30초 답변

Polling은 구현이 단순하고 제어가 예측 가능하지만, 상태 변화가 드문 경우 CPU를 낭비할 수 있습니다. Interrupt는 장치가 CPU에게 이벤트 발생을 알려 처리하게 하는 방식입니다. 이벤트가 생겼을 때만 CPU가 처리하게 해 효율적이지만, 너무 자주 발생하면 interrupt storm처럼 오버헤드가 커집니다. DMA는 디스크나 네트워크 카드가 메모리로 데이터를 직접 옮기게 해 CPU가 byte 단위 복사에 매달리지 않도록 합니다.

꼬리질문

조금 더 깊게 물어본다면

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polling의 장점은 무엇인가요?

구현과 제어 흐름이 단순하고, 매우 짧은 대기나 실시간 제어에서 interrupt 처리 비용을 피할 수 있습니다.

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부가 설명

장치와 CPU가 대화하는 방법은 상황에 따라 다릅니다. 키보드 입력처럼 가끔 발생하는 이벤트를 CPU가 계속 확인하는 것은 낭비입니다. 이때 interrupt가 잘 맞습니다. 반대로 아주 짧고 예측 가능한 대기에서는 polling이 더 단순하고 빠를 때도 있습니다.

대량 데이터 전송에서는 또 다른 문제가 생깁니다. 모든 byte를 CPU가 직접 옮기면 계산할 시간이 줄어듭니다. DMA는 장치 컨트롤러가 메모리와 직접 데이터를 주고받게 해서 CPU 부담을 줄입니다. 다만 cache coherence나 buffer pinning처럼 메모리 일관성 문제를 함께 고려해야 합니다.

한 줄 정리

Polling은 CPU가 묻는 방식, interrupt는 장치가 알리는 방식, DMA는 데이터 이동을 장치가 직접 맡는 방식입니다.