이론

Flynn의 분류

월러비 2024. 5. 1. 22:03

Flynn의 분류란?

  • 플린이 정의한 네 가지 분류는 아키텍처에서 사용 가능한 ‘동시 명령어 수’ 또는 데이터 스트림(자료의 수)에 기초한다.
  • 상황에 따라 SISD, SIMD, MISD, MIMD가 있다.

SISD

SISD

  • SISD란 ‘단일명령 - 단일자료’로 전산에서 한 프로세서가 한번에 하나의 명령어를 처리할 때 하나의 메모리에 저장되어 있는 한 데이터를 이용하여 처리하는 것을 일컫는 용어이다.
  • SISD는 각 데이터를 처리하기 위해서 매번 명령어를 읽어야 하기 때문에 효율이 떨어진다.
    • ‘파이프 라이닝’과 같이 동시 처리를 함으로써 성능을 향상시키는 것이 일반적이다.

SIMD

SIMD

  • SIMD란 ‘단일명령 - 복수자료’로 하나의 명령어로 여러 개의 값을 동시에 계산하는 방식이다.
  • 벡터 프로세서에서 많이 사용되는 방식으로, ’비디오 게임 콘솔’이나 ’그래픽 카드’와 같은 멀티미디어 분야에 자주 사용된다.

MISD

MISD

  • MISD는 ‘복수명령 - 단일자료’로 전산에서 각기 다른 명령어를 처리하는 처리부 여러개가 동일한 데이터를 처리하는 병렬 컴퓨팅 아키텍처를 일컫는 용어이다.
    • 파이프라인 아키텍처는 이 부류에 속한다고 할 수 있다.
  • 처리 오류를 발견하고 막기위해서 동일한 명령어를 중복해서 실행하는 무정지 컴퓨터도 이 부류에 속한다.
  • 일반적으로 MIMD나 SIMD가 더 많이 사용된다.

MIMD

MIMD

  • MIMD는 ‘복수명령 - 복수자료’로 전산에서 병렬화의 한 기법이다.
  • MIMD를 사용하는 기계는 비동기적이면서 독립적으로 동작하는 여러개의 프로세서가 있기 때문에 언제든지 각각의 다른 프로세서들은 각기 다른 데이터를 이용하는 각기 다른 여러 명령어들이 실행할 수 있다.
  • MIMD기계는 공유 메모리이거나 분산 메모리이며 이러한 분류는 MIMD가 어떻게 메모리를 이용하느냐에 따라 나뉜다.
    • 공유 메모리 : 버스기반, 확장 또는 계층적인 형태일 수 있다.
    • 분산 메모리 : 하이퍼큐브나 메시 상호연결 기법을 사용한다.
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