תוֹכֶן

• טבלת השוואה
• הגדרת מעבד מרובה
• הגדרת ריבוי חתכים
• סיכום:

מעבד רב-שימושי ורב-גיזוי שניהם מוסיף ביצועים למערכת. מעבד רב מוסיף מספר רב יותר של מעבדים או מעבדים למעבד שמגדיל את מהירות המחשוב של המערכת. ריבוי חתכים מאפשר לתהליך ליצור חוטים נוספים המגדילים את היענות המערכת. תיארתי לעצמי עוד כמה הבדלים בין ריבוי מעבדים ורב-גזעים עליהם דנתי בעזרת תרשים ההשוואה המוצג להלן.

1. טבלת השוואה
2. הגדרה
3. הבדלים עיקריים
4. סיכום

טבלת השוואה

בסיס להשוואה	מעבד רב	ריבוי חתכים
בסיסי	עיבוד מרובה מוסיף מעבדים להגברת כוח המחשוב.	ריבוי חתכים יוצר חוטים מרובים בתהליך יחיד להגברת כוח המחשוב.
ביצוע	תהליכים מרובים מבוצעים במקביל.	חוטים מרובים של תהליך בודד מבוצעים במקביל.
יצירה	יצירת תהליך הינה זמן רב ועומד במשאבים.	יצירת חוט היא חסכונית הן מבחינת זמן והן במשאב.
סיווג	מעבד רב יכול להיות סימטרי או אסימטרי.	ריבוי חתכים אינו מסווג.

הגדרת מעבד מרובה

מערכת מעבד רב היא מערכת שיש בה יותר משני מעבדים. המעבדים מתווספים למערכת כדי להגדיל את מהירות המחשוב של המערכת. לכל מעבד מערכת רישומים וזיכרון עיקרי משלו. רק מכיוון שמעבדים נפרדים, יתכן כי למעבד אחד אסור שיהיה לו מה לעבד ועשוי לשבת סרק, והשני עשוי להיות עמוס יתר על המידה בתהליכים. במקרים כאלה, התהליכים והמשאבים משותפים באופן דינמי בין המעבדים.

ניתן לסווג מעבד מרובה כ- עיבוד רב סימטרי ו עיבוד רב אסימטרי. במעבד רב-סימטרי, כל המעבדים חופשיים להריץ כל תהליך במערכת. במעבד רב-סימטרי יש קשר בין אדון לעבדים בין המעבדים. המעבד הראשי אחראי להקצות את התהליך למעבדי העבדים.

אם יש למעבד בקר זיכרון משולב ואז הוספת מעבד תגדיל את כמות הזיכרון הניתן להתייחסות במערכת. עיבוד מרובה יכול לשנות את דגם הגישה לזיכרון מ גישה אחידה לזיכרון ל גישה לא אחידה לזיכרון. גישת הזיכרון האחידה מסתכמת באותו זמן לגישה לכל זיכרון RAM ממעבד כלשהו. מצד שני, גישה לזיכרון שאינו אחיד אורכת זמן רב יותר לגישה לחלק מהזיכרון מאשר לחלקים האחרים.

הגדרת ריבוי חתכים

ריבוי חתכים הוא ביצוע של חוטים מרובים של תהליך בודד במקביל לתהליך של אותו תהליך. כעת נדון תחילה מה זה פתיל? א חוט של תהליך פירושו קטע קוד של תהליך, שיש לו מזהה פתיל משלו, מונה תוכניות, רושם וערום ויכול לבצע באופן עצמאי. אבל חוטים השייכים לאותו תהליך צריכים לשתף את חפציו של אותו תהליך כמו קוד, נתונים ומשאבי מערכת. יצירת תהליכים נפרדים לכל בקשת שירות גוזלת משאבי מערכת ופליטה. במקום לעלות על תקורה זו, יעיל יותר ליצור חוטים של תהליך.

כדי להבין את הרעיון הרב-גזעי, בואו נקח דוגמא של מעבד תמלילים. מעבד תמלילים, מציג גרפיקה, מגיב להקשות על מקשים, ובמקביל, הוא ממשיך באיות ובדיקת דקדוק. אינך צריך לפתוח מעבדי תמלילים שונים כדי לעשות זאת במקביל. זה אכן קורה במעבד תמלילים יחיד בעזרת חוטים מרובים.

כעת ניקח בחשבון את היתרונות של גידול רב-גוני. ריבוי חתכים מגדיל את היענות כאילו חוט אחד של תהליך נחסם או מבצע את הפעולה הארוכה, התהליך עדיין ממשיך. היתרון השני של ריבוי חתכים הוא שיתוף משאבים מכיוון שכמה שרשורים של תהליך חולקים קוד ונתונים באותו שטח כתובת.

יצירת פתיל הוא חסכוני שכן הוא חולק את הקוד והנתונים של התהליך שאליו הם שייכים. כך שהמערכת לא צריכה להקצות משאבים בנפרד לכל חוט. יכול להיות רב-של-חיבור גדל במערכת הפעלה מרובת עיבוד. ככל שגדול ריבוי המכשירים במספר מעבדים מרובים עולה הקבלה.

1. ההבדל העיקרי בין מעבד רב-גזעי לרב-גיזור הוא שמעבדים מרובים מאפשרים למערכת להוסיף יותר משני מעבדים למערכת ואילו רב-גיזוי מאפשר לתהליך לייצר מספר חוטים להגדלת מהירות המחשוב של מערכת.
2. מערכת רב-עיבוד מבצעת תהליכים מרובים ובו זמנית, מערכת ריבוי השלבים מאפשרת לבצע חוטים מרובים של תהליך בו זמנית.
3. יצירת תהליך יכול צורכים זמן ו אפילו פליטה משאבי המערכת. עם זאת יצירת הנושאים היא חסכוני שכן חוטים השייכים לאותו תהליך חולקים את חפציו של אותו תהליך.
4. ניתן לסווג מעבד מרובה עיבוד רב סימטרי ו עיבוד רב אסימטרי ואילו, ריבוי גזעים אינו מסווג עוד יותר.

סיכום:

ניתן להגדיל בהדרגה את היתרונות של גידול רב-גזעי בסביבת מעבד רב שכן רב-של-גזע במערכת רב-עיבוד מגביר את ההקבלה.