두 번째 기둥입니다. 이는 새로운 소프트웨어 방법론과 기술의 활용을 의미하며, 바로 이 부분에서 자동차 산업이 휴대전화 개발, 클라우드 개발 및 배포와 같은 다른 산업에서 배워, CI/CD(지속적 통합 및 지속적 배포) 방법론 등을 활용하여 차량 내 소프트웨어 정의 기능을 실제로 민첩하게 개발하고 배포할 수 있다고 생각합니다.

존: 정말 중요한 것 같네요. 클라우드가 정말 다양한 분야에 영향을 미치고 있는 것 같은데, 클라우드와 최신 개발 방식을 자동차에 도입하는 건 정말 큰 도움이 될 것 같아요.

SDV를 위한 3대 핵심 요소: 클라우드 기반 차량 시뮬레이션 및 개발

로버트: 네, 그리고 세 번째 축은 클라우드 기반 차량 시뮬레이션을 활용해 차량과 분리된 환경에서 소프트웨어를 실제로 개발하고 테스트하는 것입니다.

존: 그 개념이 정말 마음에 듭니다. 사실, ‘ Sonatus ’에서도 바로 그 접근 방식을 채택하고 있습니다. 예전에는 실험실에 물리적 인스턴스를 배치하는 순수 하드웨어 기반 시스템을 사용해 왔지만, 이제는 클라우드 환경에서 시뮬레이션의 상당 부분을 수행할 수 있는 클라우드 방식으로 전환하고 있습니다. 이 방식은 확장성도 훨씬 뛰어나고 성능도 훨씬 더 뛰어납니다.

로버트: 좋네요, 벌써 세 번째 기둥을 활용하고 계시군요. 정말 마음에 들어요.

SDV의 4대 기둥: 협력

로버트: 네 번째 핵심 요소는 협업입니다. 소프트웨어 정의 차량(SDV)에 필요한 방대한 양의 소프트웨어를 한 회사만으로는 개발하고 배포할 수 없습니다. 하드웨어 및 소프트웨어 기업, OEM, 1차 공급업체, 시스템 통합업체 등 업계 전반의 협력이 필요하며, 이를 현실로 만들기 위해서는 모든 주체가 힘을 합쳐야 합니다.

존: 저희도 직접 그런 경험을 해봤습니다. OEM 파트너들과는 직접적인 관계를 맺고 있지만, 동시에 1차 공급업체, 실리콘 공급업체, 소프트웨어 파트너, 컨소시엄과도 협력하며 표준을 기반으로 개발이 이루어지도록 노력하고 있습니다. 따라서 말씀하신 내용을 저희도 직접 체감하고 있습니다.

로버트: 컨소시엄 얘기가 나왔으니 말인데, 현재 정말 다양한 컨소시엄들이 결성되고 있어. 업계가 한데 모여 ‘소프트웨어 정의 차량’이라는 과제를 해결해 나가려고 노력하고 있죠.

SOAFEE: 임베디드 엣지를 위한 확장 가능한 개방형 아키텍처

존: 그런 점을 고려하면, 우리 둘 모두에게 소중하고 중요한 주제인 SOAFEE에 대해 이야기해 보는 게 어떨까요?

로버트: 그러니까 SOAFEE는 소프트웨어 정의 차량을 현실로 만들기 위해 클라우드 네이티브 방법론, 기술 및 툴을 자동차 개발에 도입하고자 하는 업계 주도의 협력 프로젝트입니다.

존: SOAFEE가 무슨 약자인지 알려주실 수 있나요? 약자 맞죠?

로버트: S-O-A-F-E-E, 즉 임베디드 에지용 확장 가능한 개방형 아키텍처(Scalable Open Architecture for the Embedded Edge)입니다.

존: ‘ Sonatus ’가 SOAFEE의 초기 회원사 중 하나였다는 점을 기쁘게 말씀드리고 싶습니다. 저희도 그 일원이 된 것을 자랑스럽게 생각합니다. 그럼 이 부분에 대해 좀 더 자세히 알아보도록 하죠. SOAFEE가 현재 어떤 종류의 프로젝트를 진행하고 있는지 말씀해 주시겠어요?

로버트: 그러니까 SOAFEE의 주된 동기와 목표는 결국 이 네 가지 핵심 요소로 돌아가 이를 현실화함으로써, 소프트웨어 정의 차량(SDV)을 실현하는 데 있습니다. 앞서 말씀드렸듯이, 우리는 클라우드 네이티브 방법론을 차량에 적용할 계획입니다. 차량의 경우 클라우드 인스턴스와는 다른 점이 있습니다. 클라우드 인스턴스에서는 신경 쓸 필요가 없는 기능 안전성이나 실시간 처리 같은 요소들을 차량에서는 고려해야 합니다. 따라서 SOAFEE가 실제로 주목하고 있으며, 사람들이 함께 모여 논의하고 있는 주제는 바로 ‘이러한 방법론과 도구를 차량 환경에 어떻게 도입할 것인가’입니다.

존: 그럼 SOAFEE에는 회원사가 몇 개나 있고, 어떤 종류의 기업들이 참여하고 있나요?

로버트: 현재 SOAFEE의 회원사는 90곳에 육박하고 있으며, 이들은 소프트웨어 생태계, 클라우드 분야, 하드웨어, OEM, 1차 공급업체, 시스템 통합업체 등 다양한 분야에 걸쳐 있습니다. 모두가 SOAFEE에 참여하고 있으며, 각자의 전문 지식과 기술을 SOAFEE 아키텍처와 SOAFEE 프레임워크에 접목하고 있습니다.

자동차 산업을 위한 클라우드 네이티브 설계

존: 방금 SOAFEE에 있어 핵심적인 주제로 클라우드 네이티브 설계를 언급하셨는데요. 이 부분에 대해 좀 더 자세히 설명해 주시고, 클라우드 네이티브가 일반적으로 무엇을 의미하는지, 그리고 자동차 산업에 어떤 이점을 주는지 이야기해 주시면 좋겠습니다.

로버트: 클라우드 네이티브란 클라우드 인스턴스에서 소프트웨어 애플리케이션을 개발하기 위한 방법론, 기술 및 툴을 말합니다. 여기에는 앞서 언급했던 CI/CD와 같은 방법론이 포함되는데, 이를 통해 소프트웨어의 지속적인 통합과 지속적인 배포가 가능해지며, 이 경우 클라우드 인스턴스에 배포하는 것을 차량 환경으로 확장하는 것입니다. 또한 소프트웨어를 “마이크로서비스”라고 불리는 더 작은 단위로 분할하는 과정도 포함되는데, 이를 통해 클라우드 네이티브 도구와 기술을 활용하여 더 쉽게 개발하고 배포할 수 있습니다.

존: 또한 이는 서비스가 차량이나 시스템의 다른 부분에 공개되는 서비스 지향 아키텍처와도 밀접한 관련이 있습니다.

로버트: 바로 그렇습니다. 이를 통해 컨테이너와 같이 클라우드에서 널리 사용되는 기술들을 활용하여 소프트웨어와 마이크로서비스를 의도된 대상에 손쉽게 배포할 수 있게 되었습니다. 또한 오케스트레이션과 같은 기술을 통해 소프트웨어를 클라우드에서, 정확히 말하면 클라우드 인스턴스가 아닌 차량 내부로 직접 가져올 수 있게 됩니다. 이는 애자일 방식으로 차량에 소프트웨어를 손쉽게 배포할 수 있는 정말 훌륭한 방법입니다.

존: 그리고 제가 알기로는, 여러분이 현재 진행 중인 작업 중 하나가 오케스트레이션 및 컨테이너 인프라를 확장하여 컨테이너에 안전, 중요 또는 실시간 중요 요구 사항이 있을 때 이를 감지할 수 있도록 하는 것이라고 들었습니다.

로버트: 네, 그리고 표준과 관련된 첫 번째 기둥으로 다시 돌아가자면, 저희는 오케스트레이션과 컨테이너 모두에 대해 기존 표준을 활용하고 있으며, 실제로 차량 개발에 이를 어떻게 적용할 수 있을지 검토하고 있을 뿐만 아니라, 해당 개발을 위해 표준을 확장해야 할 필요도 있는지 살펴보고 있습니다.

존: 그러니까, 굳이 새로운 방식을 만들어내는 대신 기존 방식을 확장하는 셈이죠.

로버트: 물론이죠.

존: SOAFEE에 대해 정말 훌륭한 개요를 설명해 주셔서 감사합니다. SOAFEE가 얼마나 성장하고 있는지, 또 얼마나 많은 회원이 참여하고 있는지 듣게 되어 정말 기쁩니다.

자동차 하드웨어 및 소프트웨어 아키텍처의 향후 동향

존: 한 걸음 물러서서 좀 더 폭넓게 생각해 본다면, 소프트웨어와 자동차 분야에서 앞으로 나타날 다른 트렌드로는 어떤 것들이 있다고 보시나요?

로버트: 분명히 소프트웨어가 더욱 확산되고, 소프트웨어 정의 기능이 늘어나며, 전반적으로 소프트웨어의 비중이 커짐에 따라, 특히 자율주행 수준이 높아짐에 따라 차세대 차량에는 수억 줄에 달하는 소프트웨어가 탑재될 것으로 예상됩니다. 또한 차량 아키텍처에도 변화가 있을 것으로 보입니다. 사실 우리는 이미 지금 그런 변화를 목격하고 있는 셈입니다. 존(zone) 기반 아키텍처나, 소프트웨어 기능을 실제로 구현하는 데 필요한 더 크고 고성능의 중앙 집중식 컴퓨팅 시스템 같은 것들이 등장하고 있습니다.

존: 정말 좋은 지적입니다. 최근 다른 에피소드에서 차량 내 현대적인 네트워킹의 중요성에 대해 이야기한 바 있는데, 구역 기반 아키텍처를 구현하는 것은 그 많은 이점 중 하나입니다. 다소 번거로울 수 있는 현재의 네트워크에 비해 차량을 단순화하고, 무게와 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 조립의 복잡성도 낮출 수 있으므로, 이는 정말 강력한 도구입니다.

로버트: 네, 그리고 지금 바로 그 변화가 다가오고 있다는 걸 볼 수 있는데, 그게 흥미로운 점이에요. 사람들이 이런 존(zone) 기반 아키텍처를 주목하고 있죠. 현재 많은 아키텍처가 도메인 컨트롤러와 존의 하이브리드 형태를 띠고 있지만, 이런 변화가 우리 눈앞에서 펼쳐지는 모습을 지켜보는 건 정말 흥미롭네요.

ECU 및 워크로드 통합

존: 지난 에피소드에서도 워크로드를 통합하는 것의 중요성에 대해 이야기한 바 있습니다. 즉, 하나의 ECU가 서로 다른 작업을 수행하는 여러 코드베이스를 동시에 실행하는 것이죠. ARM은 이를 지원하는 데 어떤 역할을 하고 있나요?

로버트: 차량 아키텍처가 변화하고 차량 내 다양한 노드에 더 많은 컴퓨팅 자원이 투입됨에 따라, 단일 처리 시스템에서 여러 소프트웨어 애플리케이션을 동시에 실행할 수 있게 됩니다. 바로 이때 가상화나 하이퍼바이저와 같은 기술 및 기법이 필요해지며, 컨테이너도 활용될 수 있습니다. 이를 통해 서로 다른 소프트웨어 기능들이 서로 간섭하지 않고 실제로 공존할 수 있게 됩니다.

존: 제 생각에 이것이 바로 Arm의 최신 프로세서 아키텍처를 자동차 분야에 도입함으로써 얻을 수 있는 수많은 이점 중 하나라고 봅니다. 데이터 센터나 모바일 분야에서는 이미 흔한 기능들이지만, 자동차 분야에서는 지금까지 그다지 보편화되지 않았던 많은 기능들을 활용할 수 있게 해주기 때문이죠.

로버트: 네, 맞아요. 그리고 이것이 소프트웨어 정의 방식으로의 전환을 실질적으로 가능하게 하고 있죠. 바로 그게 이 모든 것의 핵심이에요.

요약

존: 로버트, 이렇게 폭넓은 대화를 나눠 주셔서 정말 감사합니다. 오늘 함께해 주셔서 정말 즐거웠습니다.

로버트: 음, 존, 여기 초대해 주셔서 감사합니다. 정말 즐거운 시간이었습니다. Arm과 SOAFEE 이니셔티브의 일환으로 존슨 앤 존슨( Sonatus )과 함께 일하게 되어 정말 기쁩니다.

존: 오늘 방송된 ‘ The Garage ’에서는 소프트웨어 정의 차량(SDV)을 현실로 만들기 위해 필요한 핵심 하드웨어 및 소프트웨어 기술에 대해 이야기했습니다. 또한 표준의 중요성과 여러 기업 간의 협력, 타 분야의 기술을 도입해 자동차 분야에 적용하는 것에 대해서도 다뤘습니다. 오늘 대화가 즐거우셨기를 바라며, 조만간 ‘ The Garage ’의 다음 에피소드에서 다시 뵙기를 기대합니다. 대단히 감사합니다.