Co je to uzamčení softwaru?

Softwarová uzamčení je počítačový problém, který se může vyskytnout v multiprocesorových systémech. Tato uzamčení může způsobit, že výkon počítače dramaticky poklesne a zabrání použití další schopnosti procesoru. V moderních víceprocesorových počítačích je třeba použít software speciálního operačního systému, aby se zabránilo poruše uzamčení softwaru.

Výskyt uzamčení softwaru byl poprvé popsán vědcem IBM ™ Stuartem Madnickem v roce 1968. V této rané fázi v počítačové historii Madnick předpovídal, že osobní počítače se v příštích několika desetiletích zmenší a levnější, ale nadále by byly omezeny na zhruba stejné rychlosti přenosu dat. Tato predikce se ukázala jako většinou správná a užitečná síla počítačů se často zvyšuje pouhým přidáním dalších procesorů.

Primární příčinou uzamčení softwaru není chyba sama o sobě, ale spíše funkcí. V počítači s několika propojenými procesory neexistuje žádná výhoda, že bude mít více procEssors každý manipulace se stejným kusem informací. Různé procesory, z nichž každý, kdo se pokouší upravit jediný zdroj dat, mohou ve skutečnosti poškodit původní záznam. Aby se zabránilo více jednotek v otevření stejných informací, je povolen pouze jeden procesor, zatímco zbývající komponenty zpracování jsou „uzamčeny“ souboru.

Tato metoda uzamčení je účinná pro počítače s nízkým počtem procesorů. Tento přístup se však stává problémem v zařízeních s širokou škálou propojených zpracovatelských jednotek. Software Lockout vážně omezuje škálovatelnost a účinnost přidávání více procesorů do počítačů, protože existují limity, jak rychlé údaje lze distribuovat mezi úložným prostorem a procesory.

Žádný stroj, včetně počítače, není zcela efektivní; Tato inherentní neefektivnost se zkomplikuje v víceprocesorových počítačích. Počítač se šestnácti procesory,Například může mít jeden ze svých procesorů za všech okolností, protože data nelze distribuovat tak rychle, jak je to potřeba. V určitém okamžiku, složená neefektivnost znamená, že již není užitečné rozšířit počet procesorů v počítači. Přidání tisíce procesorů do systému je zbytečné, protože rychlost dat je omezená a většina redundantních procesorů by byla uvíznuta v konstantním uzamčení softwaru.

Lockout softwaru lze minimalizovat pomocí operačního systému, který je speciálně navržen pro více procesorů. Specializovaný software je schopen rozdělit zdroj dat do mnoha různých kusů a tyto části distribuovat do procesorů. Tento přístup snižuje potřebu uzamknout procesory, protože každá jednotka může zpracovat malou součást původních dat. Software pro víceprocesor v podstatě zajišťuje, že každá zpracovatelská jednotka má vždy úkol a udržuje data proudící distribuovanějším a rovnoměrně rozptýleným způsobem.