Bir prosessora bir neçə nüvənin əlavə edilməsi müasir əməliyyat sistemlərinin çoxşaxəli xarakteri sayəsində əhəmiyyətli üstünlüklər təqdim edir. Bununla belə, bəzi məqsədlər üçün onların əlavə edilməsinin dəyərinə nisbətdə nə qədər nüvənin təkmilləşməsinə dair yuxarı praktiki limit var.
Çox nüvəli texnologiyanın inkişafı
Çox nüvəli prosessorlar 2000-ci illərin əvvəllərindən fərdi kompüterlərdə mövcuddur. Çox nüvəli dizaynlar prosessorların saat sürətləri və nə qədər effektiv şəkildə soyudulması və hələ də dəqiqliyi qoruya bilməsi baxımından fiziki məhdudiyyətlərinin tavanına çatması problemini həll etdi. Tək prosessor çipində əlavə nüvələrə keçməklə istehsalçılar CPU tərəfindən idarə oluna bilən məlumatların miqdarını effektiv şəkildə çox altmaqla saat sürətləri ilə bağlı problemlərin qarşısını aldılar.
Onlar ilkin buraxılışda istehsalçılar bir CPU-da yalnız iki nüvə təklif edirdilər, lakin indi dörd, altı və hətta 10 və ya daha çox üçün seçimlər var. Nüvə əlavə etməklə yanaşı, Intel-in Hyper-Threading kimi eyni vaxtda çox iş parçacığı texnologiyaları əməliyyat sisteminin gördüyü virtual nüvələri ikiqat artıra bilər.
Proseslər və Mövzular
Proses kompüterdə işləyən proqram kimi xüsusi tapşırıqdır. Proses bir və ya bir neçə başlıqdan ibarətdir.
Mövzu kompüterdəki prosessordan keçən proqramdan alınan məlumatların sadəcə bir axınıdır. Hər bir proqram necə işlədiyindən asılı olaraq özünün bir və ya çox mövzunu yaradır. Multitasking olmadan, bir nüvəli prosessor eyni anda yalnız bir iş parçasını idarə edə bilər, buna görə də sistem məlumatları zahirən eyni vaxtda emal etmək üçün iplər arasında sürətlə keçid edir.
Birdən çox nüvəyə malik olmağın üstünlüyü sistemin eyni vaxtda birdən çox ipi idarə edə bilməsidir. Hər bir nüvə ayrı bir məlumat axını idarə edə bilər. Bu arxitektura eyni vaxtda tətbiqləri işlədən sistemin performansını xeyli artırır. Serverlər müəyyən vaxtda bir çox paralel proqramları işə salmağa meylli olduğundan, texnologiya əvvəlcə müəssisə müştərisi üçün hazırlanmışdı - lakin fərdi kompüterlər daha mürəkkəbləşdikcə və çoxtasdiqləndikcə, onlar da əlavə nüvələrə malik olmaqdan faydalandılar.
Hər bir proses ancaq bir nüvəni tuta bilən əsas iplə idarə olunur. Beləliklə, oyun və ya video renderer kimi bir proqramın nisbi sürəti əsas ipin istehlak etdiyi nüvənin qabiliyyəti ilə məhdudlaşır. Əsas mövzu ikincil ipləri tamamilə digər nüvələrə həvalə edə bilər - ancaq nüvələri iki dəfə artırdığınız zaman oyun iki dəfə sürətli olmur. Beləliklə, bir oyun üçün bir nüvəni (əsas ip) tam olaraq artırmaq qeyri-adi deyil, lakin ikincil mövzular üçün digər nüvələrin yalnız qismən istifadəsini görür. Əsas nüvənin tətbiqiniz üçün sürət məhdudlaşdırıcısı olduğu və bu arxitekturaya həssas olan proqramlar olmayan tətbiqlərdən daha yaxşı performans göstərəcək.
Proqram təminatından asılılıq
Çoxnüvəli prosessorlar konsepsiyası cəlbedici səslənsə də, bu texnologiya üçün əsas xəbərdarlıq var. Çoxsaylı prosessorların həqiqi faydalarından istifadə etmək üçün kompüterdə işləyən proqram çox iş parçacığını dəstəkləmək üçün yazılmalıdır. Belə bir funksiyanı dəstəkləyən proqram təminatı olmadan iplər ilk növbədə bir nüvədən keçəcək və beləliklə, kompüterin ümumi səmərəliliyini aşağı salacaq. Axı o, dördnüvəli prosessorda yalnız bir nüvədə işləyə bilirsə, onu daha yüksək əsas saat sürətinə malik ikinüvəli prosessorda işə salmaq əslində daha sürətli ola bilər.
Bütün əsas cari əməliyyat sistemləri çox oxunma qabiliyyətini dəstəkləyir. Lakin multithreading tətbiqi proqram təminatına da yazılmalıdır. İstehlakçı proqram təminatında çoxilliklərə dəstək illər ərzində təkmilləşmişdir, lakin bir çox sadə proqramlar üçün proqram təminatının qurulmasının mürəkkəbliyi səbəbindən çoxillik dəstək hələ də həyata keçirilmir. Məsələn, kompüterin mürəkkəb hesablamaları emal etdiyi bir qrafik və ya video redaktə proqramı kimi poçt proqramı və ya veb-brauzer çoxillikli işləmənin böyük faydalarını görməyəcək.
Bu meyli izah etmək üçün yaxşı nümunə tipik kompüter oyununa baxmaqdır. Əksər oyunlar oyunda baş verənləri göstərmək üçün hansısa render mühərriki tələb edir. Bundan əlavə, bir növ süni intellekt oyundakı hadisələrə və personajlara nəzarət edir. Tək nüvə ilə hər iki tapşırıq aralarında keçidlə yerinə yetirilir. Bu yanaşma səmərəli deyil. Sistemdə birdən çox prosessor varsa, render və süni intellekt hər biri ayrı nüvədə işləyə bilər - çoxnüvəli prosessor üçün ideal vəziyyət.
8 > 4 > 2?
İki nüvədən kənara çıxmaq, hər hansı bir kompüter alıcısının cavabının onun adətən istifadə etdiyi proqram təminatından asılı olduğunu nəzərə alsaq, qarışıq faydalar təqdim edir. Məsələn, bir çox klassik oyunlar hələ də iki və dörd nüvə arasında kiçik performans fərqi təklif edir. Hətta bəzilərinin səkkiz nüvə tələb etdiyi və ya dəstəklədiyi iddia edilən müasir oyunlar belə, əsas ipin effektivliyinin çoxillikli performansın effektivliyini idarə etdiyini nəzərə alsaq, daha yüksək əsas saat sürətinə malik altı nüvəli maşından daha yaxşı performans göstərməyə bilər.
Digər tərəfdən, videonu kodlaşdıran video kodlaşdırma proqramı, çox güman ki, böyük faydalar görəcək, çünki fərdi kadrların göstərilməsi müxtəlif nüvələrə ötürülə bilər və sonra proqram təminatı tərəfindən vahid axın halına gətirilə bilər. Beləliklə, səkkiz nüvəyə sahib olmaq dörd nüvəyə sahib olmaqdan daha faydalı olacaqdır. Əslində, əsas mövzu nisbətən zəngin resurslara ehtiyac duymur; əvəzinə, o, prosessorun nüvələrini maksimuma çatdıran zəhməti əlavə tellərə çevirə bilər.
Saat Sürətləri
Ümumiyyətlə, daha yüksək saat sürəti daha sürətli prosessor demək olacaq. Çoxlu nüvələrə nisbətən sürətləri nəzərə aldıqda saat sürətləri daha dumanlı olur, çünki prosessorlar əlavə nüvələr sayəsində birdən çox məlumat telini sıxır, lakin bu nüvələrin hər biri istilik məhdudiyyətləri səbəbindən daha aşağı sürətlə işləyəcək.
Məsələn, ikinüvəli prosessor hər bir prosessor üçün 3,5 GHz əsas takt sürətlərini dəstəkləyə bilər, dördnüvəli prosessor isə yalnız 3,0 GHz-də işləyə bilər. Sadəcə onların hər birində bir nüvəyə nəzər salsaq, ikinüvəli prosessor dördnüvəli prosessordan 14 faiz daha sürətlidir. Beləliklə, yalnız tək yivli bir proqramınız varsa, iki nüvəli prosessor əslində daha səmərəlidir. Yenə də, əgər proqramınız dörd prosessorun hamısından istifadə edə bilirsə, onda dördnüvəli prosessor əslində iki nüvəli prosessordan təxminən 70 faiz daha sürətli olacaq.
Nəticələr
Əksəriyyət üçün, proqram təminatınız və tipik istifadə hallarınız bunu dəstəkləsə, daha yüksək nüvə sayı prosessoruna sahib olmaq daha yaxşıdır. Çox hissəsi üçün iki nüvəli və ya dördnüvəli prosessor əsas kompüter istifadəçisi üçün kifayət qədər gücə malik olacaqdır. İstehlakçıların əksəriyyəti dörd prosessor nüvəsindən kənara çıxmaqdan heç bir maddi fayda görməyəcək, çünki çox az qeyri-ixtisaslaşdırılmış proqram bundan faydalanır. Yüksək nüvəli prosessorlar üçün ən yaxşı istifadə nümunəsi stolüstü videoların redaktəsi, yüksək səviyyəli oyunların bəzi formaları və ya mürəkkəb elm və riyaziyyat proqramları kimi mürəkkəb tapşırıqları yerinə yetirən maşınlara aiddir.
Kompüterin Nə qədər Sürətinə ehtiyacım var? haqqında fikirlərimizi yoxlayın? hesablama ehtiyaclarınıza ən yaxşı uyğun gələn prosessor növü haqqında daha yaxşı fikir əldə etmək üçün.
