Multiprocessing wat bestaat, typen, vereisten, voordelen

Hij multiprocessing, Toegepast op informatica, is het een vorm van werking van een computer waar meer dan één processor fysiek is. Het doel is om de bereidheid te hebben om verschillende delen van één programma tegelijkertijd uit te voeren.

Deze meerdere centrale verwerkingseenheden (CPU) worden onderhouden in nauwe communicatie, waarbij de bus, geheugen en andere perifere apparaten van de computer worden gedeeld. Aangezien er meerdere beschikbare processors zijn, kunnen meerdere processen tegelijkertijd worden uitgevoerd.

Bron: Khazadum [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/]]

Multiprocessing verwijst meer naar het aantal CPU -eenheden, dan naar de hoeveelheid processen in uitvoering tegelijkertijd. Als de hardware meer dan één processor biedt, is dat multiprocessing. Het is het vermogen van het systeem om te profiteren van meerdere processor computerpower.

Het multiprocessing -systeem is erg handig wanneer hij een redelijk hoge snelheid heeft om een ​​hoge gegevensset te verwerken. Deze systemen worden meestal gebruikt in toepassingen zoals Time Forecast, Satellite Control, etc.

Dit type multiprocessing -systeem verscheen voor het eerst op grote computers of mainframes, voordat ze hun kosten verlaagden om hun opname in personal computers te garanderen.

[TOC]

Wat is multiprocesamient?

Met de ondersteuning van een multiprocessing -systeem kunnen verschillende processen parallel worden uitgevoerd.

Stel dat processen PR1, PR2, PR3 en PR4 wachten om te worden uitgevoerd. In een systeem met een enkele processor wordt eerst een proces uitgevoerd, vervolgens het volgende, dan de andere enzovoort.

Met multiprocessing kan elk proces echter worden vastgesteld aan een bepaalde CPU voor verwerking.

Als het een dubbele core -processor is, met twee processors, kunnen twee processen tegelijkertijd worden uitgevoerd en dus zullen deze twee keer sneller zijn. Evenzo zal een processor met vier core vier keer sneller zijn dan een enkele processor.

Kan u van dienst zijn: verwerkingsapparaten: evolutie, typen, voorbeelden

Aangezien een bepaalde functie wordt toegewezen om door elke processor te worden uitgevoerd, kunnen ze hun werk uitvoeren, de set instructies leveren aan de volgende processor en beginnen te werken in een nieuwe set instructies.

Een grotere processor kan bijvoorbeeld "slaven" -processors gebruiken om verschillende reinigingstaken uit te voeren, zoals geheugenbeheer.

Evenzo kunnen verschillende processors worden gebruikt om datacommunicatie, geheugenopslag of rekenkundige functies te beheren.

Verschil tussen multiprocessing en multiprogramming

Een systeem is multiprocessing door fysiek meer dan één processor te hebben en kan multiprogrammering zijn wanneer er verschillende processen tegelijkertijd worden uitgevoerd.

Daarom is het verschil tussen multiprocessing en multiprogramming dat multiprocessing meerdere processen tegelijkertijd uitvoert in meerdere processors, terwijl multiprogrammering verschillende programma's in het hoofdgeheugen onderhoudt en ze tegelijkertijd uitvoeren via een enkele CPU.

Dat wil zeggen, multiprocessing vindt plaats door parallelle verwerking, terwijl multiprogramming optreedt wanneer een enkele CPU van het ene proces naar het andere verandert.

Vereisten

Om het multiprocessing -systeem effectief te gebruiken, moet het computersysteem de volgende hebben:

Processorondersteuning

Ze moeten een set processors hebben die ze in een multiprocessing -systeem kunnen gebruiken.

Ondersteuning van de Basker

Een moederbord dat meerdere processors kan bevatten en besturen. Dit betekent extra sockets of slots voor geaggregeerde chips.

Ondersteuning van het besturingssysteem

De gehele multiprocessing -taak wordt beheerd door het besturingssysteem, dat de verschillende taken toewijst die door de verschillende processors in het systeem moeten worden uitgevoerd.

Kan u van dienst zijn: de 25 uitvindingen van de belangrijkste industriële revolutie

Er wordt gezegd dat de toepassingen die zijn ontworpen om te worden gebruikt bij multiprocessing Hilvanadas zijn, wat betekent dat ze zijn verdeeld in kleinere routines die onafhankelijk kunnen worden uitgevoerd.

Hierdoor kan het besturingssysteem deze subprocessen tegelijkertijd meer dan één processor tegenkomen, wat resulteert in multiprocessing en betere prestaties.

Soorten multiprocessing

Symmetrische multiprocessing

In dit type multiprocessing hebben alle processors een wederzijdse relatie op hetzelfde niveau van gelijkheid, dat wil zeggen dat er geen master-geschoolde relatie is.

Alle processors hebben communicatie met elkaar, omdat elk een kopie van hetzelfde besturingssysteem bevat.

Een voorbeeld van het symmetrische multiprocessing -systeem is de UNIX Encore -versie voor de multimax computer.

Asymmetrische multiprocessing

In dit type multiprocessing is er een master -processor die instructies geeft aan alle andere processors, die elke eerder gedefinieerde taak toewijst. Dit is de meest economische optie, door een master-slade relatie tussen de processors te onderhouden.

Er was alleen dit type multiprocessing totdat symmetrische multiprocessors werden geïntroduceerd.

Voordelen

Hogere productiviteit

Met multiprocessing zullen er in een veel kleinere tijd meer taken zijn voltooid.

Als verschillende processors samenwerken, worden de systeemprestaties verhoogd door het aantal dat wordt uitgevoerde processen per tijdseenheid te vergroten.

Grotere betrouwbaarheid

Wanneer een processor faalt, blijkt multiprocessing betrouwbaarder te zijn, omdat het systeem in deze situatie langzamer zal zijn, maar het zal niet vallen. Dit vermogen om te blijven werken ondanks de fout staat bekend als elegante degradatie.

Als een processor bijvoorbeeld faalt met een totaal van vijf die dan niet falen, maar de resterende vier processors zullen het werk van de processor die is mislukt, deelt. Daarom werkt het systeem 20% langzamer, in plaats van volledig te vallen.

Kan u van dienst zijn: de 8 meest prominente internetelementen

Geld sparen

Deze systemen kunnen geldbesparingen op lange termijn genereren met betrekking tot systemen met een enkele processor, omdat processors voedselbronnen, perifere apparaten en andere apparaten kunnen delen.

Als er meerdere processen zijn die gegevens delen, is het beter om ze te programmeren in multiprocessing -systemen om de gegevens te delen, in plaats van verschillende computersystemen te hebben met meerdere kopieën van die gegevens.

Nadelen

Hogere aankoopkosten

Hoewel multiprocessing -systemen op de lange termijn goedkoper zijn dan het gebruik van meerdere computersystemen, zijn ze nog steeds vrij duur.

Het is veel goedkoper om een ​​eenvoudig systeem te kopen met een enkele processor dan een multiprocessorsysteem.

Complexe besturingssysteem

Een groter besturingssysteem voor complexiteit is nodig in multiprocessing -systemen.

Dit komt omdat ze meerdere processors hebben die geheugen, apparaten, etc. delen. Het is ingewikkelder om middelen te verspreiden naar de processen die als er maar één processor was.

Een grote hoeveelheid geheugen is vereist

Alle processors in het multiprocessing -systeem delen het hoofdgeheugen. Daarom is een veel grotere geheugenset vereist in vergelijking met de systemen met een enkele processor.

Referenties

1. Diesh Thakur (2019). Definitie van multiprocessor besturingssysteem. Ecomputer Notes.Uitgevoerd uit: Ecomputernotes.com.
2. Tutorials Point (2019). Verschil tussen multitasking, multithreading en multiprocessing. Uitgebracht van: TutorialSpoint.Dev.
3. Encyclopaedia Britannica (2019). Multiprocessing. Uitgebracht van: Britannica.com.
4. Ravepedia (2019). Multiprocessor. Genomen uit: Ravepedia.com.
5. Kristi Castro (2018). Multiprocessorsystemen. Tutorials Point. Uitgebracht van: TutorialSpoint.com.