컴퓨터의 구조와 성능 향상

🌹 정리 by 장미(https://velog.io/@newbiekim/)

메모리의 속도는 시스템 버스의 속도와 같고 CPU의 속도는 CPU 내부 버스의 속도와 같다.

CPU 내부 버스의 속도가 시스템 버스의 속도보다 빠르기 때문에 메모리를 비롯한 주변장치의 속도가 CPU의 속도를 따라가지 못한다.

⬇️ 이러한 장치 간 속도 차이를 개선하고, 시스템의 작업 속도를 올리기 위해 개발된 기술들을 살펴보자.

버퍼: 속도에 차이가 있는 두 장치 사이에서 그 차이를 완화하는 역할을 한다.

스풀: CPU와 입출력장치가 독립적으로 동작하도록 고안된 소프트웨어적인 버퍼. (예: 스풀러)

캐시: 메모리와 CPU 간의 속도 차이를 완화하기 위해 메모리의 데이터를 미리 가져와 저장해두는 임시 장소.

필요하다고 생각되는 일정량의 데이터를 미리 가져와 저장해두는 곳이 캐시다.

CPU는 메모리에 접근해야 할 때 캐시를 먼저 방문해 원하는 데이터가 있는지 찾아본다.

*캐시 히트: 캐시에서 원하는 데이터를 찾음.

*캐시 미스: 원하는 데이터가 캐시에 없으면 메모리로 가서 데이터를 찾는다.

*캐시 적중률: 캐시 히트가 되는 비율. (컴퓨터의 성능을 향상하려면 캐시 적중률이 높아야 한다.)

캐시의 변경된 데이터를 메모리에 반영하는 데에는 즉시 쓰기 방식과 지연 쓰기 방식이 있다.