Wat is symmetrische multiprocessing?

Symmetrische multiprocessing (SMP) is een type computerarchitectuur waarin twee of meer centrale verwerkingseenheden (CPU's) een gemeenschappelijke link naar hetzelfde geheugen delen.Het werd oorspronkelijk ontwikkeld in de jaren zestig en wordt sindsdien in verschillende configuraties gebruikt.Elke processor in een SMP -systeem heeft toegang tot en uitvoert software vanuit elk deel van het gedeelde geheugen.De populariteit van deze opstelling is in het jaar geschud naarmate de technologie is geëvolueerd en marktplaatsen zijn veranderd, maar het is nog steeds een van de meest voorkomende vorm van multiprocessor -technologieën.

SMP is in de vroege jaren zestig ontstaan als een manier om meerdere processors te verbinden over een high-percentage verbinding en zorg ervoor dat ze toegang hebben tot dezelfde set geheugenmodules.Aangezien het geheugen wordt gedeeld tussen processors, kan SMP -hardware goedkoper zijn dan andere technologieën die geheugen aan elke processor kunnen wijden.Veel variaties van deze opstelling zijn gebruikt, waarbij sommigen een eenvoudige dwarsbalk gebruiken om twee processors te verbinden, terwijl anderen meer geavanceerde interconnects gebruikten tussen maar liefst 32 processors.Elk symmetrisch multiprocessing -systeem kan worden tegengehouden door de snelheid en capaciteit van deze interconnect;Een systeem met 32 processors zal niet noodzakelijkerwijs 32 keer sneller zijn omdat de gemeenschappelijke link tussen deze processors en het systeemgeheugen overbelast kan raken.

Een belangrijk voordeel dat symmetrische multiprocessing heeft ten opzichte van andere technieken is dat een SMP -systeem min of meer al of minder al zijn processors gelijk behandelt, waardoor elke dezelfde kwaliteit van toegang tot andere computerhardware wordt gegeven.Dit betekent dat elke processor in het systeem instructies van softwareprogramma's kan lezen en uitvoeren, ongeacht waar die programma's zich in het geheugen van de computer bevinden.Veel softwareprogramma's zijn nu opgesplitst in kleinere brokken die bekend staan als threads;Wanneer deze programma's op een SMP -systeem worden uitgevoerd, kan elke processor een thread van het programma uitvoeren, waardoor de algehele prestaties verder worden vergroot.Software op gebruikersniveau hoeft niet te worden aangepast om te worden uitgevoerd op een systeem dat symmetrische multiprocessing ondersteunt, maar het onderliggende besturingssysteem moet de technologie ondersteunen.

De populariteit van symmetrische multiprocessing is in de loop der jaren afgenomen en gewaxt naarmate andere technieken zijn ontwikkeld en nieuwe architecturen zijn onderzocht.Publiciteit over de mogelijke impact van de technologie op de computer ontstond in het begin van de jaren negentig;Een aantal bedrijven, met name opeenvolgende computersystemen, begonnen zich te specialiseren in het bouwen van high-end SMP-systemen.Sequent, dat in 1999 door IBM werd overgenomen, werd geprezen om zijn ontwerpen, maar was nooit in staat om effectief te concurreren met de reuzen van de computerindustrie.Nieuwere multiprocessing-technieken zoals niet-uniforme geheugentoegang (NUMA) hebben gedeeltelijk SMP vervangen in hoogwaardige systemen.

Computermakers hebben in de loop der jaren geëxperimenteerd met symmetrische multiprocessing in hardware op consumentenniveau;Buiten dure enthousiaste hardware missen de meeste personal computers echter de technologie.Nieuwe technieken om single-CPU-systemen efficiënter te maken, zoals gelijktijdig multithreading of 'hyperthreading', samen met de opkomst van multicore-technologie hebben de prestaties van computers verhoogd zonder de toegevoegde kosten van SMP.Het is echter mogelijk om deze technologieën te combineren, en de krachtigste desktopcomputers kunnen meerdere multicore -processors omvatten die via SMP zijn aangesloten, waardoor een systeem wordt gecreëerd met enorme hoeveelheden rekenkracht.