@khunshanKhunshan Ahmad
Kirjoittaa tekniikasta. Ammatiltaan ohjelmistosuunnittelija ja digitaalinen markkinoija. Rauha.
Tietoja @khunshanistaHyperthreading on Intelin kehittämä tekniikka, jossa yksi prosessoriydin voi työskennellä yhden, vaan usean käskysarjan rinnalla. Se on laitteistotason ominaisuus, joka tehdään jakamalla tehtävät tehokkaasti prosessorin kesken, jotta se voi suorittaa useita säikeitä samanaikaisesti kussakin ytimessä.
Toisin sanoen hypersäikeistys luo loogisia/virtuaalisia ytimiä käyttöjärjestelmään. Joten käyttöjärjestelmä näkee neliytimisen prosessorina 8 ytimenä. Jokainen ydin voi itsenäisesti keskeyttää tai suorittaa käskyt.
Hypersäikeistys voi tehokkaasti jakaa fyysisen kahdeksi loogiseksi ytimeksi kirjoitushetkellä, ja käsittely suoritetaan kahdelle säikeelle samanaikaisesti. Hyperthreading on kuitenkin hyödyllinen vain tiettyjen tehtävien suorittamisessa.
Kuva: Intel
Hyperthreading vs Multitasking vs Multicore
Intel esitteli hypersäikeistyksen jo vuonna 2002, mutta se on viime aikoina saavuttanut suosiota asiakkaiden muuttuvien vaatimusten vuoksi. Huippuluokan prosessorit, kuten Intel i9 ja Xeon, ovat niin nopeita, että niillä on riittävästi tyhjäkäyntiä, kun ne eivät tee muuta kuin odottavat seuraavia ohjeita.
Ajattele varastoa, jossa nostaja tarvitsee 2 minuuttia pakettien poimimiseen ja pudotukseen kuljetushihnalle. Toisaalta vastaanottaja tarvitsee 1 minuutin noutaakseen tavarat ja lähettääkseen ne. Vastaanotin on käyttämättömänä 1 minuutin, kunnes seuraava paketti saapuu. Joutokäyntiä voitaisiin lyhentää, jos nostajien määrä kaksinkertaistuisi.
Nykyaikaiset prosessorit ovat joskus jopa nopeampia kuin käyttöjärjestelmä pystyy suorittamaan kontekstin vaihtamisen, mikä lisää ytimien joutoaikaa. Kun ytimet tehostuvat, he voivat tehdä enemmän. Tästä syystä ajatus lisäjakaumasta hypersäikeistyksen muodossa on tullut tarpeeseen. Loogisia ytimiä lisäämällä voitaisiin lyhentää ytimen tyhjäkäyntiaikaa.
Hyperthreading konepellin alla ovat laitteistosäikeitä, ja tavoitteena on lisätä suorittimen suorituskykyä vähentämällä hukkaaikaa. Ohjelmistotasolla tehtävän monisäikeistyksen tapauksessa CPU:lle annetaan useita käskysarjoja prosessoitavaksi. Monisäikeisyyden ansiosta nykyaikaiset käyttöjärjestelmät voivat tarjota käyttäjille moniajokokemuksia ohjelmistotasolla.
Tässä on tärkeää tietää, että käsitämme moniajon tietokoneella prosessorimme suorittavana useita tehtäviä samanaikaisesti, kuten useiden Chrome-välilehtien käyttämisen VLC:n kanssa taustalla. Kuitenkin itse asiassa prosessori hyppää kaikkien tehtävien välillä niin nopeasti, että se tuntuu suorittavan ne samaan aikaan. Joten yksiytiminen prosessori voi tarjota monisäikeistä ja moniajoa, jos käyttöjärjestelmä sallii aivan kuten moniytiminen prosessori.
Lisäksi, jotta prosessori ei estäisi yhden suuren tehtävän suorittamista, käyttöjärjestelmä ottaa vastuun jakaa tehtävät useisiin alitehtäviin ja syöttää ne ohjeiksi oikea-aikaisesti tunnetulla kontekstin vaihdolla.
Käyttöjärjestelmä, eli OS, voi luoda säikeitä käyttöjärjestelmätasolla riippumatta siitä, onko laitteisto yksiytiminen, moniytiminen vai hypersäikeinen. Laitteistotasolla monisäikeisen kokemuksen parantamiseksi siruvalmistajat ovat lisänneet ytimiä, jotka voivat suorittaa useita käskyjä rinnakkain eri ytimissä. Moniytiminen prosessori, kuten neliytiminen, voi suorittaa samanaikaisesti 4x prosessointia yleensä kuin yksiytiminen prosessori - monet muut tekijät voivat vaikuttaa todelliseen suorituskykyyn. Hyperthreadingilla käyttöjärjestelmä näkisi 8 loogista ydintä, mutta todellisuudessa teho pysyy 4x.
Kuinka voin hyötyä siitä?
Ei ole yksinkertaista määritellä, kuka hyötyy hypersäikeisestä, koska kun se jakaa ytimen tehon kahdelle tehtävälle, se varmasti hidastaa yhden nopeutta. Se ei ole kovin hyödyllinen, jos sinulla on jokapäiväisiä tehtäviä yksisäikeisten perussovelluksien varassa. Jos olet streamaaja tai moniajo, hyperthreading on valtava plussa sinulle. Intel väittää, että hyperthreading lisää suorittimen suorituskykyä jopa 30%.
Jotkin prosessit, jotka vaativat useita säikeitä toimiakseen samanaikaisesti, sisältävät 3D-renderöinnin, videokoodauksen, valokuvien käsittelyn jne. Nämä ovat erittäin ammattimaisia tehtäviä, joten ne suoritetaan vahvemmissa järjestelmissä, joissa on i7-prosessori tai parempi. Siksi hypersäikeistys on hyödyllistä, jos se tehdään niin vahvassa järjestelmässä. Intel tukee nyt hypersäikeistystekniikkaa uusimmille Intel Core vPro -prosessoreille, Intel Core -prosessoreille, Intel Core M -suorittimille ja Intel Xeon -prosessoreille.
Pitäisikö minun valita Hyperthreading enemmän ytimiä?
CPU:n ytimien määrä määrittää järjestelmän laitteiston käsittelytehon. Sinun tulisi aina priorisoida enemmän ytimiä järjestelmässäsi hypersäikeistyksen sijaan. Jos olet kuitenkin jumissa kahden järjestelmän välissä, joissa on sama määrä ytimiä, mutta vain toinen niistä tarjoaa hypersäikeistyksen, valitse se, joka tarjoaa hypersäikeistyksen.
Intel Core i9 -prosessori tarjoaa hypersäikeistyksen, ja se on yksi nopeimmista prosessoreista. Hyperthreading on tekniikka, joka hyödyttää vain tietyn toimialueen ihmisiä. Intel ylläpitää myös luetteloa hyperthreading-tuetuista prosessoreista.
Perinteisesti pelaajat ja videoeditorit nostivat kellotaajuutta, mikä sai prosessorin suorittamaan enemmän käskyjä tietyssä ajassa. Mutta koska meillä on nyt korkea taajuus ja useita ytimiä, hypersäikeistys voi käsitellä paljon suuremman datajoukon. Hypersäikeinen tietokone pystyy käsittelemään suoraa Twitch-lähetystä ja monen pelaajan verkkopeliä samanaikaisesti paremmin kuin ei-hypersäikeinen prosessori.
Hyperthreading: miten se otetaan käyttöön tai poistetaan käytöstä?
Se on laitteistotason ominaisuus, joten et voi tehdä paljoakaan käyttöjärjestelmästä tai jostain sovelluksesta. Sinun on syötettävä BIOS-asetukset, jotta voit käyttää vaihtoehtoa kytkeä hypersäikeistys päälle tai pois päältä tietokoneellasi. BIOS viittaa Basic Input/Output System -järjestelmään, asetussarjaan, jossa voit käsitellä fyysisten komponenttien kytkentöjä.
Jos haluat käyttää BIOS-asetuksia, käynnistä järjestelmä. Löydät vaihtoehdon syöttää BIOS-asetukset painamalla F2-, F11-, Del-, Esc- tai mitä tahansa muuta painiketta. Se voi vaihdella valmistajan mukaan, kuten Lenovo tai HP. tai Dell. Avaimen nimi näytetään usein käynnistyksen aikana.
Kun olet antanut BIOS-asetukset, näet nyt valikon, jossa on paljon vaihtoehtoja. Valitse tässä valikossa vaihtoehto, jossa lukee "Prosessorit" ja vaihda "Hyper-Threading" käyttöön tai poista käytöstä nuolinäppäimillä. Näyttöön tulee valintaikkuna, jossa voit ottaa hypersäikeen käyttöön tai pois käytöstä.
Kuva: IBM
Toivomme, että tämä artikkeli auttaa sinua päättämään, pitäisikö sinun etsiä prosessoria, joka tukee Hyperthreading-tekniikkaa. Jos sinulla on edelleen ongelmia, jaa mielipiteesi HackerNoon-yhteisössä.
Haluatko pysyä ajan tasalla uusimmista teknologia-aiheista? Tilaa uutiskirjeemme alatunnisteessa.
Khunshan Ahmad @khunshan.Kirjoittaa tekniikasta. Ammatiltaan ohjelmistosuunnittelija ja digitaalinen markkinoija. Rauha.Lue tarinoitaniKommentit
Rekisteröidy tai kirjaudu mukaan keskusteluun
Osallistu virheenkorjauskirjoituskilpailuun
