Parallell vs. Serial Processor

Parallell vs. Serial Processor


Parallell og seriell prosessering beskrive om et datasystem kan bryte hverandre beregningsoppgaver for å bruke flere prosessorer eller kjerner samtidig eller om det er avhengige av å fullføre oppgaver med en enkelt prosessorkjerne. Alle individuelle forbruker datamaskinen prosessorer var serie prosessorer før midten av 2005 da Intel introduserte den første forbrukeren dual-core prosessor. Flere enkeltkjerneprosessorer kan arbeide sammen for å håndtere serie behandling gjennom nettverk parallelle data klynger eller kjører flere prosessorer på ett hovedkort.

Datamaskiner er Multitasking Machines

En typisk moderne datamaskin kjører titalls til hundrevis av oppgaver til enhver tid; imidlertid, er hver kjerne bare arbeider på en prosess på en gang. Prosessoren hopper hele tiden mellom de ulike behandlings "tråder" eller "instruksjon streams" for å kjøre flere samtidige programmer under en real-time illusjon kalt samtidighet. Datamaskinen ender opp å kaste bort prosessorsykluser mens du bytter mellom jobber og kjører ikke på optimal effektivitet når multitasking.

Utføre oppgaver i parallell

En parallell prosessering miljø kan behandle oppgaver raskere når programmer er laget for å bruke parallell prosessering. Føljetong programmer linje opp alle instruksjonene i serieordning og grensesnitt med prosessoren ved hjelp av en enkelt tråd. Parallelle programmene fungerer ved å bryte opp oppgaver i enkeltdeler som kan deles mellom flere prosessorkjerner og re-montert som fullførte oppgaver. Parallelle prosessorer kan mangedoble prosessorkraft fra tilsvarende klokket serie prosessorer med riktig skrevet kode. Imidlertid kan en seriell prosessor med høyere klokkefrekvens utkonkurrere parallelle prosessorer når du arbeider med en enkelt tråd.

Serie Processing in Action

Programmer som er skrevet for seriell prosessering bare bruke én kjerne om gangen og behandle oppgaver i kronologisk rekkefølge. En seriell prosessor fungerer mye som å ha et dusin åpne kassa kjørefelt på matbutikk med en kasse som kjører mellom de forskjellige banene, sjekke ut alle på samme tid. Kassen, eller CPU, hopper fra kjørefelt til kjørefelt har sjekket ut noen elementer på en tid før du går videre til den neste med mål om å fullføre alle bestillinger på samme tid.

Parallel Processing in Action

Ideen bak parallelle prosessorer er at flere kjerner som arbeider sammen vil føre til bedre ytelse. En parallell prosessor oppfører seg som å ha mer enn en kasse som opererer et dusin kassa baner. Hvis et program er satt opp til å dra nytte av parallell prosessering, "kunde" kunne bryte opp sin ordre i mindre grupper og bruke flere kassa baner samtidig.

Parallelle Prosessorer Utvid Muligheter

I 2007 Nvidia først brukt parallell behandling for å fremme grafikkteknologi. Grafikkprosessorer bruke parallell behandling på et nivå som blåser bort serieprosesseringsytelse når du gjør små beregninger. Mens CPUer tendens til å ha en lett tellbar antall kjerner, kan GPUer har tusenvis av lavere-drevne kjerner som er bedre egnet for å kjøre enklere samtidige beregninger. GPU blir ofte brukt for grafikk, men kan gjøre andre beregninger for ting som sortering og matrise algebra.