암달의 법칙

• 개요
  • 단일 프로그램의 병렬 처리로 국한할 경우 CPU 수가 증가해도 병렬 처리 효과는 높아지지 않는다는 것을 의미
  • 동일한 수만의 순차 처리 업무에 대한 대단위 분산 처리, 전략적인 고도의 수치 계산, 데이터 마이닝 등의 이점은 시스템의 경제적인 효과를 높여줌
  • 프로그램은 병렬 처리 가능 부분과 불가능한 부분, 즉 순차 처리 부분으로 구성되는데, 병렬 처리 컴퓨터를 효율적으로 사용하기 위해서는 순차 처리 부분이 적어야 함

       

• 암달의 비율
  • 직렬 알고리즘 중에서 반드시 순차적으로 수행되어야 하는 부분(병렬 처리가 불가능한 부분)의 비율을 암달의 비율이라 함
  • 프로세서들 간의 통신 오버헤드 및 제어로 인한 시스템의 비효율성이 존재하고 캐시, 메모리, 버스 등 마이크로 프로세서 오버헤드가 발생
  • 순차 처리 명령어의 비율을 f라 하고 가능한 프로세서의 수가 무한대라 할 때, 속도 향상의 최대값은 = 1/f임
  • 병렬 처리를 이용하여 얻을 수 있는 최대 속도 향상은 f값의 역수

    즉, 순차 처리가 5%이면 1/0.05인 20배의 속도 향상이 최대

  • F값은 상업용, 공학 계산용, 정보처리용 등 응용에 따라 달라지는데, f값이 크면 클수록 프로세서의 수가 많아져도 속도 향상은 거의 기대할 수 없음
  • 프로세서가 배가 될 때마다 20 ~ 40% 정도의 성능 손실이 발생