캐시 일관성(cache coherence)이 필요한 환경 및 이유, 캐시 일관성을 유지하기 위한 디렉토리 프로토콜(directory protocol)과 스누피 프로토콜(snoopy protocol) 비교

컴퓨터시스템응용기술사 제123회 3교시 20번 문항으로, 과목은 컴퓨터구조입니다. ‘캐시 일관성’ 키워드는 컴퓨터시스템응용기술사 기출 4문항에 나왔습니다.

원문 문제

컴퓨터시스템응용기술사 제123회 20번. 캐시 일관성(cache coherence)이 필요한 환경 및 이유, 캐시 일관성을 유지하기 위한 디렉토리 프로토콜(directory protocol)과 스누피 프로토콜(snoopy protocol) 비교

핵심 키워드

캐시 일관성
디렉토리 프로토콜
스누피 프로토콜
다중 프로세서 시스템
상태 추적
브로드캐스트

고득점 가이드 — 1. 개요

다중 프로세서 시스템에서는 각 코어가 독립된 L1·L2 캐시를 보유하며 공유 데이터를 복제 저장한다. 한 코어가 공유 변수를 갱신해도 다른 코어 캐시에는 갱신 전 사본이 남아 동일 주소에 대한 관측 값이 달라지는 캐시 데이터 불일치가 발생한다. 따라서 모든 캐시가 동일 메모리 블록의 최신 상태를 일관되게 관측하도록 강제하는 캐시 일관성(cache coherence) 프로토콜이 멀티코어 시스템 정확성과 동기화 알고리즘 안정성의 필수 조건이 된다. 구현 방식은 크게 디렉토리 기반과 스누피 기반으로 양분되며 시스템 규모에 따라 선택이 달라진다.

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출제 이력

캐시 일관성기출 4문항
디렉토리 프로토콜기출 1문항
스누피 프로토콜기출 1문항
다중 프로세서 시스템기출 1문항
상태 추적기출 1문항
브로드캐스트기출 1문항

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