Multiprosessering av hva som består av typer, krav, fordeler

Han Multiprosessering, Anvendt på informatikk, er det en form for drift av en datamaskin der mer enn en prosessor er fysisk. Hensikten er å ha viljen til å utføre forskjellige deler av ett program samtidig.

Disse flere sentrale prosesseringsenhetene (CPU) opprettholdes i nær kommunikasjon, og deler buss, minne og andre perifere enheter på datamaskinen. Siden det er flere tilgjengelige prosessorer, kan flere prosesser utføres samtidig.

Kilde: Khazadum [CC BY-SA 3.0 (http: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0/]]

Multiprosessering refererer mer til antall CPU -enheter, enn til mengden prosesser i utførelse samtidig. Hvis maskinvaren gir mer enn en prosessor, er det multiprosessering. Det er systemets evne til å dra nytte av flere prosessordatakraft.

Multiprosesseringssystemet er veldig nyttig når det er søkt å ha en ganske høy hastighet for å behandle et høyt datasett. Disse systemene brukes stort sett i applikasjoner som Time Forecast, Satellite Control, etc.

Denne typen multiprosesseringssystem dukket først opp på store datamaskiner eller mainframes, før du reduserte kostnadene for å garantere deres inkludering i personlige datamaskiner.

[TOC]

Hva er multiprocesamient?

Med støtte fra et multiprosesseringssystem kan flere prosesser utføres parallelt.

Anta at prosesser PR1, PR2, PR3 og PR4 venter på å bli utført. I et system med en enkelt prosessor vil en prosess først utføres, deretter følgende, deretter den andre og så videre.

Imidlertid, med multiprosessering, kan hver prosess etableres til en bestemt CPU for behandling.

Hvis det er en dobbeltkoreprosessor, med to prosessorer, kan to prosesser utføres samtidig, og disse vil være to ganger raskere. Tilsvarende vil en fire -core prosessor være fire ganger raskere enn en enkelt prosessor.

Kan tjene deg: Behandle enheter: Evolusjon, typer, eksempler

Ettersom en viss funksjon tildeles å utføres av hver prosessor, kan de utføre arbeidet sitt, levere settet med instruksjoner til følgende prosessor og begynne å jobbe i et nytt sett med instruksjoner.

For eksempel kan en større prosessor bruke "slaver" -prosessorer for å utføre forskjellige rengjøringsoppgaver, for eksempel minneadministrasjon.

På samme måte kan forskjellige prosessorer brukes til å administrere datakommunikasjon, minnelagring eller aritmetiske funksjoner.

Forskjell mellom multiprosessering og multiprogramming

Et system er multiprosessering ved å ha mer enn en prosessor fysisk, og kan være multiprogramming når det har flere prosesser som kjører samtidig.

Derfor er forskjellen mellom multiprosessering og multiprogrammering at multiprosessering utfører flere prosesser samtidig i flere prosessorer, mens multiprogramming opprettholder flere programmer i hovedminnet og utfører dem samtidig gjennom en enkelt CPU.

Det vil si at multiprosessering skjer gjennom parallell prosessering, mens multiprogrammering skjer når en enkelt CPU endres fra en prosess til en annen.

Krav

For å bruke multiprosesseringssystemet effektivt, må datasystemet ha følgende:

Prosessorstøtte

De må ha et sett med prosessorer som har muligheten til å kunne bruke dem i et multiprosesseringssystem.

Støtte fra baskeren

Et hovedkort som kan inneholde og kjøre flere prosessorer. Dette betyr ekstra stikkontakter eller spor for samlede brikker.

Operativsystemstøtte

Hele multiprosesseringsoppgaven administreres av operativsystemet, som tildeler de forskjellige oppgavene som skal utføres av de forskjellige prosessorene i systemet.

Kan tjene deg: De 25 oppfinnelsene av den viktigste industrielle revolusjonen

Det sies at applikasjonene designet for å brukes i multiprosessering er hilvanadas, noe som betyr at de er delt inn i mindre rutiner som kan utføres uavhengig.

Dette gjør at operativsystemet kan la disse underprosessene komme inn i mer enn en prosessor samtidig, noe som resulterer i multiprosessering og bedre ytelse.

Typer multiprosessering

Symmetrisk multiprosessering

I denne typen multiprosessering har alle prosessorer et gjensidig forhold på samme nivå av likhet, det vil si at blant dem er det ikke noe master-dyktig forhold.

Alle prosessorer har kommunikasjon med hverandre, siden hver og en inneholder en kopi av det samme operativsystemet.

Et eksempel på det symmetriske multiprosesseringssystemet er Unix Encore -versjonen for Multimax -datamaskinen.

Asymmetrisk multiprosessering

I denne typen multiprosessering er det en hovedprosessor som gir instruksjoner til alle andre prosessorer, og tildeler hver enkelt tidligere definert oppgave. Dette er det mest økonomiske alternativet, ved å opprettholde et master-sclade-forhold mellom prosessorene.

Det var bare denne typen multiprosessering til symmetriske multiprosessorer ble introdusert.

Fordeler

Høyere produktivitet

Med multiprosessering vil det være flere oppgaver fullført på mye mindre tid.

Hvis flere prosessorer jobber sammen, økes systemytelsen ved å øke antallet prosesser som er utført per tidsenhet.

Større pålitelighet

Når en prosessor mislykkes, viser multiprosessering seg å være mer pålitelig, for i denne situasjonen vil systemet være tregere, men det vil ikke falle. Denne evnen til å fortsette å jobbe til tross for feilen er kjent som elegant nedbrytning.

For eksempel, hvis noen prosessor mislykkes med totalt fem som da ikke skal mislykkes, men de resterende fire prosessorene vil dele arbeidet med prosessoren som mislyktes. Derfor vil systemet fungere 20% tregere, i stedet for å falle helt.

Kan tjene deg: de 8 mest fremtredende internettelementene

Sparer penger

Disse systemene kan generere langvarige pengebesparelser med hensyn til systemer med en enkelt prosessor, fordi prosessorer kan dele matkilder, perifere enheter og andre enheter.

Hvis det er flere prosesser som deler data, er det bedre å programmere dem i multiprosesseringssystemer for å dele dataene, i stedet for å ha forskjellige datasystemer med flere kopier av disse dataene.

Ulemper

Høyere kjøpskostnad

Selv om multiprosesseringssystemer er billigere på lang sikt enn bruken av flere datasystemer, er de fortsatt ganske dyre.

Det er mye billigere å kjøpe et enkelt system med en enkelt prosessor enn et multiprosessorsystem.

Kompleks operativsystem

Et større kompleksitetsoperativsystem er nødvendig i multiprosesseringssystemer.

Dette er fordi de har flere prosessorer som deler minne, enheter osv. Det er mer komplisert å distribuere ressurser til prosessene som hvis det bare var en prosessor.

Det kreves en stor mengde minne

Alle prosessorer i multiprosesseringssystemet deler hovedminnet. Derfor kreves et mye større minnesett sammenlignet med systemene med en enkelt prosessor.

Referanser

1. Diesh Thakur (2019). Definisjon av multiprosessor operativsystem. Ecomputer -notater.Hentet fra: ecomputernotes.com.
2. Tutorials Point (2019). Forskjell mellom multitasking, multithreading og multiprosessing. Hentet fra: tutorialspoint.Dev.
3. Encyclopaedia Britannica (2019). Multiprosessering. Hentet fra: Britannica.com.
4. Ravepedia (2019). Multiprosessor. Hentet fra: ravepedia.com.
5. Kristi Castro (2018). Multiprosessorsystemer. Opplæringspunkt. Hentet fra: tutorialspoint.com.