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멀티프로세서 시스템 (Multiprocessor System)

Jan 25, 2026

핵심 개념

섹션 제목: “핵심 개념”

멀티프로세서 시스템은 두 개 이상의 프로세서를 가지며, 컴퓨터 버스와 때로는 클럭, 메모리, 주변 장치를 공유하는 시스템이다.

현대 컴퓨터는 모바일 장치부터 서버까지 멀티프로세서 시스템이 컴퓨팅 환경을 지배한다.

주요 장점

섹션 제목: “주요 장점”

처리량(throughput) 증가 - 프로세서 수를 늘려 더 적은 시간에 더 많은 작업을 수행할 수 있다.

단, N개 프로세서의 속도 향상 비율은 N보다 작다:

  • 여러 프로세서가 협력할 때 오버헤드 발생
  • 공유 자원 경합(contention) 발생

대칭 멀티프로세싱 (SMP)

섹션 제목: “대칭 멀티프로세싱 (SMP)”

가장 일반적인 멀티프로세서 시스템 구조:

특징설명
대등한 CPU모든 CPU가 운영체제 기능과 사용자 프로세스 수행
개별 레지스터각 CPU가 자체 레지스터와 로컬 캐시 보유
공유 메모리모든 프로세서가 시스템 버스를 통해 물리적 메모리 공유

멀티코어 (Multicore)

섹션 제목: “멀티코어 (Multicore)”

단일 칩에 여러 컴퓨팅 코어가 상주하는 구조.

멀티코어가 여러 단일 코어 칩보다 효율적인 이유:

  • 통신 속도: 칩 내 통신이 칩 간 통신보다 빠름
  • 전력 소비: 전력 소비가 적음 (모바일 장치에 중요)

듀얼 코어 설계에서 각 코어는 자체 L1 캐시를 가지고, L2 캐시는 두 코어가 공유한다.

NUMA (Non-Uniform Memory Access)

섹션 제목: “NUMA (Non-Uniform Memory Access)”

각 CPU(또는 CPU 그룹)에 자체 로컬 메모리를 제공하는 구조:

장점단점
로컬 메모리 접근이 빠름원격 메모리 접근 시 지연 증가
시스템 인터커넥트 경합 없음
프로세서 확장에 효과적

용어 정의

섹션 제목: “용어 정의”
용어설명
CPU명령어를 실행하는 하드웨어
Processor하나 이상의 CPU를 포함하는 물리적 칩
CoreCPU의 기본 연산 단위
Multicore동일 CPU에 여러 컴퓨팅 코어 포함
Multiprocessor여러 프로세서 포함

출처

섹션 제목: “출처”
  • Operating System Concepts, 10th Edition, Chapter 1, p.15-19

관련 개념

섹션 제목: “관련 개념”