Co je zpracování proudu?

Zpracování stream je koncept počítačového programování a počítačového inženýrství, který lze použít k navrhování aplikací a hardwarových systémů. Po použití zpracování proudu jsou data uspořádána do proudů, které jsou poté přiváděny do uzlů nebo procesorů, které manipulují s daty v proudu, po kterých data pokračují podél cesty, aby je mohou manipulovat s ostatními uzly. Na konci proudu jsou data umístěna do paměti nebo předána k použití koncového uživatele. Systém nebo aplikace, která používá zpracování stream, funguje nejefektivněji, když jsou informace o proudu generovány důsledně jedním nebo více zdroji, což je efektivní pro zpracování digitálního signálu (DSP), zobrazování a grafiku nebo síťový provoz s vysokou šířkou. Nejrozšířenější praktickou aplikací zpracování toku je výroba počítačových grafických karet, ve kterých jsou procesory proudu zabudovány do grafického hardwaru, aby pomohly provádět více operací na příchozích grafických datech, jako je vrcholPole.

Základ pro zpracování proudu se točí kolem konceptu dat jako proudu. Namísto kreslení informací z nesourodých zdrojů nebo zachycení zpráv z mechanismu přerušení se vytvoří datový tok, když jsou informace shromážděny některým procesem do jediného řádku nazývaného proudem. Datové prvky se mohou lišit, ale proud se obecně skládá z bloků stejných typů prvků, které lze zpracovat postupně.

Procesory nebo uzly použité při zpracování proudu přijímají proud a proveďte danou operaci na datech, po kterých mohou být data předána do jiného uzlu pro další zpracování. Pro maximální účinnost jsou uzly určeny jako malé funkce, které jsou načteny a prováděny přímo na centrální jednotce zpracování (CPU), pomocí registrů a přímého přístupu k paměti (DMA) pro rychlost. Pokud informace v proudu mohou být samostatně a nejsou závislá naVýsledek operací jednoho uzlu, poté lze provést více operací na proudu současně a zároveň poskytnout kompilátoru programu s náznaky, které mohou umožnit velmi efektivní optimalizace.

Zpracování proudu je obecně dobrým řešením pro situace, ve kterých jsou data neustále generována a tlačena do proudu pomocí aplikace nebo zařízení, jako je kamera, externí senzor nebo síťové připojení. Mnoho grafických karet používá procesory stream k rychlému přeměně dat přicházejících grafickým potrubí na vykreslený, rafirizovaný obrázek. Některé grafické karty mají do hardwaru karty zabudované více procesorů nebo uzlů, takže zpracování toku může dojít rychle a někdy současně, jak často je žádoucí, když se shadery používají pro trojrozměrnou (3D) grafiku.