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Caratteristiche principali di architetture multiprocessore simmetrico



Multiprocessing simmetrico computing, in cui un computer divide suoi compiti ugualmente tra diversi processori, si è evoluta da un'architettura esotica per una caratteristica trovata in PC desktop, notebook, smartphone anche. Il vantaggio principale è notevolmente migliorato le prestazioni a basso costo. SMP rischia di essere una parte importante del computer per il prossimo futuro, come produttori di chip sono state offrendo sempre più sofisticati microprocessori multicore dal metà del 2000.

Uguale priorità

Un'architettura multielaborazione simmetrica tratta ogni processore equamente, assegnazione di compiti per qualsiasi processore di attesa. Un'architettura multiprocessore asimmetrico, al contrario, utilizza un sistema master-slave dove un processore esegue un programma che assegna i compiti agli altri. Lo schema SMP è più flessibile e generale rispetto a una configurazione asimmetrica; Quando i processori occupano diverse schede madri, un sistema SMP può gestire un guasto al processore con garbo, migliorando l'affidabilità del computer.

Risorse condivise

Tutti i processori in un computer SMP condividono la stessa memoria RAM, anche se la memoria può servire solo una CPU alla volta. Il sistema operativo gestisce il rapporto tra processori e memoria e ne impedisce la sovrascrittura dei dati di altro. I processori comunicano con memoria tramite un bus di sistema a matrice di connessioni o di una rete. Oltre alla memoria, i processori hanno parità di accesso all'unità disco del computer, stampanti e altre risorse.

Supporto del sistema operativo

Sistema operativo del computer deve avere programmazione supporto per SMP costruito nel; in caso contrario, il computer si comporta come se ha un solo processore. Il sistema operativo rileva la presenza di più processori e assegna i compiti a loro. Ad esempio, un quad-core per PC casa può avere un processore in esecuzione di un browser Web, un altro con musica, una terza copia di un file di grandi dimensioni e la quarta verifica per individuare eventuali virus. Più moderni sistemi operativi per computer desktop, come Microsoft Windows 7, Mac OSX e Linux supportano processori multipli. Sistemi operativi per macchine di aziende di grandi dimensioni, come Tandem, DEC VAX e mainframe IBM, hanno utilizzato tecniche di SMP per decenni.

Singolo sistema operativo

In SMP, una copia del sistema operativo gestisce tutti i processori. Questo differisce dagli schemi di elaborazione multipla come il clustering, in cui ogni processore ha un proprio sistema operativo. L'approccio del singolo sistema operativo accomoda software standard così come software multiprocessore specializzato. Un programma standard viene eseguito su un sistema a processore singolo o su una CPU di un sistema multiprocessore; alcuni tipi di programmi scientifici e ingegneristici utilizzano più processori per velocizzare le operazioni di calcolo-pesante.