탑스팟 컴퓨터일반 19. 특수기억장치

<캐시 일관성 유지 방식>

다중 프로세서 시스템에서 각 프로세서가 하나 또는 두 계층의 캐시를 소유하고 있다면, 프로세서가 원하는 데이터를 캐시에서 직접 인출할 수 있고 버스 경합으로 인한 지연 문제를 해결할 수 있다. 하지만 하나의 데이터가 여러 캐시에 복사되어 있으므로, 어떤 프로세서가 데이터에 대한 쓰기 동작을 수행할 경우 나머지 데이터가 여러 캐시에 복사되어 있으므로, 어떤 프로세서가 데이터에 대한 쓰기 동작을 수행할 경우 나머지 프로세서의 캐시에는 데이터 불일치 현상이 발생한다.

1) 소프트웨어 해결법

- 프로그램 컴파일러가 코드를 분석하여 공유 변수에 대해 적절하게 표시하고, 운영체제는 표시된 공유 변수들이 캐시에 저장되지 않도록 한다.

2) 하드웨어 해결법 : 캐시의 일관성을 위해 추가적인 하드웨어를 설치하여 해결하는 방법

- 디렉터리 프로토콜 : 디렉터리를 추가하는 방식

- 스투핑 프로토콜 : 버스 감시기를 이용

3) MESI 프로토콜

- MESI 프로토콜은 각 캐시의 tag에 추가적인 2비트를 두어 이들 네 개의 상태를 표시한다

 

https://youtu.be/_KgZpTMe5-4