멀티 프로세싱

다중 처리시스템(Multi Processing)

다중 처리(멀티 프로세싱)는 소프트웨어적 개념이고, 멀티 프로세서는 하드웨어적 개념이다.
다중 처리와 멀티 프로세서를 구분해야한다.

• 다중 처리(멀티 프로세싱): 하나 이상의 프로세스를 동시에 실행하는 기능
• 멀티 프로세서: 하나의 보드에 여러개의 CPU 칩이 존재하는 것
  • ex) 듀얼 코어, 쿼드 코어, 헥사 코어, 옥타 코어, 데카 코어

 

멀티 프로세서 (Multiprocessor)

• 시스템 내에서 다수의 프로세서 사용
• I/O 프로세서(=채널), 디스크 컨트롤러 등 포함

비교:

• 멀티 프로세서(Multiprocessor): 여러 프로세서가 하나의 컴퓨팅 작업을 수행하기 위해 협력하는 시스템
• 병렬 프로세서(Parallel Processor): 여러 계산 작업을 동시에 처리하는 시스템
• 멀티 코어/매니 코어(Multi-core or Many-core): 단일 컴퓨팅 구성 요소에 여러 개의 독립적인 실제 중앙 처리 장치(코어)가 있는 시스템

다중처리:

• 소프트웨어적 개념
• 시분할 시스템(Time sharing systems)으로 발전

 

멀티 프로그래밍의 문제점과 멀티 프로세싱의 해결책

• 멀티 프로그래밍의 문제점:
  • 프로그램이 I/O 작업을 요청할 때 CPU가 유휴 상태(idle)가 되는 경우가 발생.
    • 이는 CPU 자원이 낭비되는 주요 원인.
• 해결책:
  • 멀티 프로세싱은 여러 CPU를 사용하여 한 프로세스가 I/O를 대기하는 동안 다른 프로세스가 CPU에서 실행되어 CPU 유휴 시간을 최소화.
    • 이로 인해 시스템 자원의 유휴 시간 감소와 자원 활용도가 향상되며, 전체적인 시스템 성능이 개선.

 

멀티프로세싱의 문제점:

• 프로그램1이 무한 루프를 실행하여 CPU를 독점하게 되면, 다른 프로그램들은 CPU를 사용할 기회를 잃게 된다.