การประมวลผลแบบสมมาตรคืออะไร?

Symmetric Multiprocessing (SMP) เป็นประเภทของสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ที่หน่วยประมวลผลกลางสองหน่วยขึ้นไป (CPU) แชร์ลิงก์ทั่วไปไปยังหน่วยความจำเดียวกันเดิมทีมันได้รับการพัฒนาในปี 1960 และถูกนำมาใช้ในการกำหนดค่าต่างๆตั้งแต่โปรเซสเซอร์ใด ๆ ในระบบ SMP สามารถเข้าถึงและเรียกใช้ซอฟต์แวร์จากส่วนใดส่วนหนึ่งของหน่วยความจำที่ใช้ร่วมกันความนิยมของการตั้งค่านี้มีความผันผวนตลอดทั้งปีเนื่องจากเทคโนโลยีมีการพัฒนาและตลาดมีการเปลี่ยนแปลง แต่ก็ยังคงเป็นหนึ่งในรูปแบบที่พบบ่อยที่สุดของเทคโนโลยีมัลติโปรเซสเซอร์ที่พบมากที่สุด

SMP เกิดขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1960 เพื่อเชื่อมต่อโปรเซสเซอร์หลายตัว-การเชื่อมต่อความเร็วและช่วยให้พวกเขาสามารถเข้าถึงโมดูลหน่วยความจำชุดเดียวกันเนื่องจากหน่วยความจำถูกใช้ร่วมกันระหว่างโปรเซสเซอร์ฮาร์ดแวร์ SMP สามารถถูกกว่าเทคโนโลยีอื่น ๆ ซึ่งอาจอุทิศหน่วยความจำให้กับโปรเซสเซอร์แต่ละตัวมีการใช้การตั้งค่านี้หลายรูปแบบโดยบางตัวใช้คานแบบง่าย ๆ เพื่อเชื่อมต่อโปรเซสเซอร์สองตัวในขณะที่คนอื่น ๆ ใช้การเชื่อมต่อระหว่างกันที่ซับซ้อนมากขึ้นระหว่างโปรเซสเซอร์มากถึง 32 โปรเซสเซอร์ระบบการประมวลผลแบบ symmetric ใด ๆ สามารถระงับได้ด้วยความเร็วและความสามารถของการเชื่อมต่อระหว่างกันนี้ระบบที่มีโปรเซสเซอร์ 32 ตัวไม่จำเป็นต้องเร็วขึ้น 32 เท่าเนื่องจากการเชื่อมโยงทั่วไประหว่างโปรเซสเซอร์เหล่านี้และหน่วยความจำระบบสามารถแออัดได้

ข้อได้เปรียบที่สำคัญอย่างหนึ่งที่การประมวลผลมัลติเพิลอมิเตอร์มีมากกว่าเทคนิคอื่น ๆ คือระบบ SMP มากหรือน้อยจะปฏิบัติต่อโปรเซสเซอร์ทั้งหมดอย่างเท่าเทียมกันดังนั้นจึงให้คุณภาพการเข้าถึงฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์อื่น ๆซึ่งหมายความว่าโปรเซสเซอร์ใด ๆ ในระบบสามารถอ่านและดำเนินการตามคำแนะนำจากโปรแกรมซอฟต์แวร์โดยไม่คำนึงว่าโปรแกรมเหล่านั้นอยู่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์โปรแกรมซอฟต์แวร์จำนวนมากถูกแบ่งออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ ที่รู้จักกันในชื่อเธรดเมื่อโปรแกรมเหล่านี้ทำงานบนระบบ SMP โปรเซสเซอร์แต่ละตัวสามารถเรียกใช้เธรดของโปรแกรมซึ่งจะเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมเพิ่มเติมไม่จำเป็นต้องแก้ไขซอฟต์แวร์ระดับผู้ใช้เพื่อทำงานบนระบบที่รองรับการประมวลผลแบบหลายรูปแบบแบบสมมาตร แต่ระบบปฏิบัติการพื้นฐานจะต้องรองรับเทคโนโลยี

ความนิยมของการประมวลผลแบบสมมาตรได้ลดลงและแว็กซ์ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเนื่องจากมีการพัฒนาเทคนิคอื่น ๆ และมีการสำรวจสถาปัตยกรรมใหม่การประชาสัมพันธ์เกี่ยวกับผลกระทบที่เป็นไปได้ของเทคโนโลยีที่มีต่อการคำนวณที่เกิดขึ้นในต้นปี 1990บริษัท คอมพิวเตอร์จำนวนมากที่มีความโดดเด่นที่สุดเริ่มมีความเชี่ยวชาญในการสร้างระบบ SMP ระดับไฮเอนด์Sequent ซึ่งได้มาจาก IBM ในปี 1999 ได้รับการยกย่องสำหรับการออกแบบ แต่ไม่สามารถแข่งขันกับยักษ์ใหญ่ของอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพเทคนิคการประมวลผลหลายโปรเซสเซอร์ที่ใหม่กว่าเช่นการเข้าถึงหน่วยความจำที่ไม่สม่ำเสมอ (NUMA) ได้แทนที่ SMP บางส่วนในระบบระดับสูง

ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ได้ทำการทดลองกับการประมวลผลแบบสมมาตรในฮาร์ดแวร์ระดับผู้บริโภคในช่วงหลายปีที่ผ่านมานอกเหนือจากฮาร์ดแวร์ที่กระตือรือร้นที่มีราคาแพงแล้วคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลส่วนใหญ่ขาดเทคโนโลยีเทคนิคใหม่ในการทำให้ระบบ CPU เดี่ยวมีประสิทธิภาพมากขึ้นเช่นมัลติเธรดพร้อมกันหรือ“ hyperthreading” พร้อมกับการเพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีมัลติคอร์ได้เพิ่มประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมของ SMPอย่างไรก็ตามเป็นไปได้ที่จะรวมเทคโนโลยีเหล่านี้เข้าด้วยกันและคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปที่ทรงพลังที่สุดอาจรวมถึงโปรเซสเซอร์หลายตัวหลายตัวที่เชื่อมต่อผ่าน SMP ดังนั้นการสร้างระบบที่มีกำลังการคำนวณจำนวนมาก