エンベデッドシステムスペシャリスト 2013年 午前2 問02
問題文
全てのプロセッサから共有メモリへのメモリアクセス時間が同等なマルチプロセッサアーキテクチャはどれか。
選択肢
ア：COMA
イ：NORA
ウ：NUMA
エ：UMA（正解）
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UMA（均一メモリアクセス）【午前2解説】
正解の理由
UMA（Uniform Memory Access）は、どのプロセッサからアクセスしても、共有メモリへのアクセス時間が同じになるアーキテクチャです。設問の条件に合うのは、エのUMAです。
解法ステップ
- 「全てのプロセッサから共有メモリへのアクセス時間が同等」という条件に注目します。
- アクセスするプロセッサやメモリの場所によって時間が変わらない方式を選びます。
- UMAは「均一なメモリアクセス」を意味するため、条件に合致します。
選択肢別の誤答解説
- ア：COMA（Cache Only Memory Architecture）は、各ノードのメモリをキャッシュのように扱い、データを移動させる方式です。メモリアクセス時間が常に同じとは限りません。
- イ：NORA（No Remote Memory Access）は、他のノードのメモリへ直接アクセスしない方式です。共有メモリへのアクセス時間が同等という条件とは異なります。
- ウ：NUMA（Non-Uniform Memory Access）は、メモリの配置によってアクセス時間が異なる方式です。通常、近くのメモリには速く、遠くのメモリには遅くアクセスします。
- エ：UMAは、どのプロセッサからも共有メモリへ同じ時間でアクセスできる方式です。
よくある誤解
- UMAとNUMAの名称を混同する：UMAはアクセス時間が均一、NUMAはアクセス時間が不均一です。
- 複数のプロセッサがあると必ずNUMAだと思う：マルチプロセッサであっても、共有メモリへのアクセス時間が等しければUMAです。
- COMAをキャッシュの仕組みだけで判断する：設問では、メモリアクセス時間が均一かどうかに注目します。
補足コラム
UMAは、複数のプロセッサが共有メモリを利用する構成で、プロセッサ間のメモリアクセス時間を同じとみなせる方式です。一方、プロセッサ数やメモリ容量が増えると、共有バスなどがボトルネックになりやすいという課題があります。そのため、大規模なシステムではNUMAが採用されることがあります。
FAQ
Q. UMAの「Uniform」は何が均一という意味ですか？
A. 各プロセッサから共有メモリへアクセスするときのアクセス時間が均一という意味です。
A. 各プロセッサから共有メモリへアクセスするときのアクセス時間が均一という意味です。
Q. UMAでは、どのプロセッサも同じメモリを使えますか？
A. はい。複数のプロセッサが共有メモリを利用し、どのプロセッサからも同等の時間でアクセスできます。
A. はい。複数のプロセッサが共有メモリを利用し、どのプロセッサからも同等の時間でアクセスできます。
Q. NUMAとの最も重要な違いは何ですか？
A. UMAではメモリアクセス時間が均一ですが、NUMAではプロセッサとメモリの位置関係によってアクセス時間が異なります。
A. UMAではメモリアクセス時間が均一ですが、NUMAではプロセッサとメモリの位置関係によってアクセス時間が異なります。
関連キーワード: UMA、NUMA、COMA、NORA、共有メモリ、マルチプロセッサアーキテクチャ
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