Ein Multiprocessing -System ist ein Computersystem mit mehr als einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU). Diese CPUs können zusammenarbeiten, um Anweisungen gleichzeitig auszuführen, wodurch die Gesamtverarbeitungsleistung des Systems im Vergleich zu einem Einzelprozessorsystem erheblich erhöht wird. Diese Parallelität kann auf verschiedene Arten erreicht werden:
* Symmetrische Multiprozessing (SMP): Dies ist der häufigste Typ. Mehrere CPUs teilen sich den gleichen Speicher und I/A -Bussen und arbeiten gemeinsam an Aufgaben. Das Betriebssystem verwaltet die Verteilung der Aufgaben unter den CPUs. Dies bietet eine gute Skalierbarkeit und einfache Programmierung (im Gegensatz zu komplexeren Methoden).
* Asymmetrische Multiprozessing (AMP): In dieser Architektur spielt jede CPU eine bestimmte Rolle oder eine Reihe von Aufgaben. Eine CPU könnte E/A gewidmet sein, während andere Berechnungen verarbeiten. Dieser Ansatz ist jetzt weniger verbreitet, da SMP für die meisten Anwendungen flexibler und effizienter ist.
* Multi-Core-Prozessoren: Während Multi-Core-Prozessoren häufig mit Multiprozessierung gruppiert sind, sind sie technisch gesehen ein * einzelner * physischer Prozessor, der mehrere Verarbeitungskerne (CPUs) auf einem einzelnen Chip enthält. Diese Kerne teilen Ressourcen wie Cache, ermöglichen aber dennoch eine parallele Verarbeitung. Moderne Computer verfügen häufig über Multi-Core-Prozessoren, die zur allgemeinen Multiprozessierungsfunktion des Systems beitragen.
Hauptvorteile der Multiprozessierung:
* erhöhte Verarbeitungsleistung: Mehrere CPUs können gleichzeitig mehr Aufgaben erledigen, was zu einer schnelleren Gesamtleistung führt, insbesondere für rechenintensive Anwendungen.
* Verbesserte Reaktionsfähigkeit: Das System kann auf Benutzeranfragen und Hintergrundaufgaben schneller reagieren.
* Verbesserte Zuverlässigkeit: Wenn eine CPU fehlschlägt, kann das System häufig mit dem verbleibenden CPUs (abhängig von der Architektur- und Softwaredesign) weiter arbeiten.
* Skalierbarkeit: Es kann mehr CPUs hinzugefügt werden, um die Verarbeitungsleistung nach Bedarf zu erhöhen.
Kurz gesagt: Ein Multiprozessungssystem verwendet mehrere CPUs, um Anweisungen gleichzeitig auszuführen, was zu einer schnelleren und effizienteren Berechnung führt. Es ist ein zentrales Merkmal moderner Hochleistungs-Computersysteme, Server und sogar vieler Desktop- und Laptop-Computer aufgrund der Prävalenz von Multi-Core-Prozessoren.