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超線程技術是如何提升服務器處理器性能的

2024-07-09 22:43:37
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供稿:網友


香港服務器租用(http://www.survivalescaperooms.com/hkzy香港服務器托管處理器超線程工作原理:
采用超線程即是可在同一時間里,應用程序可以使用芯片的不同部分。雖然單線程芯片每秒鐘能夠處理成千上萬條指令,但是在任一時刻只能夠對一條指令進行操作。而超線程技術可以使芯片同時進行多線程處理,使芯片性能得到提升。

超線程技術是在一顆CPU同時執行多個程序而共同分享一顆CPU內的資源,理論上要像兩顆CPU一樣在同一時間執行兩個線程,P4處理器需要多加入一個Logical CPU Pointer(邏輯處理單元)。因此新一代的P4 HT的die的面積比以往的P4增大了5%。而其余部分如ALU(整數運算單元)、FPU(浮點運算單元)、L2 Cache(二級緩存)則保持不變,這些部分是被分享的。

雖然采用超線程技術能同時執行兩個線程,但它并不象兩個真正的CPU那樣,每個CPU都具有獨立的資源。當兩個線程都同時需要某一個資源時,其中一個要暫時停止,并讓出資源,直到這些資源閑置后才能繼續。因此超線程的性能并不等于兩顆CPU的性能。


服務器處理器在實現超線程之前需要具備的條件:
服務器處理器、BIOS、操作系統以及工作負載構成了超線程服務器應具備的四大基本元素。當代大多數操作系統能夠支持超線程: 2002年Intel在至強處理器中就引入了目前已經很完善的超線程技術,現在Itanium以及Atom處理器也支持超線程。

然而,處理器需要特定的軟硬件元素,包括服務器主板對BIOS提供支持。超線程的成熟特性幾乎保證了對BIOS的合理支持,通過設置BIOS允許系統技術人員啟用超線程及相關的活動。

由于OS在指令隊列中解析工作負載任務并處理任務調度,因此操作系統也必須支持超線程。目前,大多數企業級操作系統,包括Windows Server 2012以及SuSE和Red Hat Linux的某些新的發行版都支持HT和SMT。檢查操作系統文檔以確認HT支持所有數據中心平臺。

最后,應用設計本身也影響超線程。設計為能夠借助超線程優勢的SMT應用要比只是部署在啟用超線程服務器的應用性能更好。因為處理器版本、BIOS版本、OS版本以及應用設計都影響超線程,因此很難準確判斷對性能有多大提升。


服務器處理器超線程是如何影響虛擬服務器
超線程通常提升了單核處理器的性能,但不幸的是,處理器性能提升并不等于更不可能超越多核的性能優勢。你無法基于核心或者插槽來選擇啟用或者禁用超線程,而且在某些情況下,服務器處理器超線程有可能會對處理器虛擬化帶來不良影響。因此,很多管理員選擇禁用超線程。

超線程技術增強了處理器組織及調度應用任務的方式,提升了性能。然而現代企業服務器至少使用有8到10個核心的多核處理器。在大多數情況下和超線程相比,可用的計算資源能夠帶來更好的性能提升。超線程還可能會對處理器虛擬化的方式帶來不良印象。


其他,由于香港服務器租用香港服務器托管(http://www.survivalescaperooms.com/bgptg處理器實際上只有一個核心,能夠提升的效能約為5~15%左右,且萬一發生資源互搶的情形時,整體效能反而會下拉。這亦是AMD不提供虛擬雙核心處理器的理由。另外,由于架構的不同,AMD的處理器對多工處理的表現會較好,所以沒有迫切性令產品支持相關的技術。



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