CPU 속으로 — 인출, 해독, 실행

CPU가 하는 일을 한 문장으로 줄이면 이렇습니다.

메모리에서 명령을 하나 꺼내 와서, 무슨 뜻인지 풀고, 시킨 대로 한다. 그리고 다시 처음부터.

이 한 바퀴를 인출(fetch) → 해독(decode) → 실행(execute) 이라고 부릅니다. 2.9GHz CPU는 이걸 초당 29억 번 돕니다.

한 바퀴를 도는 데 필요한 부품들

클럭 — 다 같이 맞추는 박자

CPU 안의 부품들은 제각각 속도가 다릅니다. 그래서 박자를 하나 정해 놓고 "똑" 할 때마다 다 같이 한 발씩 나아가기로 약속해요. 그 박자가 클럭입니다.

2.9GHz = 초당 29억 번 똑. 한 번의 똑은 0.345나노초입니다. 빛이 그 사이에 10cm 갑니다. CPU 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 신호가 가는 데 클럭 한 박자가 통째로 필요할 수도 있다는 뜻이에요.

서버에게 클럭을 물어봅시다

scaling_governor가 powersave로 되어 있죠? 평소엔 클럭을 낮춰 전기를 아끼다가, 일이 몰리면 터보로 4.8GHz까지 올립니다. 그런데 코어 여러 개가 동시에 바쁘면 발열 때문에 터보가 안 걸려요 — "벤치마크는 빠른데 실서비스는 느리다"의 흔한 원인입니다.