Parallel computing, rész i
A processzorpiac további teljesítményét csak azok a gyártók nyerhetik, akik a jelenlegi gyártási technológiák alapján ésszerű egyensúlyt biztosítanak az óra sebességének és a feldolgozó magok számának között. A 90- és 65-nm-es technológiákra való áttérésnek köszönhetően nagy számú maggal rendelkező processzorokat lehetett létrehozni. Ez nagymértékben a hőelvezetés és a magok méretének új beállítási lehetőségeinek köszönhető, ezért ma már egyre több a négymagos processzorok megjelenése. De mi a helyzet a szoftverekkel? Mennyire jó 1-től 2-ig terjedő maghoz képest?
Az ideális világban a többszálas fájlok optimalizálására alkalmas programok lehetővé teszik az operációs rendszer számára, hogy több szálat terjesszen fel a hozzáférhető számítástechnikai magokra, függetlenül attól, hogy ez egy processzor vagy több, egy maggal vagy többel. Új magok hozzáadása lehetővé teszi, hogy nagyobb teljesítményjavulást érj el, mint bármely órajel-növekedés. Ez igazán értelme van: több munkatárs majdnem minden esetben gyorsabban tud majd megbirkózni a feladattal, mint egy kisebb számú gyorsabb munkavállaló.
De van értelme felszerelni a processzorokat négy vagy több maggal? Van elég munka a négy mag vagy több betöltéséhez? Ne felejtsük el, hogy nagyon nehéz elosztani a munkát a magok között, így a fizikai interfészek, például a HyperTransport (AMD) vagy a Front Side Bus (Intel) nem válnak szűk keresztmetszetgé. Van egy harmadik lehetőség: a mechanizmus, amely elosztja a terhelést a magok között, nevezetesen az operációs rendszer kezelője, szintén szűk keresztmetszet lehet.
AMD átmenet az egyik, hogy a két mag ment szinte tökéletesen, mert a cég nem növeli a termikus burok, hogy a szélsőséges szinten, ahogy az Intel Pentium 4 processzor Ezért Athlon 64 X2 processzorok drágák voltak, de ez teljesen ésszerű, és a Pentium D 800 lett híres forró vonalon munkát. De az Intel és különösen a Core 2 vonal 65 nm-es processzorai megváltoztatták a képet. Intel képes volt egyesíteni a két Core 2 Duo processzor egyetlen csomagban, szemben az AMD, az eredmény, hogy mi van a modern Core 2 Quad. Az AMD megígéri, hogy az év végéig kiadja saját négymagos Phenom X4 processzorát.
Ebben a cikkben megnézzük a Core 2 Duo konfigurációját négy magra, két magra és egy magra. És lássuk, milyen jól teljesít a teljesítmény. Érdemes ma a négy magra költözni?
Részletek a több magról
Az "egy mag" kifejezés olyan processzort rejt, amely egy számítási magot tartalmaz. Itt esik szinte minden processzor nucleation építészet 8086-ig Athlon 64 és az Intel Pentium 4 Míg a gyártási folyamat technológia nem lesz elég vékony, hogy két processzormagot egyetlen kocka, az átmenet a kisebb gyártási folyamat csökkentésére használják az üzemi feszültség, növekvő órajel-frekvencián vagy hozzáadása funkcióblokkok és gyorsítótár.
Az egymagos processzor teljesítménye nagyobb órajelsebesség esetén nagyobb teljesítményt nyújt egy alkalmazás számára, de egy ilyen processzor csak egyszer képes végrehajtani egy programot (a folyamat). Az Intel bevezette a Hyper-Threading elvét, amely emulálja az operációs rendszer több magjának jelenlétét. HT technológia lehetővé tette a Pentium 4 és Pentium D processzorok hosszú csővezetékeinek jobb betöltését, természetesen a teljesítménynövekedés nem volt jó, de a rendszer érzékenysége határozottan jobb volt. Egy multitasking környezetben ez sokkal fontosabb lehet, mivel bizonyos munkát végezhet, miközben a számítógép egy adott feladaton dolgozik.
A Core 2 Extreme X6800 processzor a kiadás idején volt a leggyorsabb az Intel Core 2 sorában, és 2,93 GHz frekvencián dolgozik. Ma a kétmagos processzorok elérik a 3,0 GHz-et, bár magasabb FSB1333 busz frekvencián.
Várta már a WinRAR vagy a WinZIP-t, hogy befejezze a fájlok tömörítését? Egymagos gépen alig lehet gyorsan váltani az ablakok között. Még a DVD-lejátszás is képes betölteni egy magot, mint egy összetett feladatot. A kétmagos processzor egyszerre több alkalmazás kezelését teszi lehetővé.
AMD kétmagos processzorok tartalmaz két teljes mag cache, integrált memóriavezérlőt és cross-kapcsoló, amely megosztott hozzáférést a memória és a HyperTransport interfésszel. Intel ment keresztül, hasonlóan az első Pentium D, amelyben a két fizikai processzormag Pentium 4. Mivel a memória vezérlő része egy chipset, a rendszerbusz kell közötti kommunikációban használt magok, és hozzáférjen a memória bizonyos mértékben korlátozza a teljesítményt. A Core 2 Duo processzor továbbfejlesztett magokkal rendelkezik, amelyek jobb teljesítményt biztosítanak óránként és jobb teljesítményt nyújtanak wattonként. A két mag közös L2 gyorsítótárral rendelkezik, amely lehetővé teszi az adatok cseréjét a rendszerbusz használata nélkül.
Négy mag és két
A Core 2 Quad Q6700 processzor 2,66 GHz-en fut, két belső 2 Core Duo magot használva.
Ha ma sok ok van arra, hogy átkapcsoljanak a kétmagos processzorokra, akkor a négy mag nem tűnik olyan meggyőzőnek. Ennek egyik oka a programok szűk körének korlátozott optimalizálása, de bizonyos problémák vannak az építészetben is. Bár az AMD ma bírálja az Intel-et két kétmagos zseton csomagolására egy processzorban, mivel ez nem egy "igaz" négymagos processzor, ez a megközelítés jól működik, mert az Intel négymagos teljesítményt nyújt. A gyártási szempontból könnyebb a megfelelő kristályok magas hozam elérése és kisebb termékek előállítása kisebb kernelekkel, melyeket egy új, erőteljesebb termékkel kombinálhatunk egy új technológiai technológián. A teljesítmény, vagyis a "szűk keresztmetszetek" miatt - két kristály kölcsönhatásba lép egymással a rendszerbuszon keresztül, így nagyon nehéz kezelni több, több kristályon elosztott magot. Bár több kristály jelenléte lehetővé teszi, hogy jobb energiamegtakarítást érjünk el, és állítsuk be az egyes magok frekvenciáját az alkalmazás igényeinek megfelelően.
A rendszerinformációs kimeneti segédprogramok, például a CPU-Z, lehetővé teszik számukra a magok és a gyorsítótár méretének számát, de nem a processzor elrendezését. Nem fogod tudni, hogy a Core 2 Quad (vagy a négymagos Extreme Edition, amely a képernyőképen látható) két magból áll.