암달의 법칙 (Amdahl's law)

암달의 법칙(Amdahl’s law)은 암달의 저주라고도 불림.
핵심은, 일부 구성 요소만 개선해서는 전체 시스템의 성능을 크게 개선할 수 없음을 보여줌

공식

시스템 컴포넌트의 개선으로 향상되는 시스템 속도를 구하는 공식은 다음과 같다

• Speedup : 전체 시스템 성능 향상 비율
• P : 전체 작업 중 개선 가능한 부분의 비율 (0 ≤ P ≤ 1)
  • 1-P는 어떻게 해도 성능 향상이 불가능한 부분
• S : 개선한 부분을 얼마나 빠르게 만들었는지 (속도 배수)

그래프 분석

Number of processors : 병렬 처리에 참여하는 프로세서 수
Speedup : 전체 성능 향상 비율
범례(Parallel portion) : 병렬화 가능한 작업의 비율 (50, 75, 90, 95)

1. 병렬화 가능한 비율 (P)가 높을 수록 더 많은 프로세서를 활용해 성능향상을 기대할 수 있음
2. 단, 아무리 프로세서를 늘려도 일정 이상 성능 향상은 불가능
   1. 예를 들어, 작업의 90%를 병렬화 해도 최대 10배의 속도향상을 가져갈수있음

가정

병렬 처리 환경을 염두에 두고 만들어짐 (보수적인 예측을 위해)

• 전체 작업은 병렬화 가능한 부분과 불가능한 부분으로 나뉨
• 병렬화 가능한 부분만 속도를 개선할 수 있다
• 순차처리 부분은 기술적 한계로 그대로 둔다고 가정한다.

정리

실제로 순차처리 부분은 개선이 불가능하지않음. 컴파일러 최적화, 알고리즘 개선, 하드웨어 업그레이드 등.

그래서 시스템의 성능 개선을 판단할 때 구스타프슨의 법칙 (Gustafson's law)를 같이 고려