Core CPU, Multi-Core, Thread, Core vs Threads, Hyper-Threading

Ce este concurența sau un singur nucleu?

In OperaPentru sisteme, concurența este definită ca abilitatea unui sistem de a rula două sau mai multe programe în faze de timp suprapuse.

După cum puteți vedea, în orice moment, există un singur proces în execuție. Prin urmare, concurența este doar o aproximare generalizată a execuției paralele reale. Acest tip de situație poate fi întâlnit în sistemele care au un procesor cu un singur nucleu.

Ce este execuția paralelă sau (Multi-Core)?

În execuția paralelă, sarcinile care trebuie îndeplinite de un proces sunt împărțite în subpărți, iar mai multe procesoare (sau mai multe nuclee) procesează fiecare sub-sarcină exact în același timp.

După cum puteți vedea, în orice moment, toate procesele sunt în execuție. În realitate, sub-sarcinile unui proces sunt executate în paralel, dar pentru o mai bună înțelegere, le puteți vizualiza ca procese.

Prin urmare, paralelismul este modalitatea reală prin care mai multe sarcini pot fi procesate în același timp. Acest tip de situație poate fi întâlnit în sistemele cu procesoare multicore, care includ aproape toate procesoarele moderne, comerciale.

Ce este Thread?

Un fir este o unitate de execuție a programării concurente. Multithreadingul este o tehnică care permite unui procesor să execute mai multe sarcini ale unui proces în același timp. Aceste fire se pot executa individual în timp ce își partajează resursele.

Ce este Multithreading?

Multithreading se referă la sarcina comună care rulează mai multe fire de execuție într-un sistem de operare. Poate include mai multe procese de sistem.

Cum funcționează Multithreading?

De exemplu, majoritatea procesoarelor moderne acceptă multithreading. O aplicație simplă de pe smartphone vă poate oferi o demonstrație live a aceleiași.

Când deschideți o aplicație care necesită preluarea unor date de pe internet, zona de conținut a aplicației este înlocuită cu un rotor. Aceasta se va roti până când datele sunt preluate și afișate.

În fundal, există două fire:

• Unul care preia datele dintr-o rețea și
• Unul care redă interfața grafică care afișează rotorul

Ambele fire se execută unul după altul pentru a da iluzia unei execuții concomitente.

Ce este CPU Core?

Un nucleu CPU este partea a ceva esențial pentru existența sau caracterul său. În același mod în sistemul informatic, procesorul este denumit și nucleu.

Există în principiu două tipuri de procesoare de bază:

1. Procesor cu un singur nucleu
2. Procesor Multi-Core

Care este principala problemă cu Single Core?

Există în principal două probleme cu Single Core.

• Pentru a executa sarcinile mai rapid, trebuie să măriți timpul de ceas.
• Creșterea timpului de ceas crește consumul de energie și disiparea căldurii la un nivel extrem de ridicat, ceea ce face ca procesorul să fie ineficient.

Soluția oferită de Multi-Core:

• Crearea a două sau mai multe nuclee pe aceeași matriță pentru a crește puterea de procesare, menținând și viteza ceasului la un nivel eficient.
• Un procesor cu două nuclee care rulează o viteză eficientă poate procesa instrucțiuni cu viteză similară procesorului cu un singur nucleu. Viteza sa de ceas este de două ori, dar procesul multicore consumă mai puțină energie.

Beneficiile procesorului multi-core

Iată câteva avantaje ale procesorului multicore:

• Mai mult tranzistor la alegere
• Conexiuni mai scurte
• Capacitate mai mică
• Un circuit mic poate funcționa cu viteză mare

Diferența dintre Core și Fire

parametrii	Nucleu	Fire
Definiție	Miezurile CPU înseamnă componenta hardware reală.	Thread-urile se referă la componenta virtuală care gestionează sarcinile.
Proces	CPU-ul este alimentat cu sarcini dintr-un fir. Prin urmare, accesează al doilea thread doar atunci când informațiile trimise de primul thread nu sunt de încredere.	Există multe variante diferite ale modului în care CPU poate interacționa cu mai multe fire.
Punerea în aplicare	Obținut prin operația de întrețesere	Efectuat prin acționarea în judecată a mai multor CPU-uri
Beneficii	Măriți cantitatea de muncă realizată la un moment dat.	Îmbunătățirea debitului, accelerarea calculelor.
A te folosi de	Core folosește comutarea conținutului	Utilizează mai multe procesoare pentru operarea a numeroase procese.
Sunt necesare unități de procesare	Necesită doar unitatea de procesare a semnalului.	Necesită mai multe unități de procesare.
Exemplu	Rularea mai multor aplicații în același timp.	Rulează crawler web pe un cluster.

Ce este Hyper-Threading?

Hyper-threading a fost primul efort al Intel de a aduce calculul paralel pe computerele utilizatorilor finali. A fost folosit pentru prima dată pe procesoarele desktop cu Pentium 4 în 2002.

Pentium-urile 4 la acea vreme prezentau doar un singur nucleu CPU. Prin urmare, efectuează doar o singură sarcină și nu reușește să efectueze niciun tip de operațiuni multiple.

Un singur CPU cu hyper-threading apare ca două procesoare logice pentru un sistem de operare. În acest caz, procesorul este unic, dar sistemul de operare ia în considerare două procesoare pentru fiecare nucleu, iar hardware-ul procesorului are un singur set de resurse de execuție pentru fiecare nucleu procesor.

Prin urmare, CPU presupune că are mai multe nuclee decât are, iar sistemul de operare presupune două procesoare pentru fiecare nucleu unic.

Rezumat

• Un fir este o unitate de execuție a programării concurente.
• Multithreading se referă la sarcina comună care rulează mai multe fire de execuție într-un sistem de operare
• Astăzi, multe procesoare moderne acceptă multithreading
• Hyper-threading a fost primul efort al Intel de a aduce calculul paralel pe computerele utilizatorilor finali.
• Un nucleu CPU este partea a ceva esențial pentru existența sau caracterul său
• În, OperaConcurența sistemului este definită ca abilitatea unui sistem de a rula două sau mai multe programe în faze de timp suprapuse.
• În execuția paralelă, sarcinile care trebuie îndeplinite de un proces sunt împărțite în subpărți.
• Problema principală a procesorului single-core este că, pentru a executa sarcinile mai rapid, trebuie să măriți timpul de ceas.
• Multicore rezolvă această problemă prin crearea a două nuclee sau mai multe pe aceeași matriță pentru a crește puterea de procesare și, de asemenea, menține viteza de ceas la un nivel eficient.
• Cel mai mare beneficiu al sistemului multicore este că vă ajută să creați mai mulți tranzistori la alegere
• Miezurile CPU înseamnă componenta hardware reală, în timp ce firele de execuție se referă la componenta virtuală care gestionează sarcinile.