독학사2단계_컴퓨터시스템구조_10장 컴퓨터구조의 경향

10장 컴퓨터구조의 경향

가. 컴퓨터 성능평가

처리능력

단위 시간당 처리하는 작업의 양

처리속도

어떤 일을 처리하기위해 입력을 시작한 때로부터 결과를 얻을 때까지 소요되는 시간

신뢰도

컴퓨터에 주어진 문제를 어느 정도 정확하게 해결하는지를 의미

사용가능도

컴퓨터를 사용할 필요가 생겼을때 어느 정도 신속하게 사용가능한가를 나타냄

컴퓨터 시스템의 성능 향상을 위해 병렬처리 기술이 확산되고 있다.

병렬컴퓨터의 속도와 성능효율에 대한 기준은

첫 째로 처리속도이다.

처리 속도의 표현

MIPS(Millions of Instruction Per Second)라는 단위를 이용한다.

1 MIPS는 1초에 106개의 명령어를 처리하는 속도이다.

MFLOPS(Millions of Floating-Point Operation Per Second, 메가플롭스)

부동소수점 연산을 1초에 106개 처리하는 속도이다.

둘 째로 속도의 증가(Speed up)이다.

n개의 프로세서로 구성된 병렬 컴퓨터가 단일 프로세서를 가진 컴퓨터에 비해 어느정도 처리속도가 증가하는가를 가지고 판단

셋 째로 효율성(Efficiency)이다.

병렬 컴퓨터가 단일 컴퓨터보다 속도의 증가가 있었으면 투자비용과 비교했을때 어느 정도 효과를 거두었는지를 가지고 판단

나. RISC(Reduced....) vs CISC(Complex....)

1) RISC, CISC 컴퓨터 개념

i) RISC(Reduced Instruction Set Computer)

마이크로프로세서를 설계하는 방법 중 하나로 CPU의 명령어 개수를 줄여 하드웨어의 구조를 좀 더 간단하게 만드는 방식을 사용한다.

CISC 컴퓨터에서는 많은 명령어와 주소 모드가 존재하지만 실제로 사용되는건 일부이기에 간단한 몇 개의 명령으로 줄이고 주소 모드를 생략하고

CPU의 근본적인 기능을 향상시켜 CISC에 비해 월등히 높은 처리속도를 가진다.

ii) CISC(Complex Instruction Set Computer)

CISC는 복잡한 명령어 셋을 가지는 CPU 구조이다. 다양한 주소 모드와 명령어를 가진다. 그래서 세밀하고 유연한 프로그래밍이 가능하다.

하지만 명령어를 해석하는데 시간이 오래걸리고 회로도가 복잡하다.

2) RISC, CISC 컴퓨터 특징 및 비교

다. 병렬컴퓨터

1) 병렬컴퓨터 개념

컴퓨터시스템에 여러 개의 프로세서(CPU)를 두고 병렬처리하는 방식의 시스템으로써 병렬처리에 필요한 하드웨어와 소프트웨어를 갖추어야 한다.

최근 고성능 컴퓨터의 설계에는 성능향상을 위해 병렬처리기술이 널리 사용되고 있다.

※ 병렬처리

여러 개의 프로세서들이 여러 개의 프로그램 또는 1개의 프로그램을 분할하여 각 프로세서가 분담해 동시에 처리하는 방식이다.

※ 파이프라인

하나의 프로세서를 서로 다른 기능을 가진 여러 개의 서브 프로세서로 나누어 각 서브프로세서가 동시에 서로 다른 데이터를 취급하도록 하는 기법

2) 병령컴퓨터 특징

걍 좋음

3) 병령컴퓨터 분류 - SISD, SIMD, MISD, MIMD 등

구조적 특징에따라 분류하면

i) 명령어 스트림(Instruction Stream)

ii) 데이터 스트림(Data Stream)

4) 상호연결망