동영상 시장의 구조적 변화와 차세대 인코딩 기술로 ASIC이 주목받는 이유

2025년 현재 우리는 OTT와 유튜브가 공중파 방송보다 더 큰 영향력을 끼치고 있고 전국에 촘촘히 설치한 공공 부문의 CCTV가 촬영한 동영상이 치안, 안전, 행정, 교통 등 중요 대민 서비스를 지탱하는 시대를 살고 있습니다. 이처럼 다양한 목적으로 디지털 플랫폼 상에서 처리하는 동영상이 민간과 공공 영역에서 폭발적으로 증가하며 관련 기술 시장은 구조적 변화를 맞이하고 있습니다. 이 변화의 핵심은 동영상 인코딩에 특화한 ASIC입니다. 패션 유행이 돌고 돌듯이 동영상 인코딩 분야도 ASIC에서 소프트웨어 정의 방식으로 그리고 다시 ASIC으로 유행이 바뀌었습니다. 차세대 인코딩 기술로 다시 ASIC에 관심이 몰리는 이유를 살펴보겠습니다.

동영상 인코딩 기술의 진화

동영상 인코딩 기술은 시대의 기술적 한계와 새로운 비즈니스 요구에 발맞춰 끊임없이 진화의 길을 걷고 있습니다. 지금까지의 변천사를 되짚어보면 앞으로 어떤 기술이 대세가 될 것인지 가늠해 볼 수 있습니다.  

동영상 비디오 태동기인 MPEG-2 시대에는 CPU의 연산 능력이 턱없이 부족했습니다. 따라서 실시간 처리를 위해서는 특정 알고리즘만 수행하도록 설계된 전용 하드웨어, 즉 ASIC이 필수였습니다. 하드웨어의 힘을 빌리지 않고는 서비스 자체가 불가능하다 보니 전용 칩 수요가 자연스럽게 생겼습니다.

그러던 것이 2012년 이후 CPU 성능의 비약적인 발전과 클라우드 컴퓨팅 기술의 확산은 시장의 판도를 뒤집었습니다. 유연성이 뛰어나고 초기 투자 비용이 적은 CPU 기반의 소프트웨어 방식으로 처리하는 인코딩이 주류가 되었습니다. AWS의 Elemental 인수와 같은 대형 M&A는 이러한 소프트웨어 정의(Software-defined) 방식으로의 전환을 가속화했습니다.

이 방식도 시대의 흐름을 거스르지 못했습니다. 2025년 기준으로 보면 우리는 또다시 변곡점에 서 있습니다. HEVC, AV1과 같은 최신 코덱은 기존 H.264 대비 압축 효율이 좋지만 연산 복잡도가 수십 배 이상 높습니다. 범용 프로세서인 CPU와 GPU로 이를 처리하기에는 막대한 전력 소모와 발열, 그리고 감당하기 힘든 비용 문제가 발생합니다. 이에 구글, 메타 등 하이퍼스케일러들이 자체 ASIC 개발에 나서면서 ASIC의 가치가 재조명되고 있습니다.

CPU vs. GPU vs. ASIC

이미 충분히 강력한 CPU, GPU가 있는데 왜 다시 ASIC로 관심이 몰리는 것일까요? 이는 각각의 역할을 명확히 나눌 때 더 큰 효율을 얻을 수 있기 때문입니다. 각각에 대해 알아보자면 먼저 CPU는 스위스 나이프에 비유할 수 있습니다. CPU는 운영체제 실행부터 문서 작업까지 모든 일을 처리할 수 있는 범용적인 특성이 있습니다. 이 유연성은 큰 장점이지만 인코딩처럼 방대한 연산이 반복되는 작업에서는 약점이 됩니다. 동영상 데이터를 처리하는 과정에서 불필요한 명령어 처리와 전력 낭비가 심해, 대규모 병렬 처리 시 효율이 급격히 떨어집니다.

다음으로 GPU는 계산 전문가로 분류할 수 있습니다. 수천 개의 코어를 가진 GPU는 단순한 수학 연산을 병렬로 처리하는 데 능합니다. CPU보다는 영상 처리에 유리하지만 본질적으로 그래픽 렌더링을 위해 설계된 범용 프로세서라는 한계가 있습니다. 여전히 비디오 전용 회로에 비해 불필요한 전력을 많이 소모하며, 장비 도입 비용도 매우 높습니다.

ASIC은 한마디로 동영상 인코딩 분야의 레이스카라고 할 수 있습니다. ASIC은 동영상 인코딩이라는 단 하나의 목표를 위해 회로 수준에서 최적화된 반도체입니다. 불필요한 기능은 모두 배제하고 영상 처리에 필요한 로직만 담았기에 해당 작업에서 만큼은 타의 추종을 불허하는 성능과 전력 효율(Performance per Watt)을 발휘합니다.

NETINT ASIC 트랜스코더 도입 전략

CPU, GPU, ASIC은 데이터센터 운영 관점에서 비교하면 그 차이가 더 두드러집니다. 이를 대표하는 사례가 구글입니다. 구글은 자체 개발한 ASIC인 Argos를 통해 기존 서버 대비 20~33배의 효율성을 달성하며 천문학적인 비용을 절감하였습니다. 하지만 모든 기업이 구글처럼 자체 칩을 개발할 수는 없습니다. 다행히 일반 기업이나 공공 조직을 위한 선택지가 존재합니다. 바로 NETINT가 제공하는 동영상 인코딩 전용 ASIC 라인업입니다. NETINT는 고성능 ASIC 기술을 상용 PCIe 카드 형태의 솔루션으로 제공합니다. 이를 도입할 때 거둘 수 있는 성과는 다음과 같이 요약할 수 있습니다.

운영 효율성 확보 및 ESG 경영 실현: ASIC은 범용 프로세서 대비 전력 절감 효과가 높습니다. 유튜브가 ASIC 도입으로 수백만 대의 서버 증설을 억제한 것처럼 NETINT 솔루션은 전력 소비와 그에 따른 데이터센터 냉각 비용을 극적으로 낮춥니다. 이는 단순히 비용을 아끼는 것을 넘어, 탄소 배출 저감이라는 기업의 ESG 경영 목표 달성에도 기여합니다.

높은 집적도와 유연한 확장성: 데이터센터 환경에서 공간은 곧 비용입니다. NETINT의 Quadra 비디오 서버는 단일 장비로 1080p30 라이브 스트림을 320개나 동시에 인코딩할 수 있습니다. 이는 수십 대의 CPU 서버가 차지하던 랙(Rack) 공간을 단 한 대의 서버로 대체할 수 있음을 의미합니다. 이러한 고밀도 집적은 트래픽이 폭주하는 이벤트 상황에서도 물리적인 증설 없이 유연하게 대응할 수 있는 확장성을 보장합니다.

고품질 & 초저지연(Ultra-Low Latency): 효율을 위해 품질을 희생하던 시대는 지났습니다. NETINT의 ASIC은 최신 압축 표준을 준수하며 소프트웨어 인코딩과 대등한 고화질을 제공합니다. 특히 주목할 점은 속도입니다. 8ms 수준의 초저지연 처리 속도는 실시간 소통이 중요한 라이브 커머스, 클라우드 게이밍, 스포츠 중계 서비스에서 사용자 경험(UX)을 극대화합니다.

미래 기술 변화에 대응: 기술의 변화 속도는 빠릅니다. AV1과 같은 차세대 코덱은 뛰어난 압축률을 자랑하지만 연산 부하가 엄청납니다. 기존 CPU 인프라로는 이를 감당하기 위해 막대한 추가 투자가 필요합니다. 반면에 NETINT의 ASIC 솔루션은 이러한 차세대 표준까지 하드웨어 수준에서 완벽하게 지원하도록 설계되었습니다. 또한, FFmpeg와 같은 표준 소프트웨어 프레임워크와 완벽하게 호환되므로 기존 개발 환경을 크게 바꾸지 않고도 즉시 적용 가능합니다.

"할까 말까?"가 아닌 "언제 하느냐!"의 문제

살펴본 바와 같이 동영상 처리에 있어 ASIC 기반 인코딩으로의 전환은 거스를 수 없는 대세가 되었습니다. 하이퍼스케일러가 괜히 ASIC을 고집하는 것이 아닙니다. 철저한 내부 검증과 평가를 거쳐 동영상 인코딩에 있어 ASIC이 성능, 비용, 효율 등 모든 면에서 최선의 선택이라는 확신을 갖고 투자하는 것입니다. 동영상을 중요 서비스로 제공하거나 할 예정이라면? NETINT의 한국 파트너인 대원씨티에스가 도움을 드리겠습니다. 실제 서비스 환경에 NETINT의 ASIC 솔루션을 적용했을 때 어느 정도 성능 개선이 이루어지는지 TCO 절감은 어느 정도까지 가능한지 구체적으로 연간 운영 비용(TCO)을 얼마나 절감할 수 있을지 안내해 드리겠습니다.