Symmetrisches Multiprocessing (SMP) ist eine Art von Computerarchitektur, bei der mehrere Prozessoren gleichzeitig Daten verarbeiten. Sie wurde entwickelt, um die Geschwindigkeit und Effizienz von Rechenaufgaben zu erhöhen.
Der Hauptvorteil von SMP besteht darin, dass es die Leistung eines Computersystems erhöht, indem mehrere Prozesse gleichzeitig ausgeführt werden können. Dies ermöglicht eine schnellere Datenverarbeitung, eine effizientere Nutzung der Ressourcen und eine bessere Gesamtleistung des Systems.
SMP funktioniert, indem Aufgaben in kleinere Prozesse aufgeteilt werden, die auf mehrere Prozessoren verteilt werden. Jeder Prozessor arbeitet dann an der zugewiesenen Aufgabe, bis diese abgeschlossen ist. Sobald die Aufgabe abgeschlossen ist, sendet der Prozessor das Ergebnis zurück an den Hauptprozessor.
Es gibt zwei Arten von SMP-Architekturen: Shared Memory und Distributed Memory. SMP-Systeme mit gemeinsamem Speicher verwenden eine Architektur mit gemeinsamem Speicher, die es mehreren Prozessoren ermöglicht, gleichzeitig auf dieselben Daten zuzugreifen. SMP-Systeme mit verteiltem Speicher teilen die Aufgaben auf mehrere Prozessoren auf, wobei jeder Prozessor über einen eigenen Speicher verfügt.
Viele der heutigen High-End-Computersysteme verwenden SMP, um die Leistung zu steigern. Beispiele für solche Systeme sind der POWER8 von IBM und die Xeon-Prozessoren von Intel.
Der Hauptvorteil von SMP besteht darin, dass es die Geschwindigkeit und Effizienz von Rechenaufgaben erhöht. Es gibt jedoch auch einige Nachteile der Verwendung von SMP. Einer der Hauptnachteile ist, dass es schwierig sein kann, ein System mit mehreren Prozessoren zu warten und zu debuggen.
SMP-Systeme können aufgrund der Komplexität der Verwaltung mehrerer Prozessoren schwierig zu verwalten und zu debuggen sein. Außerdem können SMP-Systeme aufgrund des Bedarfs an zusätzlicher Hardware und Software teurer sein als andere Computerarchitekturen.
Symmetrisches Multiprocessing ist eine leistungsfähige Rechnerarchitektur, die die Geschwindigkeit und Effizienz von Rechenaufgaben erhöhen kann. Es kann schwierig sein, sie zu verwalten und zu debuggen, aber die Vorteile der erhöhten Leistung können die Nachteile überwiegen.
Weitere Informationen über symmetrisches Multiprocessing finden Sie in den folgenden Ressourcen:
- Intels Xeon-Prozessoren
- IBMs POWER8-Prozessoren
- Symmetrisches Multiprocessing-Tutorial
- Einführung in das Multiprocessing
Ein Multiprozessorsystem ist ein Computersystem, das über mehrere Prozessoren verfügt. Der Begriff kann sich auch auf ein System beziehen, in dem sich mehrere Prozessoren einen einzigen Speicher teilen.
SMP-Systeme sind so konzipiert, dass ein einziger Prozessor für die gleichzeitige Ausführung mehrerer Threads verwendet wird. MPP-Systeme sind dafür ausgelegt, mehrere Prozessoren zur gleichzeitigen Ausführung mehrerer Threads zu verwenden.
SMP steht für Symmetric Multiprocessing. Es handelt sich um eine Art von Multiprocessing, bei dem zwei oder mehr Prozessoren einen gemeinsamen Speicher nutzen und zusammen an einer einzigen Aufgabe arbeiten können.
Ein SMP oder symmetrischer Multiprozessor ist ein Computersystem mit mehreren Prozessoren, die sich ein gemeinsames Speichersystem teilen können. SMP-Systeme können zwischen zwei und Hunderten von Prozessoren haben und werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von Servern und Workstations bis hin zu eingebetteten Systemen.
Das Hauptmerkmal eines SMP-Systems ist, dass die Prozessoren Daten gemeinsam nutzen und gemeinsam an Aufgaben arbeiten können. Dies steht im Gegensatz zu einem System mit mehreren Prozessoren, das als asymmetrischer Multiprozessor (AMP) bezeichnet wird. In einem AMP-System hat jeder Prozessor seinen eigenen privaten Speicher, und die Daten müssen ausdrücklich zwischen den Prozessoren kopiert werden.
SMP-Systeme können mit einer Vielzahl von Hardware-Architekturen implementiert werden, darunter Systeme mit gemeinsamem Speicher, Systeme mit verteiltem Speicher und hybride Systeme. In einem Shared-Memory-System haben alle Prozessoren Zugriff auf denselben physischen Speicher. Bei einem verteilten Speichersystem hat jeder Prozessor seinen eigenen privaten Speicher, aber die Speicher sind über ein Hochgeschwindigkeitsnetzwerk verbunden. Hybride Systeme sind eine Kombination aus beidem, wobei einige Prozessoren den Speicher gemeinsam nutzen und andere über einen eigenen Speicher verfügen.
Die Wahl der Hardware-Architektur für ein SMP-System hängt von einer Reihe von Faktoren ab, u. a. von der Anzahl der Prozessoren, der Arbeitslast, der benötigten Speichermenge und den Kosten.
Es gibt drei wichtige Entwurfsfragen für ein SMP-Betriebssystem: Prozessorplanung, Speicherverwaltung und E/A-Verwaltung.
Die Prozessorplanung ist für die Zuweisung der Prozessoren im System zu verschiedenen Aufgaben verantwortlich. Dabei müssen die unterschiedlichen Prozessorgeschwindigkeiten, die verschiedenen Aufgabentypen und die unterschiedlichen Arbeitsmengen, die für jede Aufgabe erforderlich sind, berücksichtigt werden.
Die Speicherverwaltung ist für die Aufteilung des Systemspeichers auf die verschiedenen Tasks zuständig. Sie muss den unterschiedlichen Speicherbedarf der Tasks, die unterschiedlichen Größen der Tasks und den unterschiedlichen Arbeitsaufwand der einzelnen Tasks berücksichtigen.
Die E/A-Verwaltung ist für die Aufteilung der E/A-Ressourcen des Systems auf die verschiedenen Tasks zuständig. Sie muss die unterschiedlichen E/A-Anforderungen der Tasks, die unterschiedlichen Größen der Tasks und den unterschiedlichen Arbeitsaufwand der einzelnen Tasks berücksichtigen.