0. 도입

서비스를 운영하면서 java 버전을 업그레이드 해달라는 개발팀의 요청이 있었습니다. 특정 버전의 java를 찾으면서 당황했는데 그 이유는...?

위와 같이 여러개의 Architecture가 있었고, 현재 운영중인 서버 Architecture에 맞춰 java 버전 업그레이드는 진행했지만 정확히 CPU Architecture가 무엇인지 모르는 나 자신을 발견하여... 자세히 알아보기로 했습니다...ㅎ
(AMD에 주식 투자하는건 안비밀)

1. CPU Architecture란?

중앙처리장치(CPU)의 설계 방식과 명령어 집합(Instruction Set Architecture, ISA)을 정의하는 구조를 의미합니다.

• ISA(Instruction Set Architecture)?
  CPU가 이해하고 실행할 수 있는 명령어의 집합 (예: x86, ARM)

그런데! 같은 ISA라도 각 벤더사에 따라 성능이 달라지게 됩니다.
ex) Intel x86 vs AMD x86

그 이유는 각 벤더사마다 Microarchitecture (미세 아키텍처) 가 다르기 때문에 성능에도 차이가 발생하는 것입니다.

• Microarchitecture?
  ISA를 구현하는 방식 (예: Intel Core, AMD Zen)

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2. CPU Architecture의 종류

그러면 현재 사용되는 Architecture의 종류들은 대표적으로 어떤 것이 있을까요?

• CISC(Complex Instruction Set Computing)
  복잡한 명령어를 사용하여 한 번의 명령어로 여러 작업을 수행
  (예: x86, x86-64{amd64}, x64)

• RISC (Reduced Instruction Set Computing)
  단순하고 짧은 명령어를 사용하여 실행 속도를 높임
  (예: ARM, RISC-V)

아래 표는 각 Architecture 별 자주 사용되는 종류를 정리한 표입니다.

비교 항목	x86 (CISC)	ARM (RISC)	RISC-V (RISC)
설계 철학	복잡한 명령어 사용	단순한 명령어 사용	오픈소스 RISC 구조
전력 효율	낮음 (고전력)	높음 (저전력)	매우 높음
성능	고성능	중간~고성능	확장 가능
가격	높음	낮음	낮음
사용 환경	데스크톱, 서버, 게이밍 PC	스마트폰, 태블릿, IoT	임베디드, 서버, AI
대표 CPU	Intel Core, AMD Ryzen	Apple M3, Qualcomm Snapdragon	SiFive, StarFive

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3. CPU Architecture별 사용 사례

데스크톱 & 게이밍 PC

• 사용 아키텍처: x86-64 (CISC)
• 사용 CPU: Intel Core, AMD Ryzen
• 특징: 강력한 연산 능력, 고성능 그래픽 지원.

스마트폰 & 태블릿

• 사용 아키텍처: ARM (RISC)
• 사용 CPU: Apple M3, Snapdragon, MediaTek, Exynos
• 특징: 저전력 & 배터리 효율 최적화.

서버 & 데이터 센터

• 사용 아키텍처: x86-64 (CISC), ARM (RISC)
• 사용 CPU: Intel Xeon, AMD EPYC, AWS Graviton
• 특징: 고성능 병렬 처리, 클라우드 컴퓨팅 지원.

인공지능 & 머신러닝

• 사용 아키텍처: ARM (RISC), RISC-V
• 사용 CPU: NVIDIA Grace, Google TPU, Apple Neural Engine
• 특징: AI 연산 가속, 저전력 최적화.

임베디드 시스템 & IoT

• 사용 아키텍처: ARM (RISC), RISC-V
• 사용 CPU: Raspberry Pi, ESP32, STM32
• 특징: 소형 & 저전력 최적화.

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여담으로 여러분이 사용하고 있는 CPU의 Architecure를 확인해보며 개념을 이해하면 더 좋을 것 같습니다.

• 노트북 Architecture 확인 방법
  시스템 → 정보 → 장치사양
  
  
  노트북은 x64 Architecture를 사용하고 있네요!!

• 서버(Linux) Architecture 확인방법

  uname -m

  
  서버는 x86_64를 사용하고 있었습니다! : )