Hyperthreading

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. augusztus 11-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

A Hyperthreading (hivatalos nevén hyper-threading technológia , HTT vagy HT ) egy olyan technológia, amelyet az Intel saját processzorai teljesítményének javítására fejlesztett ki. Történelmileg ez lett a szimultán többszálú ( angolul  simultaneous multithreading , SMT ) koncepciójának első teljes értékű megvalósítása , amelyet a szuperszálas technológia fejlesztése során hoztak létre ( az angol super -  threading , amely ideiglenes multithreadinget valósított meg ). A hyperthreading engedélyezése után az operációs rendszer egy fizikai processzormagot két különálló logikai magként határoz meg . Bizonyos munkaterhelések mellett a hyperthreading használata növelheti a processzor teljesítményét. A technológia lényege: a "hasznos munka" ( angolul hasznos munka ) átvitele inaktív végrehajtó eszközökre ( angolul execution units ).   

Kezdetben a technológiát egymagos Xeon szerverprocesszorokban (2002. február) és egymagos asztali Pentium 4 processzorokban (2002. november) vezették be [1] . Az első többmagos Intel processzorokban, beleértve a Core 2 sorozatot (Core 2 Duo, Core 2 Quad), a technológia nem valósult meg; 2008 óta a többmagos processzorokat a Nehalem ( Core i7 ) architektúra is támogatja, ezt követően megjelent a támogatás az Itaniumban [2] , az Atomban [3] és az összes Xeon sorozatban.

Hogyan működik

A hyperthreading technológiát támogató processzormag egyszerre két végrehajtási szál állapotát tudja tárolni , minden logikai maghoz egy regiszterkészletet és egy megszakításvezérlőt ( APIC ) tartalmaz. Az operációs rendszer számára ez két logikai magnak tűnik. Minden logikai magnak saját regiszterkészlete és megszakításvezérlője ( APIC ) van. A fizikai mag többi eleme minden logikai magban közös.

Például, amikor a fizikai mag az első logikai mag utasításszálát hajtja végre, az utasításfolyam végrehajtása felfüggesztésre kerül a következő okok egyike miatt:

A fizikai mag nem lesz tétlen, hanem átadja a vezérlést a második logikai mag parancsfolyamának. Így amíg az egyik logikai mag vár például a memóriából származó adatokra , addig a fizikai mag számítási erőforrásait a második logikai mag fogja használni [4] .

Teljesítmény

A technológia előnyei a következők:

Az Intel szerint a hyperthreading bevezetése után a Pentium 4 és a Xeon 2001-2002 verziókban:

A teljesítménynövekedés alkalmazásonként változik. Egyes programok lassabban is futhatnak. Ez elsősorban a Pentium 4 processzorok „  visszajátszási rendszerének” köszönhető , amely lefoglalja a szükséges számítási erőforrásokat, ezért más szálak kezdenek „éhezni” [9] [10] .

Jegyzetek

  1. Intel Pentium 4 3,06 GHz-es processzorok "hiperszálas" technológiával . X-bit laborok. Letöltve: 2014. június 4. Az eredetiből archiválva : 2014. május 31..
  2. Itanium processzorok Hyper-threading támogatással . Letöltve: 2015. május 20. Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 12..
  3. Atom processzorok Hyper-threading támogatással . Letöltve: 2015. május 20. Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 12..
  4. Adatlap archiválva az eredetiből 2008. február 24-én.  (hun.) "hiperszálas" technológia az Intel webhelyén .
  5. Hyper-Threading technológia // Intel Technology Journal 06. kötet, 01. szám (2002. február 14.), ISSN 1535766X, 7. o. "A Hyper-Threading technológia ezen megvalósítása kevesebb, mint 5%-kal növelte a relatív chipméretet és a maximális teljesítményigényt"
  6. 1 2 Hogyan határozzuk meg a Hyper-Threading technológia hatékonyságát egy alkalmazással , 2015. február 5-én archiválva a Wayback Machine -nél // Intel, 2011. április 28.
  7. Hyper-Threading Technology // Intel Technology Journal 06. kötet, 01. szám (2002. február 14.), ISSN 1535766X, 14. o.: "Az Intel Xeon MP processzor Hyper-Threading technológiával mért teljesítménye legfeljebb 30%-os teljesítménynövekedést mutat általános szerveralkalmazás-benchmarkok ehhez a technológiához.
  8. Összefoglalás: Bizonyos esetekben a P4 3.0HT még a 3,6 GHz-es verziót is felülmúlja: Egy CPU kettős működésben: P4 3,06 GHz Hyper-Threading technológiával . Tomshardware.com (2002. november 14.). Letöltve: 2011. április 5.
  9. Keruchenko Y., Malich Y., Levchenko V. Replay: a Netburst mag működésének ismeretlen jellemzői Archiválva : 2011. augusztus 24. // F-center.ru, 2005
  10. Vatutin E.I., Titov V.S. A "hyper-threading" technológia megvalósításának jellemzői Intel "Pentium 4" processzorokban különböző típusú kódok végrehajtásának példáján Archiválva : 2012. január 11. a Wayback Machine -nél , 2005

Linkek