กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 5 นาที

การประมวลผลแบบสมมาตรหลายตัว

การประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งแบบสมมาตร หรือ การประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งหน่วยความจำร่วม [ 1 ] ( SMP ) เกี่ยวข้องกับ สถาปัตยกรรม ฮาร์ดแวร์...

การประมวลผลแบบสมมาตรหลายตัว

( เรียนรู้วิธีและเวลาในการลบข้อความนี้ )
แผนภาพของระบบมัลติโปรเซสซิ่งแบบสมมาตร

การประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งแบบสมมาตรหรือการประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งหน่วยความจำร่วม[ 1 ] ( SMP ) เกี่ยวข้องกับ สถาปัตยกรรม ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์แบบมัลติโปรเซสซิ่ง โดยที่โปรเซสเซอร์ที่เหมือนกันสองตัวขึ้นไปเชื่อมต่อกับหน่วยความจำหลัก ร่วมเพียงหน่วยเดียว สามารถเข้าถึงอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุตทั้งหมดได้อย่างเต็มที่ และถูกควบคุมโดยอินสแตนซ์ระบบปฏิบัติการเดียวที่ปฏิบัติต่อโปรเซสเซอร์ทั้งหมดอย่างเท่าเทียมกัน โดยไม่สงวนโปรเซสเซอร์ใดไว้สำหรับวัตถุประสงค์พิเศษ ระบบมัลติโปรเซสซิ่งส่วนใหญ่ในปัจจุบันใช้สถาปัตยกรรม SMP ในกรณีของโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์สถาปัตยกรรม SMP จะใช้กับคอร์ โดยถือว่าคอร์เหล่านั้นเป็นโปรเซสเซอร์แยกต่างหาก

ศาสตราจารย์ John D. Kubiatowicz ถือว่าระบบ SMP แบบดั้งเดิมประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ที่ไม่มีแคช[ 2 ] Culler และ Pal-Singh ในหนังสือ "Parallel Computer Architecture: A Hardware/Software Approach" ปี 1998 ของพวกเขากล่าวว่า: "คำว่า SMP ถูกใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ทำให้เกิดความสับสนเล็กน้อย [...] คำอธิบายที่แม่นยำกว่าของสิ่งที่ SMP ตั้งใจไว้คือมัลติโปรเซสเซอร์หน่วยความจำร่วมซึ่งต้นทุนในการเข้าถึงตำแหน่งหน่วยความจำนั้นเท่ากันสำหรับโปรเซสเซอร์ทั้งหมด นั่นคือ มีต้นทุนการเข้าถึงที่สม่ำเสมอเมื่อเข้าถึงหน่วยความจำจริง ๆ หากตำแหน่งนั้นถูกแคช การเข้าถึงจะเร็วขึ้น แต่เวลาในการเข้าถึงแคชและเวลาในการเข้าถึงหน่วยความจำนั้นเท่ากันในทุกโปรเซสเซอร์" [ 3 ]

ระบบ SMP (Single Point-Performance) คือระบบมัลติโปรเซสเซอร์ที่มีการเชื่อมต่ออย่างแน่นหนาโดยมีกลุ่มโปรเซสเซอร์ที่เหมือนกันทำงานอย่างอิสระจากกัน โปรเซสเซอร์แต่ละตัวจะประมวลผลโปรแกรมที่แตกต่างกันและทำงานกับชุดข้อมูลที่แตกต่างกัน แต่สามารถใช้ทรัพยากรทั่วไปร่วมกันได้ (หน่วยความจำ อุปกรณ์ I/O ระบบขัดจังหวะ และอื่นๆ) ซึ่งเชื่อมต่อกันโดยใช้บัสระบบหรือครอสบาร์

ออกแบบ

ระบบ SMP มีหน่วยความจำ ส่วนกลางที่ใช้ร่วมกัน เรียกว่าหน่วยความจำหลัก (MM) ซึ่งทำงานภายใต้ ระบบปฏิบัติการเดียวโดยมีโปรเซสเซอร์ประเภทเดียวกันตั้งแต่สองตัวขึ้นไป โดยปกติแล้ว โปรเซสเซอร์แต่ละตัวจะมีหน่วยความจำความเร็วสูงส่วนตัวที่เรียกว่าหน่วยความจำแคช (หรือแคช) เพื่อเพิ่มความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลจากหน่วยความจำหลักและลดปริมาณการรับส่งข้อมูลบนบัสของระบบ

โปรเซสเซอร์อาจเชื่อมต่อกันโดยใช้บัสสวิตช์ครอสบาร์หรือเครือข่ายแบบเมชบนชิป ข้อจำกัดที่สำคัญในการขยายขนาดของ SMP โดยใช้บัสหรือสวิตช์ครอสบาร์คือแบนด์วิดท์และการใช้พลังงานของการเชื่อมต่อระหว่างโปรเซสเซอร์ต่างๆ หน่วยความจำ และอาร์เรย์ดิสก์ สถาปัตยกรรมแบบเมชหลีกเลี่ยงข้อจำกัดเหล่านี้ และให้การขยายขนาดแบบเกือบเชิงเส้นไปยังจำนวนโปรเซสเซอร์ที่สูงขึ้นมากโดยแลกกับความสามารถในการเขียนโปรแกรม

ความท้าทายในการเขียนโปรแกรมที่สำคัญยังคงมีอยู่ในสถาปัตยกรรมประเภทนี้ เนื่องจากต้องใช้โหมดการเขียนโปรแกรมที่แตกต่างกันสองโหมด โหมดหนึ่งสำหรับ CPU เอง และอีกโหมดหนึ่งสำหรับการเชื่อมต่อระหว่าง CPU ภาษาการเขียนโปรแกรมเดียวจะต้องสามารถแบ่งภาระงานได้ ไม่เพียงแต่เท่านั้น แต่ยังต้องเข้าใจตำแหน่งหน่วยความจำ ซึ่งเป็นปัญหาอย่างมากในสถาปัตยกรรมแบบตาข่าย[ 4 ​​]

ระบบ SMP อนุญาตให้โปรเซสเซอร์ใดก็ได้ทำงานกับงานใดก็ได้ ไม่ว่าข้อมูลสำหรับงานนั้นจะอยู่ที่ใดในหน่วยความจำ ตราบใดที่งานแต่ละงานในระบบไม่ได้ถูกประมวลผลบนโปรเซสเซอร์สองตัวขึ้นไปในเวลาเดียวกัน ด้วย การสนับสนุน จากระบบปฏิบัติการ ที่เหมาะสม ระบบ SMP สามารถย้ายงานระหว่างโปรเซสเซอร์ได้อย่างง่ายดายเพื่อกระจายภาระงานอย่างมีประสิทธิภาพ

ประวัติศาสตร์

ระบบการผลิตรุ่นแรกสุดที่มีโปรเซสเซอร์ที่เหมือนกันหลายตัวคือ Burroughs B5000ซึ่งใช้งานได้ประมาณปี 1961 อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการทำงาน ระบบนี้ไม่สมมาตรโดยโปรเซสเซอร์ตัวหนึ่งถูกจำกัดให้ทำงานเฉพาะโปรแกรมแอปพลิเคชัน ในขณะที่โปรเซสเซอร์อีกตัวทำหน้าที่หลักในการจัดการระบบปฏิบัติการและการขัดจังหวะฮาร์ดแวร์ Burroughs D825 เป็นรุ่นแรกที่ใช้ SMP ในปี 1962 [ 5 ] [ 6 ]

IBM นำเสนอระบบคอมพิวเตอร์แบบโปรเซสเซอร์คู่โดยอิงจากSystem/360 รุ่น 65และรุ่น 67 [ 7 ]และ 67–2 ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด [ 8 ] ระบบปฏิบัติการที่ทำงานบนเครื่องเหล่านี้คือOS/360 M65MP [ 9 ]และTSS/360ซอฟต์แวร์อื่นๆ ที่พัฒนาขึ้นในมหาวิทยาลัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งMichigan Terminal System (MTS) ใช้ CPU ทั้งสองตัว โปรเซสเซอร์ทั้งสองสามารถเข้าถึงช่องข้อมูลและเริ่มต้น I/O ได้ ใน OS/360 M65MP อุปกรณ์ต่อพ่วงโดยทั่วไปสามารถเชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ใดก็ได้ เนื่องจากเคอร์เนลของระบบปฏิบัติการทำงานบนโปรเซสเซอร์ทั้งสองตัว (แม้ว่าจะมี "การล็อกขนาดใหญ่" รอบตัวจัดการ I/O ก็ตาม) [ 10 ] ตัวควบคุม MTS (UMMPS) มีความสามารถในการทำงานบน CPU ทั้งสองตัวของ IBM System/360 รุ่น 67–2 การล็อกตัวควบคุมมีขนาดเล็กและใช้เพื่อป้องกันโครงสร้างข้อมูลทั่วไปแต่ละรายการที่อาจเข้าถึงได้พร้อมกันจาก CPU ใดก็ได้[ 11 ]

เมนเฟรมอื่นๆ ที่รองรับ SMP ได้แก่UNIVAC 1108 IIซึ่งวางจำหน่ายในปี 1965 ซึ่งรองรับ CPU ได้มากถึงสามตัว และGE-635 และ GE-645 [ 12 ] [ 13 ] แม้ว่า GECOS บนระบบมัลติโปรเซสเซอร์ GE-635 จะทำงานในลักษณะมาสเตอร์-สเลฟแบบไม่สมมาตร ซึ่งแตกต่างจากMulticsบนระบบมัลติโปรเซสเซอร์ GE-645 ที่ทำงานในลักษณะสมมาตร[ 14 ]

ระบบปฏิบัติการ TOPS-10ของDigital Equipment Corporationเริ่มตั้งแต่เวอร์ชัน 7.0 (พ.ศ. 2515) ได้นำคุณสมบัติ SMP มาใช้ โดยระบบแรกสุดที่ใช้ SMP คือ ระบบ DECSystem 1077 dual KI10 processor [ 15 ] ต่อมา ระบบ KL10 สามารถรวม CPU ได้มากถึง 8 ตัวในลักษณะ SMP ในทางตรงกันข้าม ระบบ VAXแบบมัลติโปรเซสเซอร์ตัวแรกของ DEC คือ VAX-11/782 นั้นเป็นแบบไม่สมมาตร[ 16 ]แต่ระบบ VAX แบบมัลติโปรเซสเซอร์รุ่นต่อมาเป็นแบบ SMP [ 17 ]

การใช้งาน Unix SMP ในเชิงพาณิชย์ในช่วงแรก ได้แก่Sequent Computer Systems Balance 8000 (วางจำหน่ายในปี 1984) และ Balance 21000 (วางจำหน่ายในปี 1986) [ 18 ]ทั้งสองรุ่นใช้ โปรเซสเซอร์ National Semiconductor NS32032 ความเร็ว 10 MHz โดยแต่ละโปรเซสเซอร์มีแคชแบบ write-through ขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกับหน่วยความจำทั่วไปเพื่อสร้าง ระบบ หน่วยความจำร่วม การใช้งาน Unix SMP ในเชิงพาณิชย์ในช่วงแรกอีกแบบหนึ่งคือ Honeywell Information Systems Italy XPS-100 ที่ใช้ NUMA ซึ่งออกแบบโดย Dan Gielan จาก VAST Corporation ในปี 1985 การออกแบบรองรับโปรเซสเซอร์ได้สูงสุด 14 ตัว แต่เนื่องจากข้อจำกัดทางไฟฟ้า เวอร์ชันที่วางจำหน่ายที่ใหญ่ที่สุดจึงเป็นระบบโปรเซสเซอร์คู่ ระบบปฏิบัติการนี้ได้รับการพัฒนาและพอร์ตโดย VAST Corporation จากโค้ด AT&T 3B20 Unix SysVr3 ที่ใช้ภายใน AT&T

ก่อนหน้านี้มีพอร์ต UNIX แบบมัลติโปรเซสซิ่งที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์อยู่แล้ว รวมถึงพอร์ตชื่อ MUNIX ที่สร้างขึ้นที่Naval Postgraduate Schoolภายในปี 1975 [ 19 ]

การใช้งาน

ระบบ ไทม์แชร์และระบบเซิร์ฟเวอร์มักจะสามารถใช้ SMP ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงแอปพลิเคชัน เนื่องจากระบบเหล่านี้อาจมีหลายกระบวนการทำงานพร้อมกัน และระบบที่มีกระบวนการทำงานมากกว่าหนึ่งกระบวนการสามารถเรียกใช้กระบวนการต่างๆ บนโปรเซสเซอร์ที่แตกต่างกันได้

ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล SMP มีประโยชน์น้อยสำหรับแอปพลิเคชันที่ไม่ได้ถูกดัดแปลง หากระบบแทบจะไม่ทำงานมากกว่าหนึ่งกระบวนการในเวลาเดียวกัน SMP จะมีประโยชน์เฉพาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ถูกดัดแปลงสำหรับ การประมวลผล แบบมัลติเธรด (มัลติทาสก์) ซอฟต์แวร์ ที่เขียนขึ้นเอง สามารถเขียนหรือดัดแปลงให้ใช้หลายเธรดได้ เพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากโปรเซสเซอร์หลายตัวได้

โปรแกรมแบบมัลติเธรดสามารถนำไปใช้ในระบบไทม์แชร์และระบบเซิร์ฟเวอร์ที่รองรับมัลติเธรดได้เช่นกัน ทำให้สามารถใช้ประโยชน์จากโปรเซสเซอร์หลายตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ข้อดี/ข้อเสีย

ในระบบ SMP ปัจจุบัน โปรเซสเซอร์ทั้งหมดจะเชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาภายในกล่องเดียวกันโดยใช้บัสหรือสวิตช์ ในขณะที่ระบบ SMP รุ่นก่อนๆ นั้น CPU ตัวเดียวจะใช้พื้นที่ทั้งตู้ ส่วนประกอบที่ใช้ร่วมกันบางอย่าง ได้แก่ หน่วยความจำส่วนกลาง ดิสก์ และอุปกรณ์ I/O ระบบปฏิบัติการจะทำงานบนโปรเซสเซอร์ทั้งหมดเพียงชุดเดียว และระบบปฏิบัติการต้องได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากสถาปัตยกรรมนี้ ข้อดีพื้นฐานบางประการ ได้แก่ วิธีการเพิ่มปริมาณงานอย่างคุ้มค่า ในการแก้ปัญหาและงานต่างๆ ระบบ SMP จะใช้โปรเซสเซอร์หลายตัวกับปัญหานั้นๆ ซึ่งเรียกว่าการเขียนโปรแกรมแบบขนาน

อย่างไรก็ตาม มีข้อจำกัดบางประการเกี่ยวกับความสามารถในการขยายขนาดของ SMP เนื่องมาจากความสอดคล้องของแคชและอ็อบเจ็กต์ที่ใช้ร่วมกัน

การเขียนโปรแกรม

ระบบโปรเซสเซอร์เดี่ยวและระบบ SMP ต้องการวิธีการเขียนโปรแกรมที่แตกต่างกันเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด โปรแกรมที่ทำงานบนระบบ SMP อาจมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นแม้ว่าจะเขียนขึ้นสำหรับระบบโปรเซสเซอร์เดี่ยวก็ตาม เนื่องจาก โดยปกติแล้ว การขัดจังหวะ ของฮาร์ดแวร์ จะระงับการทำงานของโปรแกรมชั่วคราว ในขณะที่เคอร์เนลที่จัดการการขัดจังหวะเหล่านั้นสามารถทำงานบนโปรเซสเซอร์ที่ว่างอยู่แทนได้ ผลที่ได้ในแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ (เช่น เกม) ไม่ใช่การเพิ่มประสิทธิภาพโดยตรง แต่เป็นการทำให้โปรแกรมดูทำงานได้อย่างราบรื่นมากขึ้น แอปพลิเคชันบางอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสร้างซอฟต์แวร์และ โครงการ ประมวลผลแบบกระจาย บาง โครงการ ทำงานได้เร็วขึ้นเกือบเท่ากับจำนวนโปรเซสเซอร์เพิ่มเติม (คอมไพเลอร์เองเป็นแบบเธรดเดียว แต่เมื่อสร้างโครงการซอฟต์แวร์ที่มีหน่วยการคอมไพล์หลายหน่วย หากแต่ละหน่วยการคอมไพล์ได้รับการจัดการอย่างอิสระ จะทำให้เกิด สถานการณ์ แบบขนานที่น่าทึ่งทั่วทั้งโครงการที่มีหน่วยการคอมไพล์หลายหน่วย ทำให้เวลาในการคอมไพล์สามารถปรับขนาดได้เกือบเป็นเส้นตรง โครงการประมวลผลแบบกระจายนั้นถูกออกแบบมาให้เป็นแบบขนานโดยธรรมชาติ)

โปรแกรมเมอร์ระบบต้องสร้างการรองรับ SMP เข้าไปในระบบปฏิบัติการมิเช่นนั้น โปรเซสเซอร์เพิ่มเติมจะไม่ได้ใช้งาน และระบบจะทำงานเหมือนระบบโปรเซสเซอร์เดี่ยว

ระบบ SMP ยังอาจนำไปสู่ความซับซ้อนมากขึ้นในส่วนของชุดคำสั่ง ระบบประมวลผลแบบเดียวกันโดยทั่วไปต้องการรีจิสเตอร์เพิ่มเติมสำหรับ "คำสั่งพิเศษ" เช่น SIMD (MMX, SSE เป็นต้น) ในขณะที่ระบบแบบต่างกันสามารถใช้ฮาร์ดแวร์ประเภทต่างๆ สำหรับคำสั่ง/การใช้งานที่แตกต่างกันได้

ผลงาน

เมื่อมีโปรแกรมมากกว่าหนึ่งโปรแกรมทำงานพร้อมกัน ระบบ SMP จะมีประสิทธิภาพดีกว่าระบบโปรเซสเซอร์เดี่ยวอย่างมาก เพราะโปรแกรมต่างๆ สามารถทำงานบน CPU ที่แตกต่างกันได้พร้อมกัน ในทางกลับกันการประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งแบบไม่สมมาตร (AMP) โดยทั่วไปจะอนุญาตให้โปรเซสเซอร์เพียงตัวเดียวทำงานโปรแกรมหรืองานในแต่ละครั้ง ตัวอย่างเช่น AMP สามารถใช้ในการกำหนดงานเฉพาะให้กับ CPU โดยพิจารณาจากลำดับความสำคัญและความสำคัญของการทำงานให้เสร็จสมบูรณ์ AMP ถูกสร้างขึ้นก่อน SMP ในแง่ของการจัดการ CPU หลายตัว ซึ่งเป็นเหตุผลที่อธิบายถึงประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าในตัวอย่างที่กล่าวมา

ในกรณีที่สภาพแวดล้อม SMP ประมวลผลงานจำนวนมาก ผู้ดูแลระบบมักประสบปัญหาประสิทธิภาพของฮาร์ดแวร์ลดลง จึงมีการพัฒนาโปรแกรมซอฟต์แวร์เพื่อจัดตารางงานและฟังก์ชันอื่นๆ ของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้การใช้งานโปรเซสเซอร์เต็มศักยภาพสูงสุด ซอฟต์แวร์ที่ดีสามารถบรรลุศักยภาพสูงสุดนี้ได้โดยการจัดตารางงาน CPU แต่ละตัวแยกกัน รวมถึงสามารถผสานรวมเครื่อง SMP และคลัสเตอร์หลายๆ เครื่องเข้าด้วยกันได้

การเข้าถึง RAM เป็นแบบเรียงลำดับ และ ปัญหา เรื่องความสอดคล้องของแคชส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานลดลงเล็กน้อยตามจำนวนโปรเซสเซอร์เพิ่มเติมในระบบ

ทางเลือกอื่นๆ

แผนภาพแสดงระบบ SMP ทั่วไป โปรเซสเซอร์สามตัวเชื่อมต่อกับโมดูลหน่วยความจำเดียวกันผ่านทางบัสระบบหรือสวิตช์ครอสบาร์

SMP ใช้ บัสระบบร่วมเดียวซึ่งเป็นหนึ่งในรูปแบบสถาปัตยกรรมเครื่องประมวลผลหลายตัวแบบแรกๆ โดยทั่วไปใช้สำหรับสร้างคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่มีโปรเซสเซอร์ไม่เกิน 8 ตัว

ระบบคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่อาจใช้สถาปัตยกรรมใหม่กว่า เช่นNUMA (Non-Uniform Memory Access) ซึ่งจัดสรรหน่วยความจำส่วนต่างๆ ให้กับโปรเซสเซอร์แต่ละตัว ในสถาปัตยกรรม NUMA โปรเซสเซอร์สามารถเข้าถึงหน่วยความจำภายในได้อย่างรวดเร็ว และเข้าถึงหน่วยความจำระยะไกลได้ช้าลง ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของหน่วยความจำได้อย่างมาก ตราบใดที่ข้อมูลนั้นอยู่เฉพาะในกระบวนการ (และโปรเซสเซอร์) ที่เฉพาะเจาะจง ข้อเสียคือ NUMA ทำให้ต้นทุนในการย้ายข้อมูลจากโปรเซสเซอร์หนึ่งไปยังอีกโปรเซสเซอร์หนึ่ง เช่น ในการปรับสมดุลภาระงาน มีราคาแพงขึ้น ประโยชน์ของ NUMA จึงจำกัดอยู่เฉพาะภาระงานบางประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเซิร์ฟเวอร์ที่ข้อมูลมักมีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับงานหรือผู้ใช้บางราย

สุดท้ายนี้ ยังมี ระบบประมวลผล แบบคลัสเตอร์ (เช่นBeowulf ) ซึ่งหน่วยความจำไม่ได้ถูกจัดสรรให้กับโปรเซสเซอร์ทุกตัว เทคนิคการจัดคลัสเตอร์ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่มาก

SMP แบบแปรผัน

Variable Symmetric Multiprocessing (vSMP) เป็นเทคโนโลยีเฉพาะสำหรับการใช้งานบนอุปกรณ์พกพา ซึ่งริเริ่มโดย NVIDIA เทคโนโลยีนี้ประกอบด้วยคอร์ที่ห้าเพิ่มเติมในอุปกรณ์แบบควอดคอร์ เรียกว่าคอร์เสริม (Companion core) ซึ่งสร้างขึ้นโดยเฉพาะสำหรับการประมวลผลงานที่ความถี่ต่ำกว่าในระหว่างโหมดสแตนด์บายแบบแอคทีฟของอุปกรณ์พกพา การเล่นวิดีโอ และการเล่นเพลง

โครงการ Kal-El ( Tegra 3 ) [ 20 ]ซึ่งได้รับการจดสิทธิบัตรโดย NVIDIA เป็น SoC (System on Chip) ตัวแรกที่นำเทคโนโลยี vSMP ใหม่นี้มาใช้ เทคโนโลยีนี้ช่วยลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์พกพาในระหว่างสถานะสแตนด์บาย และยังเพิ่มประสิทธิภาพของควอดคอร์ให้สูงสุดในระหว่างการใช้งานแอปพลิเคชันมือถือที่ต้องการประสิทธิภาพสูง โดยรวมแล้ว เทคโนโลยีนี้ตอบสนองความต้องการในการเพิ่มประสิทธิภาพอายุการใช้งานแบตเตอรี่ในระหว่างการใช้งานและสแตนด์บายโดยการลดการใช้พลังงานในโปรเซสเซอร์ของอุปกรณ์พกพา

ดูเพิ่มเติม

  • ประวัติความเป็นมาของการประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่ง
  • ลินุกซ์และการประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่ง
  • เอดีเอ็ม
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Symmetric_multiprocessing&oldid=1352530815 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การประมวลผลแบบสมมาตรหลายตัว

การประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งแบบสมมาตร หรือ การประมวลผลแบบมัลติโปรเซสซิ่งหน่วยความจำร่วม [ 1 ] ( SMP ) เกี่ยวข้องกับ สถาปัตยกรรม ฮาร์ดแวร์...

ออกแบบ

ระบบ SMP มี หน่วยความจำ ส่วนกลางที่ใช้ร่วมกัน เรียกว่า หน่วยความจำหลัก (MM) ซึ่งทำงานภายใต้ ระบบปฏิบัติการ เดียวโดยมีโปรเซสเซอร์ประเภทเดียวกันตั้งแต่สองตัวขึ้นไป โดยปกติแล้ว โปรเซสเซอร์แต่ละตัวจะมีหน่วยความจำความเร็วสูงส่วนตัวที่เรียกว่า หน่วยความจำแคช...

ประวัติศาสตร์

ระบบการผลิตรุ่นแรกสุดที่มีโปรเซสเซอร์ที่เหมือนกันหลายตัวคือ Burroughs B5000 ซึ่งใช้งานได้ประมาณปี 1961 อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการทำงาน ระบบนี้ ไม่สมมาตร โดยโปรเซสเซอร์ตัวหนึ่งถูกจำกัดให้ทำงานเฉพาะโปรแกรมแอปพลิเคชัน...

การใช้งาน

ระบบ ไทม์แชร์ และ ระบบเซิร์ฟเวอร์ มักจะสามารถใช้ SMP ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงแอปพลิเคชัน เนื่องจากระบบเหล่านี้อาจมีหลาย กระบวนการ ทำงานพร้อมกัน และระบบที่มีกระบวนการทำงานมากกว่าหนึ่งกระบวนการสามารถเรียกใช้กระบวนการต่างๆ บนโปรเซสเซอร์ที่แตกต่างกันได้