对称多处理

Symmetric Multiprocessing

大多数计算机系统是单处理器系统,但是如今,多处理器系统的重要性正在提高。这些系统有多个并行工作的处理器,它们共享计算机时钟,内存,总线,外围设备等。

多处理器系统主要有两种类型。这些是:

  • 对称多处理器系统
  • 非对称多处理器系统

在对称多处理中,多个处理器共享一个公共内存和操作系统。所有这些处理器都协同工作以执行进程。操作系统平等对待所有处理器,并且没有为特殊目的保留任何处理器。

对称多处理(SMP)的功能

下图帮助解释了有关对称多处理的一些关键点:

让我们一一看待要点:

  • 对称多处理也称为紧密耦合多处理,因为所有CPU都在总线级别连接并且可以访问共享内存。
  • 对称多处理中的所有并行处理器都有其专用高速缓存,以减少系统总线流量并减少数据访问时间。
  • 对称多处理系统允许处理器执行任何进程,无论其数据位于内存中的何处。唯一的规定是,一个进程不应同时在两个或多个处理器上执行。
  • 通常,对称多处理系统不会超过16个处理器,因为此数量可以由操作系统轻松处理。

对称多重处理的用途

对称多重处理的一些用途如下:

  • 对称多处理对于分时系统很有用,因为它们有多个并行运行的进程。因此,可以使用对称多重处理在并行处理器上调度这些进程。
  • 除非考虑多线程编程,否则对称处理在个人计算机中的用处不大。可以在并行处理器上调度多个线程。
  • 使用多线程编程的时间共享系统也可以利用对称多编程。

对称多处理的优势

对称多重处理的一些优点是:

  • 在对称多处理中增加了系统的吞吐量。由于有多个处理器,因此将执行更多的进程。
  • 对称多处理系统比单处理器系统更可靠。即使处理器出现故障,系统仍然可以正常运行。只有它的效率稍微降低了。

对称多处理的缺点

对称多重处理的一些缺点是:

  • 操作系统处理对称多处理系统中的所有处理器。这导致了复杂的操作系统,难以设计和管理。
  • 对称多处理系统中的所有处理器都连接到同一主存储器。因此,需要大的主存储器来容纳所有这些处理器。