7장 병령 컴퓨터

정보처리기사 필기 - 2과목 전자계산기 구조

7장 병령 컴퓨터

1. 병렬 컴퓨터의 분류

· 플린(Flynn)의 병렬 컴퓨터 분류

- 다중 프로세싱O / 다중 프로그래밍X

- 처리기를 많이 사용한다고 해서 처리 속도가 정확하게 배만큼 빨라지는 것은 아님

· SISD

· SIMD

- 배열 처리기 구조

- 여러 개의 처리기가 한 개의 제어 처리기에 의해 제어됨

- 병렬처리 수행

· MISD

- 실제 사용되기 어려움

- Pipeline Process(2개 이상의 명령어를 동시에 수행할 수 있는 프로세서. 속도개선가능)

- 여러 개의 처리기에서 수행되는 인스트럭션들은 각기 다르나 전체적으로 하나의 데이터 스트림을 가지는 형태

- 하나의 데이터 흐름이 다수의 프로세서들로 전달되며, 각 프로세서는 서로 다른 명령어를 실행하는 구조

- 다중 명령어, 단일 데이터 흐름

· MIMD

- n개의 프로세서들이 서로 다른 명령어들과 데이터를 처리

·  병렬 처리시 문제점 : 분할의 문제, 스케줄링의 문제, 동기화의 문제(블록지정의 문제X)

·  연속 로딩 기법 : 기억공간 관리 중 고정 분할 할당과 동적 분할 할당으로 나누어 관리되는 기법

·  RAID-4 : 패리티 디스크에 액세스가 집중되어 병목 현상이 발생하는 문제점 있어 RAID-5 개발됨

· Systolic : 백터 처리기에서 사용할 수 있는 알고리즘

· 약식 주소 : 계산기에 의한 주소

· 스테이징 Staging : 대용량의 보조기억장치의 내용을 직접 접근이 가능한 영역으로 이동하여 컴퓨터 시스템에서 자료를 접근할 수 있도록 하는 기능

· 디스크 배열을 구성하면 여러 개의 디스크에 분산사여 저장하기 때문에 한 디스크라도 결함이 생기면 파일 전체를 사용할 수 없으므로 신뢰도 낮아짐

· Unicode : ASCII 인식 가능하지만 ASCII에서는 Unicode의 특수문자 인식 불가능

· 가변 우선순위 방식 : 회전 우선순위, 동등 우선순위, 최소-최근 우선순위

· 회전 우선순위 방식 : 가장 우선순위가 낮았던 마스터가 최상위 우선순위를 가지도록 하는 가변 우선순위 방식

· 데이터 흐름형 컴퓨터 : 최대의 병렬성을 얻을 수 있는 컴퓨터 구조

· Marshalling : 특정 수신기나 프로그래밍 인터페이스에 맞도록 그 데이터를 조직화하거나 미리 정해진 다른 형식으로 변환하는 과정

· CISC : 인텔 계열의 거의 모든 프로세서에서 사용하는 프로세서 설계 방식

· RISC : 거의 모든 명령어가 레지스터를 대상으로 하며 메모리의 접근을 최소로 하는 프로세서 설계 방식, 수행속도가 빠름, 명령어 단순

· 파이프라인이 정상적인 동작에서 벗어나게 하는 원인 : 자원 충돌, 데이터 의존성, 분기 곤란(지연된 분기X, 유효주소의 계산X)

· 전파지연 : 평균 전이 지연 시간