Hyper-Threading - kaj je to? Kako omogočiti Hyper-Threading?

Veliko procesorjev Intel vključuje module, ki podpirajo tehnologijo Hyper-Threading, ki naj bi po ideji razvijalcev pripomogla k povečanju zmogljivosti čipa in pospešitvi računalnika kot celote. Kakšna je posebnost te odločitve ameriške korporacije? Kako lahko izkoristim Hyper-Threading?

Osnovne informacije o tehnologiji

Upoštevajte ključne informacije o Hyper-Threading. Kakšna je ta tehnologija? Razvila ga je Intel in prvič predstavila javnosti leta 2001. Namen njenega ustvarjanja je bil povečati učinkovitost strežnikov. Glavno načelo, ki se izvaja v Hyper-Threading, je razdelitev procesorskih izračunov na več niti. In to je možno, tudi če je to primerno tip čipa nastaviti le eno jedro (v zameno, če so 2 ali več, in potoki v procesorju že dodeljenega - tehnologija uspešno zaključi ta mehanizem).

Delovanje glavnega mikrovezja računalnika v okviru večih tokov je zagotovljeno z ustvarjanjem kopij arhitekturnih stanj med izračuni. To vključuje isti nabor virov na čipu. Če aplikacija uporablja ustrezno zmogljivost, se praktično pomembne operacije izvajajo veliko hitreje. Prav tako je pomembno, da zadevno tehnologijo podpira vhodni / izhodni sistem računalnika, BIOS.

Omogočanje Hyper-Threading

Če procesor, nameščen v računalniku, podpira ustrezen standard, se ga praviloma samodejno aktivira. Toda v nekaterih primerih morate ročno narediti potrebne ukrepe za pridobitev tehnologije Hyper-Threading. Kako ga omogočim? Zelo je preprosto.

Vnesti morate glavni vmesnik BIOS-a. Če želite to narediti, v začetku čevlja morate pritisniti DEL, včasih - F2, F10, vsaj - drugimi tipkami, vendar pa morate vedno pojavljajo v eni izmed vrstic besedila je prikazan na zaslonu takoj po vklopu računalnika. V vmesniku BIOS morate najti postavko Hyper-Threading: v svojih podpornih različicah sistema I / O se običajno nahaja na vidnem mestu. Ko izberete ustrezno možnost, morate pritisniti tipko Enter in jo aktivirati, označite jo kot Enabled. Če je ta način že nastavljen, tehnologija Hyper-Threading deluje. Uporabite lahko vse njegove prednosti. Ko aktivirate tehnologijo v nastavitvah, shranite vse vnose v BIOS tako, da izberete postavko Save and Exit Setup. Po tem se računalnik ponovno vklopi v način, ko se procesor izvaja s podporo za Hyper-Theading. Podobno onemogočite Hyper-Threading. Če želite to narediti, izberite drugo možnost v ustreznem elementu - Onemogočeno in shranite nastavitve.

Ko smo preučili, kako omogočiti Hyper-Threading in deaktivirati to tehnologijo, si oglejmo njegove funkcije podrobneje.

Podprti procesorji za hiperprostoritev

Prvi procesor, na katerem je bil koncept podjetja implementiran, po nekaterih podatkih - Intel Xeon MP, znan tudi kot Foster MP. Ta čip v številnih arhitekturnih komponentah je podoben Pentium 4, ki je kasneje spoznala tudi zadevno tehnologijo. Kasneje je bila funkcija večnitnega računanja implementirana na strežnikih Xeon strežnika z jedrom Prestonia.

Če govorimo o trenutni razširjenosti Hyper-Threading - ki ga "protsy" podpira? Med najbolj priljubljenimi mikrovezji te vrste so tiste, ki pripadajo družinam Core in Xeon. Prav tako obstajajo informacije, da se podobni algoritmi izvajajo v procesorjih, kot sta Itanium in Atom.

Ob preučevanju osnovnih informacij o Hyper-Threading, predelovalci s svojo podporo, bomo upoštevali najpomembnejša dejstva, povezana z zgodovino razvoja tehnologije.

Zgodovina razvoja

Kot smo že omenili, je Intel predstavil zadevni koncept javnosti v letu 2001. Toda prvi koraki pri ustvarjanju tehnologije so bili v začetku 90. let. Inženirji ameriške družbe so opazili, da se v procesih številnih operacij v celoti ne izkoriščajo vire računalniških procesorjev.

Kot so izračunali strokovnjaki Intel, med delovanjem uporabnika na računalniku čip v pomembnem intervalu - skoraj glavni del časa - ni zelo aktiven - približno 30%. Mnenja strokovnjakov o tej številki so zelo različna - nekateri menijo, da je to jasno podcenjeno, druge - se popolnoma strinjajo s tezo ameriških razvijalcev.

Vendar se je večina strokovnjakov za IT strinjala, da čeprav 70% zmogljivosti procesorja ni v stanju mirovanja, ampak zelo velik znesek.

Glavna naloga razvijalcev

Intel se je odločil, da to stanje popravi zaradi kakovostno novega pristopa k zagotavljanju zmogljivosti glavnih PC-čipov. Predlagano je bilo ustvariti tehnologijo, ki bi spodbujala aktivnejšo uporabo zmogljivosti procesorjev. Leta 1996 so strokovnjaki Intel začeli praktično razvijati.

Po podatkih ameriškega koncepta dohodkov pravnih oseb, procesor, obdelava podatkov iz enega programa lahko pošljete idle sredstva za delo z drugo aplikacijo (ali sestavni del toka, vendar z drugačno strukturo in zahtevajo vključitev dodatnih sredstev). Ustrezni algoritem je tudi prevzel učinkovito interakcijo z drugimi komponentami računalnika, RAM-a, čipov in programov.

Intel je uspel rešiti nalogo. Na začetku se je tehnologija imenovala Willamette. Leta 1999 je bil uveden v arhitekturo nekaterih procesorjev in začelo se je testiranje. Kmalu je tehnologija dobila sodobno ime - Hyper-Threading. Kaj natančno je bilo - enostavno rebreniranje ali kardinalna prilagoditev platformi je težko reči. Nadaljnja dejstva v zvezi s pojavom tehnologije v javnosti in njenim izvajanjem v različnih modelih procesorjev Intel so že znana. Med običajnimi imeni razvoja danes je tehnologija Hyper-Threading.

Vidiki združljivosti s tehnologijo

Kako dobro je podpora za tehnologijo Hyper-Threading, ki se izvaja v operacijskih sistemih? Omeniti velja, da se, če gre za sodobne različice operacijskega sistema Windows, ne bo nobenih težav z dejstvom, da uporabnik v celoti izkorišča prednosti tehnologije Intel Hyper-Threading Technology, ne bo prišlo. Seveda je prav tako zelo pomembno, da tehnologijo podpira sistem vhodno-izhodov, kot smo rekli zgoraj.

Faktorji programske in strojne opreme

Glede starejših različic operacijskega sistema Windows - Windows 98, NT in relativno zastarelih XP je potreben pogoj za združljivost s Hyper-Threading podpora za ACPI. Če se ne izvaja v OS, računalnik ne prepozna vseh računskih tokov, ki jih tvorijo ustrezni moduli. Upoštevajte, da Windows XP kot celota zagotavlja koristi zadevne tehnologije. Zelo je zaželeno, da se multithreading algoritmi izvajajo v aplikacijah, ki jih uporablja lastnik računalnika.

Včasih je morda potrebno zamenjava matične plošče PC - v primeru namestitve procesorjev s podporo za Hyper-Threading namesto tistih, ki so na njej stali na začetku in niso bile združljive s tehnologijo. Vendar, tako kot pri operacijskih sistemih, ne bo posebnih težav, če ima uporabnik sodoben računalnik ali vsaj ustrezno strojno komponento za prve procesorje Intel Core i5. Hyper Threading, kot smo omenili zgoraj, se izvaja v seriji Core, in čipsetne matične plošče, prilagojene, da v celoti podpirajo ustrezne funkcije čipa.

Merila za pospešek

Če računalnik na ravni komponent strojne in programske opreme ni združljiv s tehnologijo Hyper-Threading, lahko ta tehnologija v teoriji celo upočasni. To stanje je privedlo do tega, da so nekateri strokovnjaki s področja IT spopadali z obljubo rešitve podjetja Intel. Odločili so se, da to ni tehnološki preskok, vendar je tržni premik osnova Hyper Threading ta algoritem, ki zaradi svoje arhitekture ne more bistveno pospešiti dela računalnika. Ampak dvomi kritikov so hitro razrešili inženirji Intel.

Torej, osnovni pogoji za uspešno uporabo tehnologije:

- Podpora Hyper-Threading za sistem V / I;

- združljivost matične plošče s procesorjem ustreznega tipa;

- podporo operacijskega sistema in posebne aplikacije, ki se izvaja v njem.

Če prva dva elementa nimata posebnih težav, se lahko v zvezi z združljivostnimi programi s Hyper-Threadingm pojavijo nekateri preobleki. Vendar pa je mogoče opozoriti, da če aplikacija podpira, na primer, delo z dual-core procesorji, potem bo združljiva, skoraj zagotovljena, s tehnologijo Intel.

Vsaj obstajajo študije, ki potrjujejo rast produktivnosti programov, prilagojenih dvostranskim čipom, za približno 15-18%, če procesor uporablja modele Intel Hyper Threading. Kako jih onemogočiti - že vemo (če uporabnik dvomi o ustreznosti uporabe tehnologije). Vendar pa je verjetno zelo malo oprijemljivih razlogov za njihov videz.

Praktična uporabnost Hyper-Threading

Ali je zadevna tehnologija oprijemljiva konkurenčno prednost podjetje Intel? Na to temo obstajajo različna mnenja. Toda mnogi pravijo: to je bil priljubljen Hyper-Threading Technology, je postala nepogrešljiva rešitev za številne proizvajalce strežniških sistemov, prav tako je pozdravil običajne uporabnike računalnikov.

Strojna obdelava podatkov

Glavna prednost tehnologije je, da se izvaja v strojni obliki. To pomeni, da je glavni del izračunov bo izvedeno v procesor za posebne module, ne pa kot programskih algoritmov prenašajo na ravni glavnega čipa jedru - kar bi pomenilo zmanjšanje celotne zmogljivosti osebnega računalnika. Na splošno so Intelovi inženirji, kot so ugotovili IT strokovnjaki, uspeli rešiti problem, ki so ga na začetku tehnološkega razvoja določili z namenom učinkovitejšega delovanja procesorja. Dejansko, kot so pokazali testi, je uporaba Hyper-Threadinga bistveno pospešila delo pri reševanju številnih praktičnih nalog za uporabnika.

Omeniti velja, da so med procesorji Pentium 4 tisti čipi, ki so bili opremljeni s podpornimi moduli za zadevno tehnologijo, delali veliko bolj učinkovito kot prve spremembe. V mnogih pogledih je to izraženo v sposobnost računalnika za delovanje v načinu pravega multitasking - ko je več različnih vrst aplikacij Windows, in zelo zaželeno, da okrepi zaradi porabe sistemskih virov s strani ene od njih, zmanjšuje hitrost dela drugih.

Hkratna rešitev različnih nalog

Tako so procesorji s podporo za Hyper-Threading bolje prilagojeni kot mikrovezja, ki niso združljiva z njo, hkratni zagon, na primer brskalnik, predvajanje glasbe in delo z dokumenti. Seveda vse uporabnike čutijo vse te prednosti v praksi samo, če so programske in strojne komponente računalnika značilne z zadostno združljivostjo s takšnim načinom delovanja.

Podobni razvoj dogodkov

Tehnologija Hyper-Threading ni edina, namenjena izboljšanju učinkovitosti računalnika z večnitnimi računalniki. Ima analoge.

Na primer, procesorji POWER5, ki jih proizvaja IBM, podpirajo tudi multithreading. To pomeni, da je vsak od njih procesorska jedra (na njem sta dva ustrezna elementa), lahko opravlja naloge v dveh nitih. Tako mikroprocesor hkrati obdeluje štiri pretočne računalnike.

AMD ima tudi odlične rezultate na področju multithreading konceptov. Torej, znano je, da se v arhitekturi algoritmov Bulldozer, podobnih Hyper-Threading, uporabljajo. Posebnost rešitve AMD je, da vsaka od niti obdeluje ločene blokade procesorja. Kdaj ta predpomnilnik druga stopnja ostaja pogosta. Podobni koncepti se izvajajo v arhitekturi, ki jo je razvil AMD Bobcat, ki je prilagojen prenosnikom in majhnim osebnim računalnikom.

Seveda se lahko neposredni analogi koncepta od AMD, IBM-a in Intela obravnavajo kot zelo pogojni. Poleg pristopov k oblikovanju arhitekture procesorjev na splošno. Toda načela, ki se izvajajo v ustreznih tehnologijah, se lahko štejejo za precej podobne, cilji, ki so jih določili razvijalci v smislu izboljšanja delovanja mikrovezij, so po naravi zelo podobni, če niso enaki.

To so ključna dejstva o Intelovi najbolj zanimivi tehnologiji. Kaj je, kako omogočiti Hyper-Threading ali, obratno, deaktivirati, smo ugotovili. Stvar je verjetno v praktični uporabi njegovih prednosti, ki jih je mogoče uporabiti, s čimer zagotovite, da računalnik v strojni in programski opremi podpira tehnologijo.