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- 저자 : 김선의(Sun-Euy Kim) (검색결과 3 건)
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공유메모리 다중프로세서 시스템에서 통신 오버헤드의 최소화
김선의(Sun-Euy Kim),김종현(Jong-Hyun Kim),한탁돈(Tack-Don Han) 한국정보과학회 1992 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.19 No.2
다중 프로세서 시스템의 성능은 여러 요인들의 상호 작용에 의해서 결정되므로 그 분석이 매우 복잡하다. 특히, 공유메모리 다중프로세서 시스템에서는 자원의 공유와 프로세서간 동기화로 발생하는 통신 오버헤드가 성능에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 다중버스 구조를 가진 멀티프로세서 시스템을 대상으로 하여, 병렬 알고리즘의 수행에서 필요한 프로세서간 동기화와 데이타 교환 방식을 다양하게 변화시키면서 버스의 수와 데이타의 지역성에 따른 동기화 및 통신 오버헤드를 최소화시킬 수 있는 방법을 연구하였다.
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시뮬레이션을 이용한 다중버스 다중프로세서 시스템의 성능분석
김선의(Sun Euy Kim),김종현(Jong Hyun Kim),한탁돈(Tack Don Han) 한국정보과학회 1993 정보과학회논문지 Vol.20 No.7
단일 공유버스 다중프로세서 시스템은 버스 경합으로 인하여 시스템 성능에 한계가 있게 된다. 본 연구에서는 다중버스 다중프로세서 시스템의 시뮬레이터를 개발하여, 주요 시스템 요소들(프로세서, 메모리 모듈 및 버스)의 수가 서로 다른 여러 시스템 형태에 대한 성능과 특성을 분석하였다. 분석 결과에 따르면, 캐쉬가 없는 경우에는 버스의 수가 증가함에 따라 메모리 엑세스 시간이 감소한다. 그러나 버스의 수가 (N/2)+1개 이상 늘어나도 메모리 충돌 현상때문에 엑세스 시간에는 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 캐쉬가 있는 경우에는 단위 시간 당 발생되는 메모리 요구의 수가 버스의 수보다 적을 때 메모리 충돌에 의한 지연 시간만 추가되어 메모리 엑세스가 완료되지만, 버스의 수보다 커지면 메모리 충동 외에 버스 충돌도 발생하여 큐에서 대기하는 시간이 더욱 길어지므로 메모리 엑세스 시간이 급증하게 된다. 또한 버스의 수가 일정할 때 메모리 모듈의 수가 증가함에 따라 메모리 충돌이 다소 감소하므로 메모리 엑세스 시간의 상승율이 완화되지만, 버스의 수보다 모듈의 수가 많을 때는 메모리 모듈의 수가 증가하여도 성능은 더 이상 향상되지 않음을 알 수 있었다. 특정 메모리 모듈에 대한 엑세스가 집중되는 hot spot이 존재하는 시스템에서는 최대 엑세스 시간, 즉, hot spot 모듈에 대한 엑세스 시간은 그 모듈에 대한 충돌때문에 매우 길어지며 버스 이용율은 감소한다. 그러나 버스의 수가 증가함에 따라 다른 모듈들에 대한 엑세스 시간이 짧아지기 때문에 평균 엑세스 시간은 증가하지 않음을 알 수 있었다. Performance of a single-bus multiprocessor system is limited due to bus contention. In this study, we developed a software simulator of a multiple-bus multiprocessor system, and analyzed performance and characteristics of the system with various configurations. According to the results, in the case of the system without cache, memory access time decreases as the number of buses increases. But, when the number of buses is more than (N/2)+1, it does not affect on system performance because of memory conflict. In the case of system with cache. if the number of memory requests per unit time is less than the number of buses, then only the delay time caused by memory conflict is added to the total memory access time. But, if the request rate is higher than the number of buses, then both bus contention and memory conflict occur, and memory access time increases rapidly because the waiting time in the memory queue becomes longer. When the number of buses is fixed, memory conflict is reduced as the number of memory modules increases. It causes the increasing rate of an access time to be decreased. And, when the number of buses is more than that of memory modules, performance does not become higher even though the number of memory modules increases. For the system that hot spots exist, maximum access time (i. e., an access time to a hot spot) increases rapidly as memory request rate increases when the number of buses is fixed. But, as the number of buses increases, the average access time does not increase because access time to other memory modules become shorter.
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