Процесорні ядра проти потоків - це питання, яке до сих пір гризе ентузіастів і любителів ПК. Що важливіше для хорошого процесора, кількість ядер або потоків? Що ж, як і слід було очікувати, на це питання не можна дати пряму відповідь. Потоки в основному допомагають ядер обробляти інформацію ефективнішим чином. При цьому потоки ЦП приносять реальну видиму продуктивність в дуже специфічних завданнях, тому гіперпоточний ЦП не завжди може допомогти вам досягти кращих результатів.
Що таке центральний процесор?
Процесор (центральний процесор) є ядром кожного смартфона, планшета, комп'ютера і сервера. Це критично важливий компонент, який визначає, як ваш комп'ютер буде працювати, і визначає, наскільки добре він може виконувати свою роботу.
Процесор приймає основні інструкції, які ви вводите на своєму комп'ютері, і розподіляє ці завдання по іншим чіпам у вашій системі. Перерозподіляючи складні завдання на мікросхеми, найкраще обладнані для їх обробки, він дозволяє вашому комп'ютеру працювати на піковому рівні.
Процесор іноді називають мозком комп'ютера. Він розташований на материнській платі (також званої основною платою) і є окремим компонентом від компонента пам'яті.
Він діє на компонент пам'яті, який зберігає всі дані та інформацію у вашій системі. Компонент пам'яті і процесор відокремлені від вашої відеокарти. Єдина функція відеокарти полягає в тому, щоб отримувати дані і перетворювати їх в зображення, які ви бачите на моніторі.
З розвитком технологій з року в рік, ми бачимо, що процесори стають все менше і менше. І вони працюють швидше, ніж будь-коли раніше. Ви зрозумієте що означає швидше, якщо дізнаєтеся дещо про закон Мура, який отримав свою назву від співзасновника Intel Гордона Мура. Мур вважає, що число транзисторів в інтегральній схемі подвоюється кожні два роки.
Що робить процесор?
Як ми вже говорили раніше, процесор - це мозок вашого комп'ютера. Він бере дані з певної програми або програми, виконує серію обчислень і виконує команду. Він виконує цикл з трьох частин, інакше званий повторюваним циклом вилучення, декодування і виконання. На першому етапі процесор вибирає інструкції з пам'яті вашої системи. Як тільки він отримує інструкції з пам'яті, він переходить до другого етапу. Саме на цьому другому етапі він декодує ці інструкції.
Як тільки машина розшифровує інструкції, вона переходить до третього етапу виконання. Декодована інформація проходить через ЦП, щоб досягти блоків, які фактично повинні виконувати потрібну опцію. У процесі декодування він виконує математичні рівняння для відправки необхідного сигналу в вашу систему.
Цей цикл повторюється знову і знову для кожної дії і команди, які ви виконуєте. Процесор є важливою частиною будь-якої системи, і він тісно працює з потоками. Різні процесори мають різну кількість потоків, щоб обмежити або збільшити продуктивність вашого комп'ютера.
Що ж таке многопоточность?
Потік - це невелика послідовність запрограмованих інструкцій. Потоки відносяться до найвищого рівня коду, який може виконувати ваш процесор. Вони зазвичай управляються планувальником, який є стандартною частиною будь-якої операційної системи.
Щоб створити потік, спочатку повинен бути запущений процес. Потім, процес створює потік, який виконується, це може тривати короткий або тривалий період часу, в залежності від процесу. Незалежно від того, скільки часу буде виконуватися та чи інша задача, створюється враження, що ваш комп'ютер робить багато речей одночасно.
Кожен процес має принаймні один потік, але немає максимальної кількості потоків, яке процес може використовувати. Для спеціалізованих завдань, чим більше у вас потоків, тим вища продуктивність вашого комп'ютера. З кількома потоками один процес може одночасно обробляти різні завдання.
Ви також почуєте, як люди використовують такі терміни, як «многопоточность» і «гіперпоточность». Технологія Hyper-Threading дозволяє одному ядру ЦП виступати в якості двох ядер, прискорюючи виконання конкретної програми або програми.
Навіть з одним ядром він може імітувати продуктивність, як якщо б у вас було два ядра. Чим більше в процесорі ядер, тим більше потоків. Чим більше у вас потоків, тим вище буде продуктивність вашої системи.
Що таке Hyper-Threading
Гіперпоточность дебютувала в 2002 році і була спробою Intel донести до користувачів паралельні обчислення. Це трохи виверт, так як ОС розпізнає потоки як окремі ядра процессора.Когда ви використовуєте Intel Chip, ваш диспетчер задач покаже вам подвійну кількість ядер і обробить їх як такі. Це дозволяє їм обмінюватися інформацією і прискорювати процес декодування, розділяючи ресурси між ядрами. Intel стверджує, що ця технологія може підвищити продуктивність до 30%.
Як працюють процесорні ядра і потоки?
Ядра процесора є апаратними. Вони роблять всю важку роботу. Потоки використовуються, щоб допомогти процесору більш ефективно виконувати безліч паралельних завдань одночасно. Якщо у ЦП немає гіперпоточності або многопоточности, завдання будуть плануватися менш ефективно, що змусить його більше працювати, щоб отримати доступ до інформації, яка важлива для запуску певних програм.
Одне ядро може працювати над одним завданням за раз. Безліч ядер допоможуть вам запускати різні додатки більш плавно. Наприклад, якщо ви плануєте запускати відеогру, для її запуску буде потрібно кілька ядер, в той час як інші ядра можуть запускати фонові програми, такі як Skype, Spotify, Chrome або щось ще. Нить тільки робить обробку більш ефективною. Це, звичайно, призведе до підвищення продуктивності, але також змусить процесор споживати більше енергії, але так як, багатопоточність вже включена в мікросхемах, так що це не привід для занепокоєння. Хоча процесор споживає більше енергії, це рідко викликає підвищення температури.
Коротше кажучи, коли ви розглядаєте можливість поновлення, більшу кількість потоків означає більшу продуктивність або кращу багатозадачність, в залежності від того, які програми ви використовуєте. Якщо ви використовуєте кілька програм одночасно, це безперечно призведе до підвищення продуктивності.
багатоядерність
Спочатку процесори мали одне ядро. Це означало, що на фізичному процесорі був один центральний процесор. Для підвищення продуктивності, процесори замінюють на моделі з великою кількістю «ядер», або додають додаткові центральні процесори, якщо така можливість передбачена виробником. Двоядерний процесор має два центральних процесора, тому він представляється операційній системі як два процесори. Наприклад, процесор з двома ядрами може запускати два різних процеси одночасно. Це прискорює вашу систему, тому що ваш комп'ютер може робити кілька речей одночасно.
На відміну від многопоточности, тут немає хитрощів - двоядерний ЦП буквально має два центральних процесора на чіпі ЦП. Чотирьохядерний процесор має чотири центральних процесора, восьмі'ядерний процесор має вісім центральних процесорів і так далі.
Це допомагає значно підвищити продуктивність, зберігаючи при цьому невеликий розмір фізичного ЦП, щоб він вміщувався в одному роз'ємі. Повинен бути тільки один роз'єм ЦП з одним модулем ЦП, а не чотири різних роз'єму ЦП з чотирма різними ЦП, кожен з яких вимагає свого харчування, охолодження і іншого апаратного забезпечення. Час затримки менше, тому що ядра можуть обмінюватися даними швидше, оскільки всі вони знаходяться на одному чіпі.
Диспетчер завдань Windows показує це наочно. Тут, наприклад, ви можете бачити, що ця система має один фактичний процесор (сокет) і чотири ядра. Нить робить кожне ядро схожим на два ЦП для операційної системи, тому воно показує 8 логічних процесорів.
висновки
В основному, більше ядер і більше потоків завжди будуть означати кращу продуктивність. Деякі орієнтовані на продуктивність програми, такі як редагування відео, отримають більше переваг від декількох потоків.
Якщо ваша робоча навантаження включає в себе інтенсивні завдання, такі як: робота з навантаженими базами даних, аналітіческік завданнями, редагуванням відео, то багатопотокові процесори є обов'язковими для вас. І Intel, і AMD надають безліч багатоядерних, багатопоточних процесорів, як для робочих станцій, так і для серверів малих і великих підприємств.
