SMP(Symmetric Multi-Processing) vs AMP(Asymmetric Multi-Processing)

오늘은 SMP와 AMP에 대해 간략히 학습하는 시간을 갖도록 하겠습니다.

 

1. SMP(Symmetric Multi-Processing)
SMP은 두 개 이상의 동일한 프로세서가 하나의 메모리, I/O 디바이스, 인터럽트 등의 자원을 공유하여 단일 시스템 버스를 통해, 각각의 프로세서는 다른 프로그램를 실행하고 다른 데이터를 처리하는 시스템을 의미합니다. 달리 얘기하면, 두 개 이상의 프로세서가 하나의 컴퓨터 시스템 아키텍쳐를 공유하도록 연결되어 있으며, 각각의 프로세서는 독립적으로 자신의 작업을 처리한다는 의미가 됩니다. 아래의 그림에서 SMP 시스템을 봅시다.

 

 그래서 SMP는 두 개 이상의 프로세서가 하나의 메인 메모리와 버스를 공유하도록 설계된 하드웨어와 이를 운용하기 위한 소프트웨어 아키텍쳐와 관련이 있습니다. 두 개 이상의 프로세서는 동일한 버스 아키텍쳐를 통해 시스템의 모든 I/O 디바이스에 대한 접근이 가능하며, 이는 적절한 운영체제 정책 디자인(프로세스 스케줄링과 인터럽트 로드 밸런싱 등)에 따라서 운용되어야 합니다. SMP에서 모든 프로세서들은 동일한 기능과 역할을 가지고 작업을 수행합니다. 이를 테면, 모든 프로세서는 운영체제 코드를 실행하고 I/O 오퍼레이션을 담당할 수 있습니다. 오늘날의 대부분의 멀티프로세서 시스템은 SMP 아키텍쳐를 사용합니다. Intel x86 역시 마찬가지로 SMP 아키텍쳐를 채택하고 있습니다. 일반적으로 SMP 시스템 기반에서 보다 빠른 메모리 맵 데이터 엑세스와 시스템 버스 트래픽을 최소화하기 위해, 각각의 프로세서마다 캐쉬 메모리를 가지고 있습니다.

 

2. AMP(Asymmetric Multi-Processing)

AMP는 두 개 이상의 각각의 프로세서가 자신만의 다른 특정 기능을 수행하는 아키텍쳐를 의미합니다. 예를 들어, 하나의 프로세서가 메인 운영체제를 실행하도록 하고 다른 프로세서는 I/O 오퍼레이션 기능을 전용으로 수행하는 형태의 아키텍쳐로 존재할 수 있습니다. 이때, 두 개의 프로세서는 메인 메모리에서 자신의 커널 이미지를 실행하고 주소 공간 역시 분리되어 있는 컨셉이라고 볼 수 있지요. 여기서 커널 이미지는 동일하거나 서로 다른 것으로 사용될 수 있습니다.

 

 

[Asymmetric Multiprocessing Example I]

 

This configuration has multiple memory units with some of those not shared by all processors

 

 

 

[Asymmetric Multiprocessing Example II]

 

This configuration has one processor doing all I/O.

 

 

3. Summary AMP vs. SMP

 

An AMP system:

• multiple CPUs
• each of which may be a different architecture [but can be the same]
• each has its own address space
• each may or may not run an OS [and the OSes need not be the same]
• some kind of communication facility between the CPUs is provided

 

An SMP system:

• multiple CPUs
• each of which has the same architecture
• CPUs share memory space [or, at least, some of it]
• normally an OS is used and this is a single instance that runs on all the CPUs,

   dividing work between them
• some kind of communication facility between the CPUs is provided

  [and this is normally shared memory]

 

[Notes and References]
http://en.wikipedia.org/wiki/Symmetric_multiprocessing

http://en.wikipedia.org/wiki/Asymmetric_multiprocessing

http://ohlandl.ipv7.net/CPU/ASMP_SMP.html

http://blogs.mentor.com/colinwalls/blog/2010/06/07/amp-vs-smp/

 

오늘은 여기까지만 간단히 마무리하겠습니다. 좋은 하루 보내세요.

  

Written by Simhyeon, Choe

출처 - http://myfreechild.tistory.com/92