Sự khác biệt giữa hệ thống đa lõi và hệ thống đa lõi là gì?
Câu trả lời:
Nhiều bộ xử lý cho phép máy tính của bạn thực hiện hai việc cùng một lúc (thay vì dường như chỉ làm hai việc cùng một lúc, nhưng thực sự chỉ là trao đổi giữa các tác vụ cực kỳ nhanh chóng).
Nhiều lõi là như nhau. Ưu điểm của nhiều lõi so với nhiều bộ xử lý là chúng chia sẻ một số bit của CPU, ví dụ như bộ đệm cấp hai, giúp chúng có thể hoạt động hiệu quả hơn nếu có một số dữ liệu được chia sẻ. Điều này làm cho chúng rẻ hơn nhiều để sản xuất. Một CPU lõi kép đơn cũng chiếm ít không gian hơn hai CPU lõi đơn, đây là một yếu tố quan trọng ngày nay với mọi người chuyển sang máy tính xách tay.
Có thể có một số khác biệt về hiệu suất, nhưng không có gì bạn có thể nhận thấy.
Bạn nên bắt đầu với các bài viết đa lõi và đa luồng tại Wikipedia.
- Một khởi đầu nhẹ nhàng hơn: Sự khác biệt giữa lập trình đa luồng và đa lõi
- Định hướng phần cứng nhiều hơn - Làm sáng tỏ đa luồng và đa lõi
Vâng, đó là về quy mô theo chiều ngang thay vì theo chiều dọc. Ngày xưa, họ thường làm cho CPU nhanh hơn và nhanh hơn. Theo thời gian, tốc độ của CPU đã tăng từ chỉ một lượng cực lớn đến siêu tốc độ lên tới 3 gigahertz. Tuy nhiên, khi đạt được tốc độ 3 gigahertz, các nhà sản xuất CPU đã tìm thấy giới hạn về mức độ họ có thể đẩy tốc độ trên một lõi CPU.
Trong khi cuộc đua tốc độ này đang diễn ra, đối với những ứng dụng cần nhiều năng lượng hơn (như máy chủ và trang trại kết xuất CGI), bo mạch chủ CPU đa ổ cắm được giới thiệu. Điều này cho phép nhiều hơn một CPU (thường là hai) được đặt trên bo mạch chủ. Các hệ điều hành có thể sử dụng nhiều CPU cùng một lúc có thể chạy phần mềm tận dụng tính năng này bằng cách phân phối tải trên hai CPU đó, do đó tăng tốc độ thực thi.
Nhanh chóng chuyển tiếp đến ngày hôm nay. Giới hạn tốc độ CPU có phần đạt được và thay vì mở rộng theo chiều dọc (làm cho nó nhanh hơn), các nhà sản xuất CPU đang bắt đầu mở rộng theo chiều ngang bằng cách đặt nhiều lõi trên một chip. Hiện tại chip lõi kép rất phổ biến và chẳng mấy chốc lõi tứ sẽ là tiêu chuẩn. Bây giờ hãy tưởng tượng rằng bạn đã đặt hai lõi tứ trên một bo mạch chủ. Điều này có nghĩa là hệ điều hành sẽ có quyền truy cập vào 8 CPU, tất cả đều chạy ở mức khoảng 3 gigahertz.
Bên cạnh CPU đa lõi, còn có CPU lõi kép 'giả' sử dụng công nghệ được gọi là 'siêu phân luồng'. Với siêu phân luồng, CPU mô phỏng sự hiện diện của hai CPU khi thực tế chỉ có một lõi thực sự hiện diện. CPU biết cách sử dụng những gì thường sẽ làm giảm thời gian bằng cách lập lịch hướng dẫn theo một cách cụ thể, đạt được hiệu quả cao hơn.
Từ quan điểm phát triển phần mềm, có rất ít sự khác biệt.
Một số ứng dụng đa luồng được viết không chính xác có thể vô tình hoạt động trên bộ xử lý đa lõi, nhưng không phải trên bo mạch chủ đa bộ xử lý, nhưng tôi sẽ không mất quá nhiều giấc ngủ vì điều đó ... vì ... chúng tôi đang nói không chính xác phần mềm viết.
Sự khác biệt chính giữa hai kịch bản cho cùng một tổng số lõi khả dụng (ví dụ: bộ xử lý 1x 4 lõi so với bộ xử lý 2 nhân 2x) là trong trường hợp của kịch bản đa bộ xử lý thường có bộ nhớ tổng hợp lớn hơn -Băng thông. Điều này có nghĩa là đối với bất kỳ khối lượng công việc nào chiếm nhiều bộ nhớ, bạn có thể tốt hơn với công việc sau. Tuy nhiên, lưu ý rằng khóa nguyên thủy thực sự có thể chậm hơn một chút (tùy thuộc vào việc triển khai phần cứng), vì vậy các thuật toán sử dụng nhiều đồng bộ hóa có thể thực sự hoạt động kém hơn về sau.
Mặc dù vậy, tôi sẽ không lo lắng quá nhiều về sự khác biệt ngay cả khi đó, bởi vì nếu bạn làm việc trong một khu vực có sự khác biệt này thì rất có thể bạn đã biết về nó (kiến thức cụ thể về tên miền).