OS - 성능향상기법

버퍼(Buffer)

• 속도 차이가 있는 두 장치 사이에서 그 차이를 완화함.
• 일정량의 데이터를 모아 잠시 버퍼에 옮겨두어서 속도의 차이를 완화함. (잠시 보관)

스풀(Spool)

• CPU와 입출력장치가 독립적으로 동작하도록 고안도니 소프트웨어적인 버퍼이다.
• ex. 프린트 스풀러

캐시(Code)

• 메모리와 CPU 간의 속도 차이를 완화하기 위해 메모리의 데이터를 미리 가져와
• 버퍼의 일종으로 CPU가 사용예상되는 데이터를 미리 가져다둠. 
  • 캐시 히트(Cache Hit) : 캐시에서 원하는 데이터를 찾음.
  • 캐시 미스(Cache Miss) : 원하는 데이터가 없음. -> 메모리로 가서 원하는 데이터를 찾아옴.
  • 캐시 적중률(Cache Hit Ratio) : 캐시 히트가 되는 비율.
• 즉시쓰기(Write Through)
  • 캐시의 데이터 변경 -> 즉시 메모리에 반영
    (메모리 반영X 상태로 다른 스레드나 프로세스가 사용하면 문제 생김.)
  • 장점 - 메모리에 최신 값이 유지됨.
  • 단점 - 메모리와의 빈번한 데이터를 전송하면 성능이 저하됨.
• 지연쓰기(Write Back)
  • 주기적으로 변경된 내용을 메모리에 반영함.
  • 카피백(Copy Back)
  • 장점 - 즉시쓰기보다 성능이 좋다.
  • 단점 - 데이터 불일치의 가능성이 존재함.(메모리 =! 캐시 상황)
• L2 캐시와 L1 캐시
  • 일반 캐시 - 모든 자료를 가져옴 (L2 - 메모리와 연결)
  • 특수 캐시 - 명령어, 데이터를 구분해서 가져옴 ( L1 - CPU 레지스터에 연결)

저장장치의 계층구조

• CPU 가까운 곳에 용량이 작고 빠른 저장장치를 위치시킨다.
• 장점 - CPU가 작업을 빨리 진행함.