30년 된 DOS에서 멀티코어를?! "부분적으로 진짜였다"는 도전기

무슨 일이 있었나요?

레트로 컴퓨팅 커뮤니티에서 좀 황당하면서도 멋진 시도가 공유됐어요. 바로 MS-DOS에서 멀티코어(multicore) CPU를 활용하기예요. 결론부터 말하면 "완전히는 아니지만, 부분적으로는 진짜로 됐다"는 거예요.

왜 이게 놀라운지 배경부터 짚을게요. DOS는 1980~90년대에 쓰던 운영체제인데요, 태생부터 단 하나의 작업만 한 번에 처리하는(single-tasking) 구조예요. 요즘 윈도우나 리눅스처럼 여러 프로그램을 동시에 돌리거나 CPU의 여러 코어를 나눠 쓰는 개념 자체가 없었거든요. CPU에 코어가 8개든 16개든, DOS는 그냥 코어 하나만 쓰고 나머지는 놀게 둬요.

어떻게 DOS가 여러 코어를 깨웠을까요?

여기서 핵심 개념이 등장해요. 현대 CPU는 부팅할 때 코어 하나(BSP, Bootstrap Processor)만 깨어 있고, 나머지 코어들(AP, Application Processor)은 잠들어 있어요. 운영체제가 "야 너희도 일어나서 일해"라고 신호를 보내야 깨어나는 구조예요.

이 깨우는 신호를 보내는 장치가 바로 APIC(Advanced Programmable Interrupt Controller)예요. 이게 뭐냐면, CPU 코어들끼리 "이 일 좀 처리해줘" 하고 인터럽트(끼어들기 신호)를 주고받게 해주는 교통정리 장치예요. 도전자는 DOS 환경에서 이 APIC를 직접 다뤄서, 잠자는 다른 코어들에게 IPI(Inter-Processor Interrupt, 코어 간 신호)를 보내 깨우는 데 성공한 거예요.

쉽게 비유하면, DOS는 원래 직원 한 명만 출근시키는 회사였는데, 누군가 직접 사내 방송 장비(APIC)를 조작해서 "나머지 직원들도 다 출근!"이라고 외쳐서 일을 시킨 셈이에요. 운영체제의 정식 지원 없이, 하드웨어를 맨손으로 직접 두드려서 멀티코어를 흉내 낸 거죠.

그래서 "부분적으로(partly)"라는 단서가 붙어요. DOS 자체가 멀티태스킹을 모르니까, 운영체제 수준의 매끄러운 스케줄링은 없고, 깨운 코어에 특정 계산 작업을 따로 던져주는 식의 제한적인 병렬 처리만 가능한 거예요. 그래도 "이론상 불가능" 같던 일을 실제로 굴러가게 만들었다는 점에서 대단한 거예요.

업계 맥락

이런 작업은 사실 운영체제가 부팅할 때 내부적으로 다 하는 일이에요. 리눅스나 윈도우 커널도 결국 APIC로 다른 코어를 깨우고 SMP(대칭형 다중처리, Symmetric Multi-Processing)를 구성하거든요. 차이는 그게 운영체제 깊숙한 곳에 잘 숨겨져 있어서 우리가 의식하지 않을 뿐이에요.

이번 시도가 가치 있는 이유는 그 "숨겨진 마법"을 가장 원시적인 환경에서 직접 손으로 재현했다는 데 있어요. 보통은 커널 소스를 봐도 추상화에 가려 잘 안 보이는데, DOS라는 헐벗은 환경에서 하면 코어가 깨어나는 과정의 본질이 적나라하게 드러나거든요.

한국 개발자에게 주는 시사점

"요즘 누가 DOS를 써" 싶겠지만, 여기서 얻을 교훈은 분명해요. 바로 추상화 아래에서 실제로 무슨 일이 벌어지는지 이해하는 힘이에요. 우리가 평소 goroutine이나 스레드 풀, async/await를 쓸 때 "여러 코어에서 동시에 돌아간다"고 막연히 알지만, 그 밑바닥에서는 이렇게 코어를 깨우고 인터럽트로 조율하는 저수준 작업이 깔려 있어요.

임베디드나 시스템 프로그래밍, 펌웨어를 다루는 분이라면 APIC·IPI·부트스트랩 같은 개념은 실무에서도 만나게 돼요. 이런 레트로 실험은 그 원리를 가장 날것으로 학습할 수 있는 훌륭한 교재인 셈이에요.