CPU jezgra, više jezgri, Thread, Core vs Threads, Hyper-Threading
Što je paralelnost ili jedna jezgra?
In OperaU sustavima, konkurentnost se definira kao sposobnost sustava da izvodi dva ili više programa u preklapajućim vremenskim fazama.
Kao što vidite, u bilo kojem trenutku postoji samo jedan proces u izvršenju. Stoga je istovremenost samo generalizirana aproksimacija stvarnog paralelnog izvođenja. Ovakva situacija se može naći u sustavima koji imaju jednojezgreni procesor.
Što je paralelno izvođenje ili (višejezgreno)?
U paralelnom izvođenju, zadaci koje treba izvršiti proces raščlanjeni su na pod-dijelove, a više CPU-a (ili više jezgri) obrađuje svaki pod-zadatak točno u isto vrijeme.
Kao što vidite, u bilo kojem trenutku svi procesi su u izvršavanju. U stvarnosti, to su podzadaci procesa koji se izvode paralelno, ali radi boljeg razumijevanja, možete ih vizualizirati kao procese.
Stoga je paralelizam pravi način na koji se više zadataka može obrađivati u isto vrijeme. Ovakva situacija se može naći u sustavima koji imaju višejezgrene procesore, što uključuje gotovo sve moderne, komercijalne procesore.
KLJUČNA RAZLIKA
- Jezgre povećavaju količinu posla koji se obavlja odjednom, dok niti poboljšavaju propusnost i ubrzavaju računanje.
- Jezgre su stvarna hardverska komponenta dok je nit virtualna komponenta koja upravlja zadacima.
- Jezgre koriste prebacivanje sadržaja dok niti koriste više procesora za upravljanje brojnim procesima.
- Jezgre zahtijevaju samo signalnu procesnu jedinicu, dok niti zahtijevaju više procesorskih jedinica.
Što je Thread?
Nit je jedinica izvršenja istovremenog programiranja. Multithreading je tehnika koja omogućuje CPU-u da izvršava mnoge zadatke jednog procesa u isto vrijeme. Te se niti mogu izvršavati pojedinačno dok dijele svoje resurse.
Što je Multithreading?
Multithreading se odnosi na uobičajeni zadatak koji pokreće više niti izvršavanja unutar operativnog sustava. Može uključivati više procesa sustava.
Kako radi višenitnost?
Na primjer, većina modernih procesora podržava višenitnost. Jednostavna aplikacija na vašem pametnom telefonu može vam dati demo uživo istog.
Kada otvorite aplikaciju koja zahtijeva dohvaćanje nekih podataka s interneta, područje sadržaja aplikacije zamjenjuje se spinerom. To će se izmjenjivati dok se podaci ne dohvate i prikažu.
U pozadini postoje dvije niti:
- Jedan dohvaća podatke iz mreže, i
- Jedan prikazuje GUI koji prikazuje spinner
Obje ove niti izvršavaju se jedna za drugom kako bi se stvorila iluzija istovremenog izvođenja.
Što je CPU Core?
CPU jezgra je dio nečega što je središnje za njegovo postojanje ili karakter. Na isti način u računalnom sustavu, CPU se također naziva jezgrom.
U osnovi postoje dvije vrste jezgrenih procesora:
- Jednojezgreni procesor
- Višejezgreni procesor
Koji je glavni problem s jednom jezgrom?
Postoje uglavnom dva problema s jednom jezgrom.
- Za brže izvršavanje zadataka morate povećati vrijeme na satu.
- Povećanje takta povećava potrošnju energije i rasipanje topline na iznimno visoku razinu, što procesor čini neučinkovitim.
Rješenje koje pruža Multi-Core:
- Stvaranje dvije ili više jezgri na istoj matrici kako bi se povećala procesorska snaga dok se također održava brzina takta na učinkovitoj razini.
- Procesor s dvije jezgre koji radi učinkovitom brzinom može obraditi instrukcije brzinom sličnom jednojezgrenom procesoru. Njegova brzina takta je dvostruko veća, ali višejezgreni proces troši manje energije.
Prednosti višejezgrenog procesora
Evo nekoliko prednosti višejezgrenog procesora:
- Više tranzistora po izboru
- Kraće veze
- Niži kapacitet
- Mali krug može raditi velikom brzinom
Razlika između jezgre i niti
Parametri | srž | Teme |
---|---|---|
Definicija | CPU jezgre znače stvarnu hardversku komponentu. | Niti se odnose na virtualnu komponentu koja upravlja zadacima. |
Proces | CPU dobiva zadatke iz niti. Stoga pristupa drugoj niti samo kada informacije koje šalje prva nit nisu pouzdane. | Postoji mnogo različitih varijacija načina na koji CPU može komunicirati s više niti. |
Izvršenje | Postignuto operacijom ispreplitanja | Izvedeno kroz tuženje više procesora |
Korist | Povećajte količinu posla koji se obavlja odjednom. | Poboljšajte propusnost, ubrzajte računanje. |
Iskoristiti | Core koristi prebacivanje sadržaja | Koristi više CPU-a za upravljanje brojnim procesima. |
Potrebne jedinice za obradu | Zahtijeva samo jedinicu za obradu signala. | Zahtijeva više procesorskih jedinica. |
Primjer | Pokretanje više aplikacija u isto vrijeme. | Pokretanje web indeksiranja na klasteru. |
Što je Hyper-Threading?
Hyper-threading bio je Intelov prvi pokušaj da dovede paralelno računanje na računala krajnjih korisnika. Prvi put je korišten na stolnim procesorima s Pentiumom 4 2002. godine.
Pentium 4 u to vrijeme imao je samo jednu jezgru procesora. Stoga obavlja samo jedan zadatak i ne uspijeva izvršiti višestruke operacije.
Jedan CPU s hiper-nitama pojavljuje se kao dva logička CPU-a za operativni sustav. U ovom slučaju, CPU je jedan, ali OS uzima u obzir dva CPU-a za svaku jezgru, a CPU hardver ima jedan skup izvršnih resursa za svaku CPU jezgru.
Stoga CPU pretpostavlja da ima više jezgri, a operativni sustav pretpostavlja dva CPU-a za svaku pojedinačnu CPU jezgru.
rezime
- Nit je jedinica izvršenja istovremenog programiranja.
- Multithreading se odnosi na uobičajeni zadatak koji pokreće više niti izvršavanja unutar operativnog sustava
- Danas mnogi moderni procesori podržavaju višenitnost
- Hyper-threading bio je Intelov prvi pokušaj da dovede paralelno računanje na računala krajnjih korisnika.
- CPU jezgra je dio nečega što je središnje za njegovo postojanje ili karakter
- U, OperaKonkurentnost sustava definirana je kao sposobnost sustava da izvodi dva ili više programa u vremenskim fazama koje se preklapaju.
- U paralelnom izvođenju, zadaci koje treba izvršiti proces raščlanjeni su na pod-dijelove.
- Glavni problem kod procesora s jednom jezgrom je taj što je za brže izvršavanje zadataka potrebno povećati vrijeme sata.
- Multicore rješava ovaj problem stvaranjem dvije ili više jezgri na istoj matrici kako bi se povećala procesorska snaga, a također održava brzinu takta na učinkovitoj razini.
- Najveća prednost višejezgrenog sustava je ta što vam pomaže stvoriti više tranzistora po izboru
- CPU jezgre znače stvarnu hardversku komponentu dok se niti odnose na virtualnu komponentu koja upravlja zadacima.