OpenCL 프레임워크를 활용하는 멀티코어 프로세서 환경에서의 동적 전력 관리 기법 구현

Abstract

시스템의 연산 성능을 향상시키기 위하여 다양한 이기종 멀티코어 프로세서를 연산 장치로 사용할 수 있도록 하는 프레임워크들이 제안 되어왔다. 이와 같이 성능 향상을 위한 요소들이 제안되면서, 성능뿐만 아니라 시스템 전체적인 전력 소모를 낮추면서 성능을 유지하는 것 또한 중요하게 여겨지고 있다. 본 논문에서는 이기종 멀티코어를 사용할 수 있도록 고안된 OpenCL 프레임워크를 사용하여 프로그램 상에서 찾을 수 있는 단일 쓰레드 실행구간과 병렬화 구간을 구분하여 연산장치의 전력을 관리하는 기법을 제안하고, 이 기법을 실제로 적용하였을 때 프로세서가 전력 감소 효과를 확인하기 위하여 데스크탑 환경에서 실험을 진행한다. 실험은 코어를 네 개 가지는 프로세서인 Intel i5-760 프로세서를 사용하여, OpenCL 커널로 작성된 행렬 곱셈과 고속 푸리에 변환을 CPU를 연산 장치로 실행하여 전력 소모와 실행 시간을 측정한다. 결과적으로 실시간 CPU 사용량을 기반으로 하여 클럭 속도를 조정하고 프로세서 코어를 활성화 시켜 사용하는 리눅스 시스템의 기본 조정자(Governor)보다 제안된 기법을 이용하여 동적으로 CPU의 전력 관리를 수행하는 것이 더 효과적이라는 것을 확인한다.