본문 바로가기

학교/컴퓨터 구조

2. 컴퓨터의 성능 (1/3) 암달의 법칙

cpu 실행 시간

프로그램을 수행하는데 순수하게 사용된 시간 ( I/O 작업 제외 )

성능이 높다는 말이 CPU 실행 시간이 짧다는 의미이다.

 

 

Ex) M1과 M2가 있을 때

M1에 대한 M2의 성능 비율은

 

암달의 법칙

병렬화를 적용한 성능 향상은, 시스템의 순차적 시간에 의해 제한되는 것

즉, 아무리 병렬화를 해줘도, 한계가 있다.

 

M1을 일부 개선한 M2가 있을 때, M2의 실행 시간은

여기서 M은 약분이 되므로,

암달의 법칙

이 된다.

여기서 N은 성능 향상 크기

F는 영향을 받는 부분이다.

 

만약 N에 무한정으로 투자를 해 성능을 극대화 한다 해도.

lim n -> 무한대

고정된 순차적 시간 이상으론 최적화 할 수 없다.

 

Ex) 부동 소수점 연산의 수행 시간이 50%를 차지하는 프로그램이 있을 때,

2배 빠르게 수행할려면 수행 시간이 얼마나 향상되는지?

 

약 1.33 배 빨라진다.

만약 n을 극대화 시킨다면 S는 2이고,

이는 하드웨어에 아무리 투자해도 전체 성능을 2배나 향상시킬 수 없단 뜻이 된다.

 

 

출처 : 컴퓨터 아키텍처 컴퓨터 구조 및 동작 원리 (한빛 아카데미)