현대 컴퓨터의 발전
- 튜링 머신
- 기계적 방법으로는 모든 수학문제를 해결할 수 없다는 것을 가상 기계로 증명함
- 폰 노이만 아키텍쳐(IAS 컴퓨터)
- 폰 노이만 이전 컴퓨터는 모두 Hardwired Program Computer
즉, 프로그래밍이 하드웨어적으로 진행되었음
- 폰 노이만 컴퓨터는 프로그램을 저장하고 변경할 수 있는 방향을 제시하였음
현대 컴퓨터 주요 부품
- 트랜지스터
- 진공관을 대체한 전자 부품
- 제 2세대 컴퓨터들의 핵심 부품
- 집적 회로(Integrated Circuit)
- 수만 개 이상의 트랜지스터를 하나의 반도체 칩에 집적시킨 전자 부품
- 제 3세대 컴퓨터들의 핵심 부품
컴퓨터의 성능
- 컴퓨터 속도의 2가지 접근
- 응답시간 (Response Time)
- 처리율 (Throughput)
- 응답시간은 다양한 요소(입출력 시간, OS 수행시간 등)들에 영향을 받음
- 따라서 성능은 CPU 실행시간으로 정의함.
암달의 법칙
암달의 법칙은 언제 사용하는가?
- 전체 시스템 중 일부분을 개선하는 경우,
전체 시스템에서 얻을 수 있는 최대 성능 향상을 구할 때 사용한다.
- 위의 특징 때문에 시스템 성능 향상의 한계를 표현할 때 사용
암달의 법칙 수식
- s는 성능 향상 비율을 의미한다.
- f는 개선될 시스템의 일부분을 의미한다.
따라서 (1−f)는 개선될 시스템의 일부분을 제외한 나머지 부분이다.
- n은 f가 얼마만큼 개선될지의 비율을 나타낸 것이다.
예제
부동 소수점 연산이 차지하는 부분이 전체의 50%라고 명시되어 있다.
- 첫번째 문제
- f=21 , n=2 (부동소수점 연산이 2배 빨라짐)
- s=m(f/n+(1−f))m → m을 약분 및 f=1−f를 이용.
- s=2121+211=34
- 두번째 문제
- s=2 로 고정
- 2=nf+(1−f)1=2n1+211
- 2n1+21=21 을 만족하려면 2n1=0 이어야 함. 따라서 n=∞