Koje su jezgre procesora? i logičke niti ili jezgre?

Dobro poznavanje komponenti vašeg računala ključno je pri sastavljanju dobre konfiguracije. Ali ne znaju svi da su jezgre procesora, koja razlika postoji između fizičke i logičke jezgre i što je HyperThreading Intela ili SMT AMD-a.

Želite li znati više? Ne propustite naš članak o procesorskim jezgrama!

Sadržaj indeks

Središnja procesna jedinica (procesor) u računalu obavlja sve poslove, u osnovi rade programe. Ali moderni procesori nude značajke poput višejedrnih i višestrukih. Neka računala čak koriste i više procesora.

Prije nekoliko godina, brzina takta procesora nekada je bila dovoljna za usporedbu performansi. Ali sada stvari više nisu tako jednostavne.

Sada, procesor koji nudi više jezgara ili višesmjerne struje može biti značajno bolji od jednojezgrenog procesora iste brzine koji ne nudi više niti.

A osobna računala s više procesora mogu imati još veću prednost. Sve su ove značajke dizajnirane tako da omogućuju računalima da lakše pokreću više procesa istovremeno, povećavajući performanse višesatnim zadacima ili pod zahtjevima moćnih aplikacija poput video davača i modernih igara. Pogledajmo svaku od ovih značajki i što bi one mogle značiti za vas.

U ovom ćemo članku pregledati neke koncepte poput jezgara naspram niti, za što se svaka koristi i što koristi računalu.

Sigurno će vam biti zanimljivo čitati:

• Najbolji procesori na tržištu Najbolje matične ploče na tržištu Najbolja RAM memorija na tržištu Najbolje grafičke kartice na tržištu

Što je procesor?

Kao što 99% PC korisnika već zna, procesor je središnja procesna jedinica. Ovo je osnovna komponenta svakog računala.

Drugim riječima, sve što izračunava ima procesor u sebi, i to je mjesto gdje se svi proračuni izvode uz pomoć uputstava operativnog sustava.

Procesor može obraditi pojedinačni zadatak istovremeno. To nije baš dobro za izvedbu. No već postoje napredni procesori koji vam omogućuju rad s nekoliko istodobnih zadataka i poboljšavaju performanse.

Stari dani više procesora

Slika putem zajedničke wikimedije

Kada govorimo o procesoru, mislimo na čip koji je umetnut u utičnicu na matičnoj ploči. Dakle, u prvim danima jedan je od tih čipova nosio samo jedan zadatak.

U stara vremena ljudima je trebalo više performansi s računala. Tada je rješenje bilo uključiti više procesora u jedno računalo. Odnosno, bilo je više utikača i više čipova.

Svi bi bili povezani međusobno i na matičnoj ploči. Zbog toga se tehnički mogu očekivati ​​bolje performanse od računala. Ovo je bila prilično uspješna metoda dok ljudi nisu otkrili nedostatke.

• Bilo je potrebno osigurati namjenski izvor napajanja i instalacije za svaki procesor. Budući da su to različiti čipovi, kašnjenje u komunikaciji bilo je previsoko. Ovo stvarno nije bila dobra izvedba. Jedan set procesora dugoročno je mogao proizvesti puno topline. Stoga bi bilo potrebno mnogo resursa da se riješimo dodatnih vrućina.

Dvojna matična ploča poslužitelja s utičnicama

Za to je bila potrebna matična ploča s više utičnica procesora. Matična ploča je također trebala dodatni hardver za spajanje tih utičnica procesora na RAM i ostale resurse. I tako su na scenu stupili koncepti multithreading i multicore.

Trenutno većina računala ima samo jedan procesor. Taj jedan procesor može imati više jezgara ili HyperThreading tehnologiju, ali to je još uvijek samo fizički procesor umetnut u jednu utičnicu na matičnoj ploči.

Višeprocesorski sustavi nisu baš česti među današnjim računalima kućnih korisnika. Čak će i moćna igraća radna površina s više grafičkih kartica općenito imati samo jedan procesor. Ali moguće je pronaći sustave s više procesora u superračunalima, poslužiteljima i high-end sustavima kojima je potrebna maksimalna snaga za složene zadatke. U tim vremenima imati tim s nekoliko procesora bit će mnogo manje učinkovit nego što se čini, jer postoje vrlo brzi procesori i mnogo jezgara za kućne korisnike kao što je i9-7980XE.

Više jezgara u jednom procesoru

Ideja o povezivanju različitih procesora zapravo nije bila dobra za performanse. Tada se pojavila ideja da u jednom čipu postoje dva procesora.

Stoga su proizvođači kao način da učine učinkovit korak ka učinku uključili više procesora u jedan procesor. Te su se nove jedinice zvale jezgre.

Odsad su se ti procesori nazivali "višejezgreni procesori". Na taj način, kada je operativni sustav analizirao računalo, naišao je na dva procesora.

Umjesto da se za spremanje i napajanje odvoje za odvojene čipove, procesori s više jezgara dali su dodatni učinak.

Naravno, bilo je i drugih prednosti. Budući da su oba procesora bila na istom čipu, kašnjenje je bilo niže. To je pomoglo poboljšati komunikaciju i brzinu. Trenutno na tržištu možete vidjeti širok izbor višejezgrenih procesora.

Na primjer, u dvojezgrenim procesorima postoje dvije procesne jedinice. A ako to provedemo u praksi, kod Quad Core procesora pronalazimo 4 procesne jedinice.

Za razliku od multithreadinga, ovdje nema trikova: Dvojezgreni procesor doslovno ima dva procesora na čipu. Četverojezgreni procesor ima četiri središnje procesne jedinice, osmojezgreni procesor ima osam središnjih procesorskih jedinica i tako dalje.

To pomaže dramatično poboljšati performanse, a fizički procesor drži malim kako bi stao u jednu utičnicu.

Treba samo biti jedna procesorska utičnica s jednim procesorom u nju, a ne četiri utičnice s četiri procesora, od kojih svaki treba svoje vlastito napajanje, hlađenje i drugi hardver. Latencija je manja jer jezgre mogu brže komunicirati jer su sve na istom čipu.

Intel HyperThreading

Paralelno računanje već je neko vrijeme u industriji. Međutim, to je Intel donio prednosti kod osobnog računanja. I tamo se zvala Intel Hyper-Threading Technology.

Intelova Hyper-Threading tehnologija čini da vaš operativni sustav vjeruje da postoji više procesora; u stvari, postoji samo jedan. To je vrsta pretenzije za poboljšanje performansi i brzine.

HyperThreading je bio Intelov prvi pokušaj da paralelno računa na potrošačka računala. Debitovala je na desktop procesorima s Pentium 4 HT 2002. godine.

Ti su Pentium 4s imali jedinstvenu jezgru, tako da su mogli obavljati samo jedan zadatak odjednom. Ali činilo se da je HyperThreading to nadoknadio. S ovom Intelovom tehnologijom, jedna se multithreaded fizička jezgra pojavljuje kao dva logička procesora u jednom operativnom sustavu. Procesor je još uvijek jedan, pa je pomalo lutka. Dok operativni sustav vidi dva procesora za svaku jezgru, stvarni hardver procesora ima samo jedan set izvršnih resursa za svaku jezgru.

Stoga se procesor pretvara da ima više jezgara nego što ih ima, i koristi vlastitu logiku kako bi ubrzao izvršavanje programa. Drugim riječima, operativni sustav je predvidio dva procesora za svaku jezgru.

Tada smo postavili Pentium 4, koji ga je dječak iz trgovine nazvao "PC-jem NASA-e". Koliko puta to!

HyperThreading omogućava da dvije logičke jezgre procesora dijele fizičke resurse izvršenja. To može malo ubrzati stvari: ako se jedan virtualni procesor zaglavi i čeka, drugi virtualni procesor može posuditi svoje resurse za izvršavanje. HyperThreading može pomoći ubrzavanju sustava, ali nije tako dobar kao stvarni dodatni jezgri.

Srećom, multithreading je sada "bonus". Dok su izvorni potrošački procesori s HyperThreading imali samo jednu jezgru koja se prerušila u više jezgara, moderni Intelovi procesori sada imaju više jezgara i HyperThreading tehnologiju.

Višejezgreni dvojezgarni procesor pojavljuje se kao četverojezgreni u operativnom sustavu, dok se četverojezgarni procesor s HyperThreadingom pojavljuje kao osam jezgara.

Multithreading nije zamjena za dodatne jezgre, ali dvojezgreni procesor s HyperThreadingom trebao bi biti bolji od dvojedrnog procesora bez HyperThreadinga.

Resursi izvođenja hardvera bit će podijeljeni i naređeni kako bi se postigla najbolja brzina u više procesa. Kao što vidite, cjelokupno djelo je virtualno. Ovaj HyperThreading često može poboljšati performanse od 10-30% za zadatak koji se izvodi. AMD također ima tu tehnologiju, ali umjesto HyperThreading-a naziva je SMT. To je isto.

Vrijede li više jezgara i niti?

Ako vaše računalo ima višejezgreni procesor, to znači da postoji više CPU-a. To također znači da može imati bolje performanse od jednojezgrenog procesora.

A ako govorimo o HyperThreadingu, jednojezgreni procesor s ovom tehnologijom funkcionirat će bolje od jednog od tih procesora kojem nedostaje ova tehnologija za više zadataka.

S druge strane, procesor je multithreading nešto virtualno. U ovom slučaju, tehnologija koristi dodatnu logiku za upravljanje više zadataka. Zbog toga ukupni učinak neće biti stvarno vidljiv. Dakle, ako zaista želite usporediti jednojezgarni ili višejezgreni procesor, možemo ustvrditi da su potonji uvijek bolji. Igre poput Battlefield-a ili multiplayera uvijek nude bolje performanse s procesorom s više logičkih jezgara u područjima s mnogo eksplozija.

Što ste pomislili o našem članku o tome što su jezgre procesora ? Je li vam se učinilo zanimljivim? Nedostaje vam nešto?