Ядра проти потоків – повний посібник щодо різниці між ядрами та потоками

З дитинства нас вчили, що процесор – це мозок комп’ютера! Більшість людей, здається, забувають про це, коли треба придбати комп'ютер, однак. Ймовірно, це тому, що більшість із нас спочатку не знали про процесори. Ми не знали, як вони працюють, чи фактори, які мають значення. І саме тому люди в кінцевому підсумку купують випадковий процесор. Насправді, є кілька основних речей, які ви повинні знати про процесор.

У цій статті ми розглянемо деякі поняття, такі як ядра проти потоків, Hyper-Threading, чи варто Hyper Threading? і, очевидно, основні основи процесорів, які ви повинні знати. Спочатку ми ознайомимося з процесорами, які технічно називаються ЦП.

Що таке основний процесор в комп’ютері?

Як 99% з вас знають, CPU означає центральний процесор. Це центральний компонент кожного комп’ютера – під комп’ютером ми маємо на увазі ПК, ноутбуки, смартфони та багато інших гаджетів. Іншими словами, все, що обчислює, має всередині процесор. ЦП є місцем, де проводяться всі обчислювальні обчислення. Це робиться за допомогою вказівок та інструкцій з Операційної системи. Отже, це основна річ про процесори.

Для кожного ЦП є деякі субблоки, наприклад, арифметичний логічний блок і блок управління. Це занадто технічно, і нам краще пропустити.

Один центральний процесор може одночасно обробляти одне завдання. Знаєте, це не дуже добре для продуктивності. Отже, є історія про те, як ми отримали цей сценарій багатозадачності з високою продуктивністю. Щоб зрозуміти поточну ситуацію з процесорами, ми повинні поглянути на історію персональних комп’ютерів.

Старі часи кількох процесорів

Під одним процесором ми маємо на увазі чіп процесора, який вставляється в сокет процесора. Таким чином, у ранні часи один такий чіп виконував одне завдання за раз.

У старі часи люди потребували більшої продуктивності від комп’ютерів. Їхня ідея полягала в тому, щоб включити в комп’ютер кілька процесорів. Тобто буде кілька сокетів і кілька мікросхем. Все це буде підключено разом і до материнської плати. Тож технічно вони можуть очікувати кращої продуктивності від ПК. Це був досить успішний метод, поки люди не з’ясували недоліки.

• Необхідно було передбачити виділені джерела живлення та інсталяційні ресурси для кожного ЦП. Оскільки це були різні мікросхеми, затримка зв’язку була надто високою. Це було не дуже добре для виконання.
• І останнє, але не менш важливе, сукупність процесорів може виробляти багато тепла в довгостроковій перспективі. Отже, вам знадобиться купа ресурсів для боротьби з додатковим теплом.

І саме так на сцену з’явилися концепції Hyper-Threading і багатоядерних процесорів.

Сценарій №1 – Кілька ядер в одному ЦП

Ідея підключення різних чіпів процесора не була дуже гарною для продуктивності. Потім з’явилася ідея мати два центральні процесори всередині одного чіпа. Сподіваємося, ви розумієте різницю між чіпом і центральним процесором.

Отже, як наступний ефективний крок до продуктивності, виробники включили кілька центральних процесорів в один процесор. Ці одиниці отримали назву «ядра». Ці процесори отримали назву багатоядерних ЦП. Отже, коли виглядає операційна система, є два ЦП. Замість того, щоб виділяти пам’ять і джерело живлення для окремих мікросхем, багатоядерні процесори виконали додаткову продуктивність.

Звісно, ​​були й інші переваги. Оскільки обидва ЦП були на одному чіпі, затримка була меншою. Це допомогло покращити комунікацію та збільшити швидкість. В даний час на ринку можна побачити широкий вибір багатоядерних процесорів. У двоядерних процесорах є два процесорні блоки. З іншого боку, якщо взяти випадок Чотириядерні процесори, ви побачите 4 обробні одиниці. Це число збільшується залежно від процесора, який ви купуєте.

Сценарій №2 – Intel Hyper-Threading

Паралельні обчислення були в індустрії деякий час. Однак саме Intel привнесла переваги того ж у персональні комп’ютери. І там вона називалася технологією Intel Hyper-Threading. Чудово, якщо ви отримаєте деяке уявлення з назви, але ми можемо пояснити все з нуля.

Технологія Intel Hyper-Threading змушує вашу операційну систему вважати, що існує кілька процесорів – насправді, є лише один. Це свого роду претензія, щоб підвищити продуктивність і швидкість. Припустимо, у вас є одноядерний процесор з підтримкою Hyper-Threading; в цьому випадку операційна система знайде всього два логічних ЦП. Аналогічно, якщо це був двоядерний процесор, ОС помітить чотири логічні ЦП. Цим логічним ЦП вдається підвищити швидкість за допомогою логіки. Апаратні ресурси виконання будуть розділені й упорядковані, щоб забезпечити найкращу швидкість для кількох процесів.

Як бачите, вся вистава віртуальна. Отже, відповідь на питання - Скільки потоків на ядро? має бути таким – процесор за допомогою Hyper-Threading намагається обдурити операційну систему. Хоча це не так приголомшливо, це налаштування може забезпечити дещо кращу продуктивність.

Ядра проти потоків – чи варто Hyper Threading?

Давайте тут поспішаємо.

Якщо у вашому комп’ютері є багатоядерний процесор, це означає, що є кілька центральних процесорів. Це також означає, що ви можете мати кращу продуктивність, ніж одноядерний процесор.

З іншого боку, кілька потоків – це щось віртуальне. Тут технологія використовує додаткову логіку для управління кількома завданнями. Через це загальну продуктивність буде не видно.

Отже, якщо ви хочете дійсно порівняти, ми можемо щось сказати. Багатоядерні процесори завжди краще, ніж одноядерні, незалежно від того, чи існує Hyper-Threading. Однак, якщо ви візьмете два одноядерних процесора – один із гіперпотоком, а другий без гіперпотоку – перший буде працювати краще.

Ну, це справжня різниця між ядрами і потоками, яку ви повинні знати.

Поточний сценарій – визначення, скільки ядер у мене є?

Як ви знаєте, більшість комп’ютерів сьогодні постачаються з багатоядерними процесорами. Принаймні, ви можете помітити двоядерні процесори майже у всіх ноутбуках. Звичайно, хоча і меншість, є також деякі одноядерні процесори. Хоча вибір залишається за вами, є й інші фактори.

Наприклад, добре, якщо ви можете отримати багатоядерний процесор з технологією Hyper-Threading. Це може підвищити загальну продуктивність вашого ПК, особливо під час багатозадачності. Припустимо, у вас є чотириядерний процесор з Hyper-Threading. Тоді ви зможете практично мати продуктивність 8 логічних ЦП.

Це звучить чудово, правда?

Підсумок – ядра проти потоків

Сподіваємося, що ми дали чітке уявлення про основи ЦП, Hyper-Threading і багатоядерних ЦП. Ми також віримо, що ці поради щодо потоків і ядер допоможуть вам вибрати правильний процесор для вашого комп’ютера.