멀티 프로세서 2

안녕하세요 bannavi입니다^ㅅ^

오늘은 멀티프로세서 두번째 시간입니다

바로 시작해보겠습니다

 

 

 

7.2 멀티프로세서

# 멀티프로세서의 특징(CPU를 여러개 갖는것)

1. 메모리와 I/O 장치를 공유하는 두개 이상의 CPU를 갖는 시스템을 말한다.

2. 다중 명령어 흐름과 다중 데이터 흐름(MIMD)시스템으로 분류된다.

3. 멀티 프로세서 시스템에서는 하나의 운영체제에 의해 프로세서와 시스템의 다른 요소들 사이의 상호 동작이 제어되며, 동일한 문제의 해결을 위해 모든 요소들이 협력한다.

4. 멀티 프로세서의 동작 원리(시스템의 신뢰성 향상)

- 다수의 독립적인 작업들이 병렬적으로 처리 될 수 있다.

- 하나의 작업이 여러 부분으로 나뉘어 각각이 병렬적으로 처리될 수 있다.

 

 

# 멀티프로세서의 특징

1. 사용자가 명시적으로 병렬 실행이 가능한 작업을 선언(프로그램 실행의 병렬성을 구현할 수 있는 프로그래밍 언어의 제공이 선결 과제)

2. 컴파일러가 자동적으로 프로그램의 병렬성을 감지해 처리(데이터 의존성을 검사하여 수행 순서나 병렬성을 찾아낸다)

3. 멀티 프로세서의 분류

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

- Distributed memory

- Loosely coupled

 

 

 

# 상호 연결 구조

1. 멀티 프로세서 시스템은 CPU, IOP 그리고 여러 모듈로 분리된 메모리 장치에 의해 구성된다.

2. 공유 메모리 시스템 - 프로세스와 메모리 사이의 경로 수에 따라

3. 느슨히 결합된 시스템 - 프로세싱 요소들 사이의 전송 경로 수에 따라 여러가지 물리적으로 다른 구성을 보인다.

 

 

1. 시분할 공통 버스

 

2. 다중 포트 메모리

 

3. 다중 포트 메모리

크로스바 스위치

 

 

4. 다단 교환망

- 다단망에서의 기본 요소는 2입력, 2출력 상호교환 스위치 이다.

- 2개의 입력 중 하나만을 선택하여 전체 경로를 연결해 주는 역할과 충돌을 중재하는 기능으로 구성된 연결 구조이다.

- 입력과 출력 단자를 연결할 수 있는 제어 신호도 있어야 한다.

 

 

5. 하이퍼큐브 상호연결

- 2^n개의 프로세서가 n차원 이진 큐브로 연결된 느슨히 결합된 시스템을 의미한다.

- 각 프로세서는 큐브의 노드를 형성하는데 노드에는 CPU뿐만 아니라 로컬 메모리나 I/O 인터페이스도 포함된다.