AMDÀÇ µà¾ó ½Ã½ºÅÛ ¾ÆÅ°ÅØÃÄ
- 2) MOESI Cache ÀÏÄ¡¼º
ij½Ã
ÀÏÄ¡¼º°ú ±âÁ¸ÀÇ ¹®Á¦Á¡
2°³ ÀÌ»óÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡
SMP·Î µ¿ÀÛÇÑ´Ù¸é, À̵éÀÌ »ç¿ëÇÏ´Â µ¥ÀÌÅÍ ¿ª½Ã ¾î´ÀÁ¤µµ´Â °øÀ¯µÇ¾î
ÀÖ´Ù. ÀÌ´Â °ð ij½Ã¿¡¼µµ µ¥ÀÌÅÍÀÇ °øÀ¯°¡ ÀϾ°í ÀÖÀ½À» ¸»ÇÏ°í
ÀÖ´Ù. ¿¹ÀüÀÇ ÆæƼ¾ö ÇÁ·Î¼¼¼ ¶§ÀÇ SMP¸¦ °í·ÁÇغ¸¸é, ´ç½Ã, L2 ij½Ã¶ó´Â
°ÍÀº Ĩ¼ÂÀÌ Á÷Á¢ ÄÁÆ®·ÑÇÏ´Â °ÍÀ̾ú°í, ±×·¡¼ 2°³ÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ ÇϳªÀÇ
ij½Ã¸¦ °øÀ¯ÇÏ°í ÀÖ¾ú´Ù. ¿©±â¼´Â ij½ÃÀÇ ÀÏÄ¡¼º¿¡ ´ëÇÑ ¹®Á¦°¡ ¹ß»ýÇÒ
ÀÌÀ¯°¡ ¾ø¾ú´Ù.
P5
°è¿ ÇÁ·Î¼¼¼µéÀÇ Ä³½Ã±¸Á¶. 2°³ÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ ij½Ã¸¦ °øÀ¯ÇÏ°í ÀÖ´Ù.
ÇÏÁö¸¸ ÆæƼ¾ö ÇÁ·Î¸¦
À§½ÃÇÑ 6¼¼´ë ÇÁ·Î¼¼¼·Î ³Ñ¾î¿À¸é¼, À̵é ÇÁ·Î¼¼¼´Â º¸´Ù ³ôÀº L2
ij½ÃÀÇ ¼º´ÉÀ» À§Çؼ L2 ij½Ã¸¦ ¸ÞÀκ¸µå À§°¡ ¾Æ´Ï¶ó CPUÀÇ Ä«Æ®¸®Áö³ª
ÆÐŰ¡ ³»¿¡ ÁýÀûÇϱ⠽ÃÀÛÇÏ¿´°í, ÇöÀç¿¡ À̸£·¯¼´Â ¾Æ¿¹ ¿Â´ÙÀÌ(on-die)·Î
Á¦ÀÛÇÏ´Â °ÍÀ» º¼ ¼ö ÀÖ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ º¯È¿¡ µû¶ó¼ °¢ ÇÁ·Î¼¼¼´Â °¢°¢
º°µµÀÇ Ä³½Ã¸¦ °¡Áö°Ô µÇ¾ú´Ù.
ÃÖ±ÙÀÇ
on-die ij½Ã ÇÁ·Î¼¼¼µéÀÇ °æ¿ì ÇÁ·Î¼¼¼¸¶´Ù °³º°ÀûÀÎ L2 ij½Ã¸¦ °¡Áø´Ù.
ÇÁ·Î¼¼¼¸¶´Ù °³º°ÀûÀÎ
ij½Ã¸¦ °¡Áö¸é¼ ÇÁ·Î¼¼¼ÀÇ ¼Óµµ´Â ºñ¾àÀûÀ¸·Î Çâ»óµÇ¾ú´Ù. ¿ì¼± ÇÁ·Î¼¼¼°¡
ij½Ã¿Í µ¥ÀÌÅ͸¦ Àü¼ÛÇϸé¼, ±âÁ¸¿¡´Â CPU ÀÚüÀÇ Àü¼Û´ë¿ªÆøÀ» Á¡À¯ÇÏ¿´À¸³ª
ij½Ã¿Í º°µµÀÇ ¹ö½º¸¦ ÅëÇؼ µ¥ÀÌÅÍ Àü¼ÛÀ» ÇÏ°Ô µÇ¾î º¸´Ù È¿À²ÀûÀÎ
ij½ÌÀÌ °¡´ÉÇØÁ³´Ù.(À̸¦ DIB-Dual Independant Bus-¶ó°í ÇÑ´Ù.) ¶ÇÇÑ
ij½ÃÀÇ À§Ä¡°¡ ¸ÞÀκ¸µå¿¡¼ ÇÁ·Î¼¼¼ ÂÊÀ¸·Î ³Ñ¾î¿À¸é¼ ij½Ã ÀÚüÀÇ
¼Óµµ ¿ª½Ã ´ëÆø Áõ°¡ÇÏ¿´±â ¶§¹®¿¡ ½ÇÁúÀûÀ¸·Î ´ë´ÜÈ÷ Å« ¼º´ÉÇâ»óÀ»
ÀÌ·ê ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. ±×·¯³ª, ÀÌ°ÍÀÌ µà¾ó ÇÁ·Î¼¼¼·Î µÉ °æ¿ì ¹®Á¦°¡ ¹ß»ýÇÑ´Ù.
°¢°¢ÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ º°µµÀÇ Ä³½Ã¸¦ °¡Áö°í Àֱ⠶§¹®¿¡ Ĩ¼Â¿¡¼´Â À̵é
ij½Ã¸¦ ¸ðµÎ ÄÁÆ®·ÑÇؾ߸¸ ÇÑ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î¼ ÇϳªÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ ¾î¶²
µ¥ÀÌÅ͸¦ ¹èŸÀûÀ¸·Î »ç¿ëÇϱ⠽ÃÀÛÇß´Ù¸é ±× µ¥ÀÌÅ͸¦ ´Ù¸¥ÂÊ ÇÁ·Î¼¼¼ÀÇ
ij½Ã¿¡¼´Â Á¦°ÅÇØ ÁÖ¾î¾ß ÇÏ´Â µîÀÇ ÀÛ¾÷ÀÌ ÇÊ¿äÇØÁö´Â °ÍÀÌ´Ù. ¶ÇÇÑ
µÎ°³ÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼¿¡ Àִ ij½Ã »ó¿¡¼ µ¥ÀÌÅÍÀÇ °øÀ¯ ¹× µ¥ÀÌÅÍ À̵¿
µîÀÇ ÀÛ¾÷µéÀÌ ÇÊ¿äÇÏ´Ù. Áï, ±âº»ÀûÀ¸·Î ¸ðµç ij½Ã´Â °°Àº µ¥ÀÌÅ͸¦
°¡Áö¸ç, ÀÌ °úÁ¤¿¡¼ ÇÑ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ ij½ÃÀÇ µ¥ÀÌÅ͸¦ »ç¿ëÇß´Ù¸é, ´Ù¸¥
ij½Ãµé¿¡´Â ÀÌ µ¥ÀÌÅÍÀÇ Áߺ¹»ç¿ëÀ» ¾ø¾Ö±â À§ÇØ µ¿ÀÏ µ¥ÀÌÅÍÀÇ »èÁ¦ÀÛ¾÷ÀÌ
ÀϾ¸ç, ¸¶Âù°¡Áö ¸Æ¶ôÀ¸·Î ÇϳªÀÇ Ä³½Ã¿¡ ¾î¶°ÇÑ µ¥ÀÌÅÍ°¡ »ý¼ºµÇ¸é
ÀÌ µ¥ÀÌÅ͸¦ ´Ù¸¥ ÇÁ·Î¼¼¼µé¿¡¼µµ »ç¿ëÇϱâ À§Çؼ °°Àº µ¥ÀÌÅÍ°¡
º¹Á¦µÈ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ÀÛ¾÷µé¿¡ ÀÇÇØ °¢°¢ÀÇ Ä³½ÃÀÇ ³»¿ëÀº À¯»ç¼ºÀ» °¡Áö¸ç,
À̸¦ Cache Coherency, ij½Ã ÀÏÄ¡¼ºÀ̶ó°í ºÎ¸¥´Ù.
±âÁ¸ÀÇ AGTL+ ¹ö½º»ó¿¡¼´Â
ij½Ã ÀÏÄ¡¼ºÀ» ±¸ÇöÇϱâ À§Çؼ ¸Þ¸ð¸® ¹ö½º¸¦ ¼ÒºñÇÏ´Â °úÁ¤ÀÌ ÇÊ¿äÇß´Ù.
ÇϳªÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ µ¥ÀÌÅ͸¦ ¸Þ¸ð¸®·Î ÀúÀåÇϸé, À̸¦ ´Ù¸¥ ÇÁ·Î¼¼¼¿¡¼
¸Þ¸ð¸®·ÎºÎÅÍ ²ø¾î¿À´Â °úÁ¤À» °ÅÃÆÀ¸¸ç, ÀÌ°ÍÀº ¸Þ¸ð¸® ´ë¿ªÆøÀÇ »ó´çºÎºÐÀ»
¼ÒºñÇÏ´Â °úÁ¤À̾ú´Ù. SMP·Î µ¿ÀÛÇÏ´Â ½Ã½ºÅÛÀÌ ¸î¸î ¾îÇø®ÄÉÀ̼ǿ¡¼
½Ì±Û ÇÁ·Î¼¼¼º¸´Ù óÁö´Â ¼º´É¸¸À» °¡Áö´Â °ÍÀº ¹Ù·Î ÀÌ·¯ÇÑ ¹®Á¦¿¡
±âÀÎÇÏ°í ÀÖ´Ù. À̸¦ ÇØ°áÇϱâ À§ÇØ °í·ÁµÈ °ÍÀÌ ¹Ù·Î MOESI ij½Ã ÀÏÄ¡¼ºÀÌ´Ù.
MOESI
Cache Coherency
MOESI¿¡¼ °¢°¢ÀÇ ±ÛÀÚ´Â
ij½Ã ³»ÀÇ µ¥ÀÌÅÍ°¡ °¡Áú ¼ö ÀÖ´Â ´Ù¼¸°³ÀÇ »óŸ¦ °¢°¢ »ó¡ÇÏ°í ÀÖ´Ù.
MÀº exclusive Modified¸¦, O´Â shared modified(Owner)¸¦, E´Â Exclusive
unmodified¸¦, S´Â Shared unmodified¸¦, I´Â Invalid¸¦ »ó¡ÇÑ´Ù. À̵é
»óÅÂÀÇ ±¸Á¶Àû ´ÙÀ̾î±×·¥À» º¸¸é ¾Æ·¡¿Í °°´Ù.
¿ì¼±, °¢°¢ÀÇ »óÅ°¡
¾î¶°ÇÑ Àǹ̸¦ °¡Áö°í ÀÖ´ÂÁö¸¦ »ìÆ캸ÀÚ.
¹èŸÀû ¿µ¿ª ³»¿¡ ÀÖ´Â
°ÍÀº ÇϳªÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ µ¶Á¡ÇÏ°í ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅÍÀ̸ç, ¼ÒÀ¯±Ç ¿µ¿ª ³»¿¡
ÀÖ´Â °ÍÀº ÇÁ·Î¼¼¼°¡ µ¥ÀÌÅ͸¦ °¡Áö°í, ±× µ¥ÀÌÅÍ°¡ ÇØ´ç ÇÁ·Î¼¼½º¸¦
°ÅÃļ º¯ÇüµÇ¾î ÀÖ´Â °ÍÀ» ¸»ÇÑ´Ù.
±×·¡¼ E¿Í SÀÇ »óÅ¿¡
ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅÍ´Â ¸ðµÎ '¸Þ¸ð¸®ÀÇ ¿¬Àå¼±' »ó¿¡ Á¸ÀçÇÑ´Ù. ¸Þ¸ð¸®¿¡¼ Àоî¿Â
³»¿ë Áß ÀϺΰ¡ ij½Ã¿¡ ³²¾ÆÀÖ´Â °ÍÀ̸ç, ÇÁ·Î¼¼¼°¡ ¶È°°Àº µ¥ÀÌÅ͸¦
´Ù½Ã È£ÃâÇßÀ» °æ¿ì ÀÌµé ¿µ¿ª¿¡ ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅÍ°¡ »ç¿ëµÈ´Ù. ´Ù¸¸, SÀÇ
°æ¿ì´Â µÎ°³ÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ °øÀ¯ÇÏ°í ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅÍÀ̸ç, ¾î´À ÇÑ ÇÁ·Î¼¼¼°¡
µ¥ÀÌÅÍÀÇ µ¶Á¡±ÇÀ» °¡ÁöÁö ¾ÊÁö¸¸, EÀÇ °æ¿ì´Â ÇϳªÀÇ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ µ¶Á¡±ÇÀ»
°¡Áö°í ÀÖÀ¸¸ç, ´Ù¸¥ ÇÁ·Î¼¼¼¿¡ÀÇ Ä³½Ã¿¡´Â °°Àº µ¥ÀÌÅÍ°¡ Á¸ÀçÇÏÁö
¾Ê´Â´Ù. M°ú OÀÇ »óÅ´ µ¥ÀÌÅÍ°¡ ÇÁ·Î¼¼½Ì °úÁ¤À» °ÅÃļ º¯ÇüµÈ »óÅÂÀÌ´Ù.
ÇÁ·Î¼¼½ÌÀÇ °á°ú¹°À̶ó°í »ý°¢ÇÏ¸é µÈ´Ù. ÀÌµé µ¥ÀÌÅÍ Áß MÀº ¹èŸÀû
¿µ¿ª ¾È¿¡ µé¾îÀֱ⠶§¹®¿¡ ´Ù¸¥ ÇÁ·Î¼¼¼°¡ À̸¦ °¡ÁöÁö ¸øÇϸç, OÀÇ
»óÅ¿¡ ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅÍ´Â ´Ù¸¥ ÇÁ·Î¼¼¼¿Í °øÀ¯µÈ´Ù. I´Â À߸øµÈ µ¥ÀÌÅÍ·Î
ºÐ·ùµÈ °ÍµéÀÌ´Ù.
±âÁ¸ÀÇ
ij½Ã ±¸Á¶´Â µ¥ÀÌÅÍ °øÀ¯¸¦ À§ÇØ ¸Þ¸ð¸® ´ë¿ªÆøÀ» ³¶ºñÇß´Ù.
MOESI ij½Ã ÀÏÄ¡¼ºÀ̶ó´Â
¾ÆÅ°ÅØÃÄ°¡ °¡Á®¿À´Â °¡Àå Å« À̵æÀº ij½Ã°£ÀÇ µ¥ÀÌÅÍ °øÀ¯½Ã¿¡ ¸Þ¸ð¸®
´ë¿ªÆøÀ» ¼Ò¸ðÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. ±âÁ¸ÀÇ ±¸Á¶¿¡¼´Â ÇϳªÀÇ Ä³½Ã¿¡
ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅ͸¦ ´Ù¸¥ ij½Ã¿Í °øÀ¯Çϱâ À§Çؼ, ¿ì¼± ij½Ã¿¡ ÀÖ´Â ³»¿ëÀ»
¸Þ¸ð¸®¿¡ ¾²°í, ÀÌ°ÍÀ» ´Ù¸¥ ij½Ã°¡ Àоî¿À´Â ¹æ¹ýÀ» ÃëÇß´Ù. ÀÌ °úÁ¤¿¡¼
¸Þ¸ð¸® ´ë¿ªÆøÀÇ ¾µµ¥¾ø´Â ³¶ºñ°¡ ÀϾ¸ç, ÀÌ°ÍÀº SMPÀÇ È¿À²¼º ÀúÇÏ¿¡
»ó´çÈ÷ Å« ºÎºÐÀ» Â÷ÁöÇÏ¿´´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ¸Þ¸ð¸® ´ë¿ªÆøÀÇ ³¶ºñ¸¦ ¾ø¾Ö±â
À§Çؼ °í¾ÈµÈ °ÍÀÌ ¹Ù·Î MOESI ¾ÆÅ°ÅØÃÄÀÌ´Ù.
MOESI
ij½Ã ÀÏÄ¡¼º ¾ÆÅ°ÅØÃĸ¦ ÀÌ¿ëÇÑ µ¥ÀÌÅÍ °øÀ¯ ½ÃÄö½º
±×·¯¸é, MOESI ij½Ã ÀÏÄ¡¼º
¾ÆÅ°ÅØÃĸ¦ Àû¿ëÇßÀ» °æ¿ì µ¥ÀÌÅÍÀÇ Àü¼ÛÀÌ ¾î¶»°Ô ÀϾ´Â°¡¸¦ »ìÆ캸ÀÚ.
ij½Ã 1¿¡´Â 󸮰¡ ³¡³
ÈÄÀÇ °á°ú°¡ ³²¾ÆÀÖÀ¸¸ç, ÀÌ µ¥ÀÌÅÍÀÇ »óÅ´ ModifiedÀÌ´Ù. ¿©±â¼,
µÎ°³ÀÇ Ä³½Ã°¡ µ¥ÀÌÅ͸¦ °øÀ¯Çϱâ À§Çؼ ij½Ã 1Àº Ĩ¼Â¿¡ µ¥ÀÌÅÍÀÇ
ÀúÀå ¿äûÀ», ±×¸®°í ij½Ã2´Â µ¥ÀÌÅÍÀÇ È£Ãâ ¿äûÀ» ÇÑ´Ù.
µ¥ÀÌÅÍ°¡ Ĩ¼ÂÀ¸·Î ³Ñ¾î¿Â
ÈÄ Ä¨¼ÂÀº µ¥ÀÌÅ͸¦ ¼ö¿ëÇß´Ù´Â ½Ã±×³ÎÀ» ij½Ã·Î º¸³»°í, ÀÌ ¶§ ij½Ã¿¡
³²¾ÆÀÖ´ø µ¥ÀÌÅÍÀÇ »óÅ´ ¹èŸÀû »óÅ¿¡¼ °øÀ¯ »óÅ·ΠÀüȯµÇ¾î O(Owner)·Î
¹Ù²ï´Ù.
Owner »óÅ·ΠÀüȯµÇ¸é¼
ij½Ã 1°úÀÇ µ¥ÀÌÅÍ Àü´ÞÀº Á¾·áµÇ¸ç, Ĩ¼Â¿¡ ÀÖ´Â µ¥ÀÌÅÍ°¡ ij½Ã 2·Î
Àü´ÞµÈ´Ù. ¿©±â¼ ij½Ã2°¡ °¡Áö°Ô µÇ´Â µ¥ÀÌÅʹ Ĩ¼Â¿¡¼ ³Ñ°Ü¹ÞÀº,
°øÀ¯µÈ »óÅÂÀÇ µ¥ÀÌÅÍÀ̱⠶§¹®¿¡ Shared »óÅ·Π³²¾ÆÀִ´Ù.
±×¸®°í ÀÌ·¯ÇÑ °úÁ¤¸¸À¸·Î
ij½Ã°£ÀÇ µ¥ÀÌÅÍ °øÀ¯°úÁ¤Àº Á¾·áµÈ´Ù. ÀÌ °úÁ¤¿¡¼ º¸´Ù½ÃÇÇ, Àüü
½ÃÄö½º¿¡¼ ¸Þ¸ð¸® ¹ö½º´Â ÀüÇô »ç¿ëÇÏÁö ¾Ê¾Ò´Ù´Â °ÍÀÌ ¹Ù·Î MOESI°¡
°¡Áö´Â °¡Àå Áß¿äÇÑ ÀÕÁ¡ÀÌ´Ù. ¸Þ¸ð¸® ´ë¿ªÆøÀÇ »ó´çºÎºÐÀ» Àá½ÄÇÏ´Â
ij½Ã ÀÏÄ¡¼º ¹®Á¦¸¦ ÇØ°áÇÏ¿´±â ¶§¹®¿¡ ±âÁ¸ÀÇ SMP ¾ÆÅ°ÅØÃÄ¿¡ ºñÇؼ
½ÇÈ¿Àû ¸Þ¸ð¸® ´ë¿ªÆøÀº ¿ùµîÈ÷ ³ô°Ô À¯ÁöµÈ´Ù´Â ÀåÁ¡À» °¡Áø´Ù.
|