대칭 및 비대칭 다중 처리의 차이점

2019

멀티 프로세싱에는 Symmetric Multiprocessing과 Asymmetric Multiprocessing의 두 가지 유형이 있습니다. 다중 처리 시스템은 둘 이상의 프로세서를 가지고 있으며 동시에 여러 프로세스를 실행할 수 있습니다. Symmetric Multiprocessing에서 프로세서는 동일한 메모리를 공유합니다. Asymmetric Multiprocessing에는 시스템의 데이터 구조를 제어하는 하나의 마스터 프로세서가 있습니다. Symmetric과 Asymmetric Multiprocessing의 주요 차이점은 Symmetric Multiprocessing에서 시스템의 모든 프로세서가 OS에서 작업을 실행한다는 것입니다. 그러나 Asymmetric Multiprocessing 에서는 마스터 프로세서 만이 OS에서 작업을 실행합니다.

Symmetric Multiprocessor와 Asymmetric Multiprocessor는 아래 비교 차트에서 다룰 수 있습니다.

비교 차트

비교의 근거	대칭 다중 처리	비대칭 다중 처리
기본	각 프로세서는 운영 체제에서 작업을 실행합니다.	마스터 프로세서 만 운영 체제의 작업을 실행합니다.
방법	프로세서는 공통 준비 대기열에서 프로세스를 가져 오거나 각 프로세서에 대해 비공개 대기열이있을 수 있습니다.	마스터 프로세서는 프로세스를 슬레이브 프로세서에 할당하거나 사전 정의 된 프로세스를 가지고 있습니다.
건축물	Symmetric Multiprocessing의 모든 프로세서는 동일한 아키텍처를 사용합니다.	비대칭 다중 처리의 모든 프로세서는 동일하거나 다른 아키텍처를 가질 수 있습니다.
통신	모든 프로세서는 공유 메모리를 통해 다른 프로세서와 통신합니다.	프로세서는 마스터 프로세서가 제어 할 때 통신 할 필요가 없습니다.
실패	프로세서에 장애가 발생하면 시스템의 컴퓨팅 용량이 감소합니다.	마스터 프로세서가 실패하면 슬레이브는 마스터 프로세서로 전환되어 실행을 계속합니다. 슬레이브 프로세서가 실패하면, 그 태스크는 다른 프로세서로 전환됩니다.
용이함	Symmetric Multiprocessor는로드 균형을 유지하기 위해 모든 프로세서를 동기화해야하므로 복잡합니다.	비대칭 다중 프로세서는 마스터 프로세서가 데이터 구조에 액세스 할 때 간단합니다.

대칭 다중 처리의 정의

Symmetric Multiprocessing 은 모든 프로세서가 운영 체제에서 작업을 실행하는 프로세서입니다. 비대칭 다중 처리와 같은 마스터 - 슬레이브 관계가 없습니다 . 여기에있는 모든 프로세서는 공유 메모리를 사용하여 통신 합니다 .

프로세서는 공통 준비 대기열에서 프로세스를 실행하기 시작합니다. 각 프로세서에는 실행을위한 자체 프로세스의 자체 대기열이있을 수도 있습니다. 스케줄러 는 두 프로세서가 동일한 프로세스를 실행하지 않도록주의해야합니다.

Symmetric Multiprocessing은 적절한 로드 밸런싱, 뛰어난 내결함성 및 CPU 병목 현상을 줄여줍니다. 메모리가 모든 프로세서에서 공유되므로 복잡 합니다. Symmetric Multiprocessing에서 프로세서 오류로 인해 컴퓨팅 용량이 감소합니다 .

비대칭 다중 처리의 정의

비대칭 형 멀티 프로세싱 은 프로세서 간의 마스터 - 슬레이브 관계를 가지고 있습니다. 나머지 슬레이브 프로세서를 제어하는 하나의 마스터 프로세서가 있습니다. 마스터 프로세서는 프로세스를 종속 프로세서에 할당하거나 미리 정의 된 작업을 수행 할 수 있습니다.

마스터 프로세서는 데이터 구조를 제어합니다. 프로세스 스케줄링, I / O 처리 및 기타 시스템 활동은 마스터 프로세서에 의해 제어됩니다.

마스터 프로세서가 실패하는 경우, 슬레이브 프로세서 중 하나의 프로세서는 마스터 프로세서로 만들어 실행을 계속합니다. 슬레이브 프로세서가 실패 할 경우 다른 슬레이브 프로세서가 그 작업을 대신합니다. Asymmetric Multiprocessing은 데이터 구조와 시스템의 모든 활동을 제어하는 프로세서가 하나뿐이므로 간단 합니다.

대칭 및 비대칭 다중 처리의 주요 차이점

대칭 및 비대칭 다중 처리 간의 가장 분명한 점은 OS의 작업이 비대칭 다중 처리의 마스터 프로세서에 의해서만 처리된다는 것입니다. 반면에 대칭 멀티 프로세싱의 모든 프로세서는 OS에서 작업을 실행합니다.
대칭 다중 처리에서 각 프로세서는 준비 프로세스의 자체 개인 대기열을 갖거나 공통 준비 대기열에서 프로세스를 가져올 수 있습니다. 그러나 비대칭 다중 처리에서 마스터 프로세서는 프로세스를 종속 프로세서에 할당합니다.
Symmetric Multiprocessing의 모든 프로세서는 동일한 아키텍처를 사용합니다. 그러나 비대칭 다중 프로세서의 프로세서 구조는 다를 수 있습니다.
대칭 적 멀티 프로세싱의 프로세서는 공유 메모리를 통해 서로 통신합니다. 그러나 비대칭 다중 처리의 프로세서는 마스터 프로세서에서 제어 할 때 서로 통신 할 필요가 없습니다.
마스터 프로세서가 실패한 경우, 슬레이브 프로세서는 마스터 프로세서로 전환되어 실행을 계속합니다. 그러나 대칭형 멀티 프로세싱의 프로세서가 실패하면 시스템의 컴퓨팅 용량이 감소합니다.
비대칭 다중 프로세서는 마스터 프로세서 만 데이터 구조에 액세스하기 때문에 단순하지만 대칭 다중 프로세서는 모든 프로세서가 동기화에서 작동해야하므로 복잡합니다.

결론:

다중 프로세서는 여러 프로세스를 동시에 실행할 수 있으므로 시스템 속도를 향상시킵니다. 비대칭 형 멀티 프로세싱은 간단하며 하나의 프로세서 (마스터)만이 데이터 구조에 액세스 할 수 있습니다. Symmetric Multiprocessing은 복잡하지만 모든 프로세서간에 데이터 구조가 공유되므로 모든 프로세서가 동기화 작업을해야합니다.