Was ist ein symmetrisches Betriebssystem erforderlich?

November 10

Symmetrische Betriebssysteme wie Windows 7, Ubuntu Linux und Mac OS X arbeiten sehr gut auf Standardservern, Laptops oder desktop-Systeme. Um die maximale Leistung von diesen Betriebssystemen zu erhalten, wählen Sie Computer Hardware und Anwendungssoftware, die vom Boden bis zu Support-symmetrisches Multiprocessing-Technologie wurde entwickelt.

Mehrere Prozessoren

Symmetrische Betriebssystemen funktionieren am besten, wenn sie die Aufgaben zwischen mehreren Prozessoren aufzuteilen. Dies kann durch Erstellen von Clustern für eigenständige Arbeitsstationen oder Server verbunden über ein Hochgeschwindigkeitsnetzwerk erreicht werden. Prozessoren mit mehreren Kernen auf demselben Chip bieten jedoch noch bessere Leistung. Jeder Kern gilt als einen separaten Prozessor, der Anweisungen unabhängig von allen anderen Kerne ausführen kann. Da der Prozessor-Cores auf demselben Chip sind, wird Daten Transit-Zeit drastisch verringert.

Schnelle Daten-Bus

Obwohl jeder Prozessor seinen eigenen Anteil der Arbeitsauslastung führt, haben sie alle Zugriff auf einen gemeinsamen Pool von Cache-Speicher, System-RAM, Netzwerkverbindungen und persistente Speicher-Devices. Die Gesamtleistung des Systems ist verkürzt, wenn ein Prozessor Zyklen warten auf eine Chance zum Lesen oder Schreiben von Daten in den Systemcache zu verschwenden. AMD HyperTransport und Intel QuickPath Interconnect sind zwei Technologien, die symmetrischen Betriebssystem Leistungssteigerung durch eine Beschleunigung der Übertragung von Daten zwischen Prozessor-Cores und dem Rest des Systems.

Computer-Hardware-Zugriff

Symmetrische Betriebssystemen ständig überwachen den Zustand ihrer Systeme, angeschlossene Hardware-Peripherie zu identifizieren und ihren Status zu überwachen. Dies geschieht durch die Bereitstellung von Motherboard-BIOS-Unterstützung für symmetrisches Multiprocessing. Darüber hinaus müssen symmetrisch Betriebssysteme Hardware-Interrupts für jeden Prozessor verarbeitet werden. Systeme mit i/o-Advanced Programmable Interrupt Controller oder i/o APIC-Unterstützung bieten jeden Prozessor mit einem eigenen Satz von Interrupts, die symmetrische Betriebssystem dann überwachen können, Prozess oder Neukonfiguration Bedarf.

Threading Anwendungen

Echte Vorteil der symmetrischen Betriebssysteme kann nur gesehen werden, wenn die Anwendungen, die Sie ausführen sollen mehrere Prozessoren nutzen. Entwickler können eine Anwendung mit einer Auflistung der mehrere unabhängige Aufgaben oder Threads schreiben. Jede dieser Aufgaben kann parallel mit anderen Aufgaben bei Bedarf ausgeführt werden. Wie die Anwendung ausgeführt wird, übergibt er die Aufgaben muss es zum symmetrischen Betriebssystem führen, die wiederum ihnen, eigene Prozessoren oder Prozessorkernen zuweist. Programmiersprachen wie Java, verfügen c#, Ruby und Python über integrierte Unterstützung für Mehrfachverarbeitung durch Threads.