[패스트캠퍼스 수강 후기] 올인원 패키지 : 컴퓨터 공학 전공 필수👉C언어인강 100% 환급 챌린지 26회차 미션

 

환급미션 26일째...

 

 

 

컴퓨터 구조 - 병렬 컴퓨터 구조와 성능 분석 - 멀티 프로세서 -1

컴퓨터 구조 - 병렬 컴퓨터 구조와 성능 분석 - 멀티 프로세서 -2

 

 

 

현재 메모리, chip 등 기술이 상당히 발전된 상태이지만 

경제적인 측면도 고려해야 하므로 결국 가성비가 좋은 멀티 프로세서를 구축하는 것이 목표이다.

 

 

 

 

- Serial process system vs Parallel process system

 

 

* serial process system

cpu가 하나뿐인 시스템

개선 요구가 제기되고 있으나 현재로서는 기계적, 논리적 프로세싱으로는 가장 효율적

 

* parallel process system

동시에 여러 명령/작업을 수행할 수 있는 병렬처리 시스템

병렬처리 시스템이 가능한 시스템을 병렬 구조라고 한다.

과거에 비해 병렬처리 소프트웨어 또한 발전 중에 있고, 병렬 구조 개발 여건을 제공한다.

 

 

•다중 장치 구조

다수의 cpu, 동시에 여러 개의 작업을 병렬로 처리

공간적 병렬성 (spatial parallelism)

 

•파이프라인 구조

단일 cpu, 다수의 작업을 각기 다른 실행 단계에서 병렬로 처리

시간적 병렬성 (temporal parallelism)

 

 

 

 

 

- 멀티 프로세서

 

 

*특징

메모리와 I/O장치를 공유하는 두 개 이상의 cpu 보유

다중 명령어 흐름 / 다중 데이터 흐름(MIMD, multi instruction multi data) 시스템으로 분류

하나의 OS에 의해 프로세서/다른 요소들 간의 상호동작 제어

 

다수의 독립적인 작업들이 병렬적으로 처리

or

하나의 작업이 여러 부분으로 나뉘어 병렬적으로 처리

 

사용자가 병렬실행이 가능한 작업을 선언

or

컴파일러가 자동적으로 프로그램의 병렬성을 감지해 처리

 

 

 

* 분류

 

공유 메모리 (shared-memory) 또는 밀착결합 멀티프로세서 (tightly coupled multiprocessor) - 가장 일반적

: 프로세스와 메모리 사이의 경로 수에 따라 분류

 

분산 메모리 (distributed memory) 또는 loosely coupled memory - 약간 느슨한 구조

: 프로세싱 요소들 사이의 전송 경로 수에 따라 분류

 

 

 

 

- 멀티 프로세서의 예시들

 

 

 

* 시분할 공통 버스

 

 

 

 

* 다중 포트 메모리 - 다중 포트 메모리

 

 

 

CPU 또는 IOP (I/O processor)와 각 메모리 모듈이 버스라인을 갖는다.

내부 논리 회로 보유 - 어떤 포트가 메모리에 접근할지 결정

포트의 위치에 따라 우선순위 결정

프로세스와 메모리 사이의 높은 전송률

 

 

 

* 다중 포트 메모리 - 크로스바 스위치

 

 

프로세스 버스/메모리 모듈 통로 간의 교차점에 위치한 다수의 크로스포인트로 구성

( 크로스 포인트 : 프로세서와 메모리 모듈간의 통로를 결정하는 스위치 )

스위치-> 통로역할 & 중재역할

 

 

 

* 다단 교환망

 

기본 요소 - 2입력, 2출력 상호교환 스위치

2개의 입력 중 하나만 선택해 전체 경로 연결 

충돌을 중재

입/출력 단자를 연결하는 제어 신호 보유

 

 

 

* 하이퍼큐브 상호연결

 

2^n개의 프로세서가 n차원 이진 큐브로 연결 (느슨히 결합)

각 프로세서는 큐브의 노드를 형성,

노드에는 cpu, 로컬 메모리, I/O 인터페이스도 포함

 

 

 

 

 

컴퓨터 구조 - 병렬 컴퓨터 구조와 성능 분석 - 시스템 성능 분석과 개선 -1

컴퓨터 구조 - 병렬 컴퓨터 구조와 성능 분석 - 시스템 성능 분석과 개선 -2

 

 

 

 

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