Различия между физическим и логическим ядром (smt или hyperthreading) в процессоре

Ядра, ядра, потоки, сокеты, логическое ядро ​​и виртуальное ядро - это термины, относящиеся к процессорам, которые многие пользователи не совсем понимают. Вот почему мы подготовили этот пост, чтобы попытаться объяснить его простым и понятным способом для всех пользователей.

Различия между ядром и потоками исполнения (SMT или HyperThreading) в CPU

Прежде всего, нам нужно подумать об эпохе Pentiums, в которой процессоры были составлены из одного ядра, процессор установлен в специальном слоте на материнской плате, который служит для связи с другими компонентами, Этот слот является розеткой или розеткой. Обычно материнские платы имеют только один сокет, но некоторые бизнес-ориентированные модели имеют несколько сокетов, что позволяет монтировать несколько процессоров. Что касается ядра, то это часть процессора, в которой производятся все вычисления, скажем, именно мозг заставляет работать наш компьютер. Каждое из ядер может обрабатывать поток данных.

На протяжении многих лет он ценил технологию Intel HyperThreading, которая состоит из дублирования некоторых элементов в процессоре, таких как регистры или кэши верхнего уровня, что позволяет процессорному ядру обрабатывать две задачи одновременно (2 потока или потоков) и приводит к появлению логических ядер. Что-то, что значительно повышает производительность, поскольку, если процессу нужно ждать операции или каких-либо данных, другой процесс может продолжать использовать процессор без остановки, остановленный процессор означает потерю производительности, поэтому что мы должны предотвратить это.

Объяснение технологии HyperThreading

Эта технология HyperThreading «обманывает» операционную систему, заставляя поверить, что есть два ядра, когда в действительности есть только одно, то, которое действительно существует, является физическим ядром, а то, которое появляется в результате HyperThreading, является виртуальным. Виртуальное ядро ​​имеет гораздо меньшую вычислительную мощность, чем физическое ядро, поэтому производительность не эквивалентна наличию двух физических ядер, но это обеспечивает хорошую дополнительную производительность.

Следующим шагом в эволюции процессоров было сделать скачок к появлению процессоров с двумя физическими ядрами, это стало возможным благодаря миниатюризации всех элементов внутри процессора, то есть они стали меньше и так много, что мы можем вместить гораздо больше в том же пространстве. По сути, двухъядерный процессор подобен двум процессорам, работающим вместе, но с гораздо более быстрой и эффективной связью между ними, что значительно превосходит производительность систем с двумя сокетами и двумя процессорами.

Пример двухъядерного процессора

В отличие от HyperThreading, в двухъядерных процессорах каждый имеет все необходимые элементы для выполнения всех видов задач, поэтому двухъядерный процессор значительно превосходит по производительности одноядерный процессор с HyperThreading. Следующим шагом было создание большего количества основных процессоров, что могло бы привести к еще большей миниатюризации его компонентов. На сегодняшний день существуют процессоры с 18 физическими ядрами.

Мы рекомендуем прочитать наше руководство по лучшим процессорам на рынке

Кроме того, мы можем комбинировать использование нескольких ядер с технологией HyperThreading, чтобы мы могли создавать процессоры с огромным количеством логических ядер, поэтому физический 18-ядерный процессор с HyperThreading имеет в общей сложности 36 логических ядер (18 физических ядер + 18 ядер). виртуальная).