CPU-ydin, moniytiminen, säie, ydin vs säikeet, hypersäie

Mikä on samanaikaisuus tai yksiytiminen?

In OperaJärjestelmät, samanaikaisuus määritellään järjestelmän kyvyksi ajaa kahta tai useampaa ohjelmaa päällekkäisissä aikavaiheissa.

Kuten näet, kulloinkin vain yksi prosessi on käynnissä. Siksi samanaikaisuus on vain yleinen likiarvo todellisesta rinnakkaisesta suorituksesta. Tällainen tilanne löytyy järjestelmistä, joissa on yksiytiminen prosessori.

Mikä on rinnakkaissuoritus tai (moniydin)?

Rinnakkaisessa suorituksessa prosessin suorittamat tehtävät jaetaan alaosiin, ja useat CPU:t (tai useat ytimet) käsittelevät jokaisen alitehtävän täsmälleen samaan aikaan.

Kuten näet, kaikki prosessit ovat kulloinkin käynnissä. Todellisuudessa kyseessä ovat prosessin osatehtävät, jotka suoritetaan rinnakkain, mutta paremman ymmärtämisen vuoksi voit visualisoida ne prosesseina.

Siksi rinnakkaisuus on todellinen tapa, jolla useita tehtäviä voidaan käsitellä samanaikaisesti. Tämän tyyppinen tilanne löytyy järjestelmistä, joissa on moniytiminen prosessori, joka sisältää lähes kaikki nykyaikaiset kaupalliset prosessorit.

Mikä on Thread?

Säie on samanaikaisen ohjelmoinnin suoritusyksikkö. Multithreading on tekniikka, jonka avulla CPU voi suorittaa useita yhden prosessin tehtäviä samanaikaisesti. Nämä säikeet voidaan suorittaa yksitellen samalla, kun ne jakavat resurssejaan.

Mikä on monisäikeinen?

Monisäikeisyys viittaa yhteiseen tehtävään, joka suorittaa useita suoritussäikeitä käyttöjärjestelmässä. Se voi sisältää useita järjestelmäprosesseja.

Kuinka monisäikeisyys toimii?

Esimerkiksi useimmat nykyaikaiset suorittimet tukevat monisäikeistystä. Yksinkertainen sovellus älypuhelimellasi voi tarjota sinulle live-demon samasta.

Kun avaat sovelluksen, joka vaatii joidenkin tietojen hakemista Internetistä, sovelluksen sisältöalue korvataan kehrällä. Tämä pyörii, kunnes tiedot noudetaan ja näytetään.

Taustalla on kaksi säiettä:

• Yksi hakee tiedot verkosta ja
• Yksi, joka tekee graafisen käyttöliittymän, joka näyttää spinnerin

Molemmat säikeet suoritetaan peräkkäin, jolloin syntyy illuusion samanaikaisesta suorituksesta.

Mikä on CPU Core?

Prosessoriydin on osa jotain sen olemassaolon tai luonteen keskeistä. Samalla tavalla tietokonejärjestelmässä CPU:ta kutsutaan myös ytimeksi.

Pohjimmiltaan on olemassa kahdenlaisia ​​ydinprosessoreita:

1. Yhden ytimen prosessori
2. Moniytiminen prosessori

Mikä on pääongelma yhden ytimen kanssa?

Yhden ytimen kanssa on pääasiassa kaksi ongelmaa.

• Suorittaaksesi tehtävät nopeammin, sinun on lisättävä kelloaikaa.
• Kellonajan lisääminen lisää virrankulutusta ja lämmön haihtumista erittäin korkealle tasolle, mikä tekee prosessorista tehottomaksi.

Multi-Coren tarjoama ratkaisu:

• Kahden tai useamman ytimen luominen samalle suulakkeelle prosessointitehon lisäämiseksi samalla kun se pitää kellonopeuden tehokkaalla tasolla.
• Prosessori, jossa on kaksi ydintä tehokkaalla nopeudella, voi käsitellä käskyjä samalla nopeudella kuin yksiytiminen prosessori. Sen kellotaajuus on kaksinkertainen, mutta moniytiminen prosessi kuluttaa vähemmän energiaa.

Moniytimisen prosessorin edut

Tässä on joitain moniytimisen prosessorin etuja:

• Enemmän transistoreita per valinta
• Lyhyemmät liitokset
• Pienempi kapasitanssi
• Pieni piiri voi toimia suurella nopeudella

Ero ytimen ja säikeiden välillä

parametrit	Ydin	Langat
Määritelmä	CPU-ytimet tarkoittavat todellista laitteistokomponenttia.	Säikeet viittaavat virtuaalikomponenttiin, joka hallitsee tehtäviä.
Käsitellä asiaa	CPU:lle syötetään tehtäviä säikeestä. Siksi se käyttää toista säiettä vain, kun ensimmäisen säikeen lähettämät tiedot eivät ole luotettavia.	On olemassa monia erilaisia ​​muunnelmia siitä, kuinka CPU voi olla vuorovaikutuksessa useiden säikeiden kanssa.
Täytäntöönpano	Saavutetaan limitystoiminnolla	Suoritetaan haastamalla useita CPU:ita oikeuteen
Hyöty	Lisää kerralla tehdyn työn määrää.	Paranna suorituskykyä, laskennan nopeutta.
Hyödyntää	Core käyttää sisällön vaihtoa	Käyttää useita suorittimia useiden prosessien ohjaamiseen.
Prosessointiyksiköt vaaditaan	Vaatii vain signaalinkäsittelyyksikön.	Vaatii useita prosessointiyksiköitä.
esimerkki	Useiden sovellusten käytössä samanaikaisesti.	Käytetään indeksointirobottia klusterissa.

Mikä on Hyper-Threading?

Hyper-threading oli Intelin ensimmäinen yritys tuoda rinnakkaislaskenta loppukäyttäjien tietokoneisiin. Sitä käytettiin ensimmäisen kerran pöytätietokoneiden suorittimissa Pentium 4:n kanssa vuonna 2002.

Pentium 4:ssä oli tuolloin vain yksi CPU-ydin. Siksi se suorittaa vain yhden tehtävän eikä pysty suorittamaan minkäänlaisia ​​useita toimintoja.

Yksi hypersäikeinen suoritin näkyy käyttöjärjestelmän kahdena loogisena suorittimena. Tässä tapauksessa prosessori on yksittäinen, mutta käyttöjärjestelmä harkitsee kahta prosessoria jokaiselle ytimelle, ja CPU-laitteistolla on yksi suoritusresurssijoukko jokaiselle CPU-ytimelle.

Siksi CPU olettaa, että sillä on useita ytimiä, ja käyttöjärjestelmä olettaa kaksi CPU:ta jokaista yksittäistä CPU-ydintä kohden.

Yhteenveto

• Säie on samanaikaisen ohjelmoinnin suoritusyksikkö.
• Monisäikeisyys viittaa yhteiseen tehtävään, joka suorittaa useita suoritussäikeitä käyttöjärjestelmässä
• Nykyään monet nykyaikaiset prosessorit tukevat monisäikeistystä
• Hyper-threading oli Intelin ensimmäinen yritys tuoda rinnakkaislaskenta loppukäyttäjien tietokoneisiin.
• Prosessoriydin on osa jotain sen olemassaolon tai luonteen keskeistä
• Sisään, OperaJärjestelmän samanaikaisuus määritellään järjestelmän kyvyksi ajaa kahta tai useampaa ohjelmaa päällekkäisissä aikavaiheissa.
• Rinnakkaisessa toteutuksessa prosessin suorittamat tehtävät jaetaan alaosiin.
• Yksiytimisen prosessorin pääongelma on, että tehtävien suorittamiseksi nopeammin sinun on lisättävä kelloaikaa.
• Moniytiminen ratkaisee tämän ongelman luomalla vähintään kaksi ydintä samalle suulakkeelle prosessointitehon lisäämiseksi, ja se myös pitää kellonopeuden tehokkaalla tasolla.
• Moniytimisen järjestelmän suurin etu on, että se auttaa sinua luomaan enemmän transistoreita valinnan mukaan
• CPU-ytimet tarkoittavat varsinaista laitteistokomponenttia, kun taas säikeet viittaavat virtuaaliseen komponenttiin, joka hallitsee tehtäviä.