Co je symetrické multiprocesování?
Symetrické multiprocesování (SMP) je typ počítačové architektury, ve kterém dvě nebo více centrálních procesorových jednotek (CPU) sdílejí společné spojení se stejnou pamětí. Původně byl vyvinut v 60. letech a od té doby se používá v různých konfiguracích. Kterýkoli procesor v systému SMP může přistupovat k softwaru a spouštět jej z libovolné části sdílené paměti. Popularita tohoto nastavení v průběhu roku kolísala, protože se technologie vyvíjila a tržiště se měnily, ale stále patří mezi nejběžnější formu víceprocesorových technologií.
SMP vznikl na počátku šedesátých let jako způsob, jak připojit více procesorů přes vysokorychlostní připojení a umožnit jim přístup ke stejné sadě paměťových modulů. Protože paměť je sdílena mezi procesory, hardware SMP může být levnější než jiné technologie, které mohou věnovat paměť každému procesoru. Bylo použito mnoho variací tohoto nastavení, s některými používajícími jednoduchou příčku pro připojení dvou procesorů, zatímco jiné využívaly sofistikovanější propojení mezi až 32 procesory. Jakýkoli symetrický multiprocesní systém může být zadržen rychlostí a kapacitou tohoto propojení; systém s 32 procesory nemusí být nutně 32krát rychlejší, protože společné propojení mezi těmito procesory a systémovou pamětí může být přetíženo.
Jednou z klíčových výhod, které má symetrické multiprocesování oproti jiným technikám, je to, že SMP systém více či méně zachází se všemi svými procesory stejně, čímž poskytuje každému stejnou kvalitu přístupu k jinému počítačovému hardwaru. To znamená, že každý procesor v systému může číst a provádět pokyny ze softwarových programů bez ohledu na to, kde tyto programy sídlí v paměti počítače. Mnoho softwarových programů je nyní rozděleno na menší kousky známé jako vlákna; Pokud jsou tyto programy spuštěny v systému SMP, může každý procesor spustit podproces programu, čímž se dále zvýší celkový výkon. Software na úrovni uživatele nemusí být upraven tak, aby fungoval v systému, který podporuje symetrické multiprocesování, ale základní operační systém musí tuto technologii podporovat.
Popularita symetrického multiprocesování v průběhu let ubývala a voskovala, protože byly vyvinuty další techniky a byly prozkoumány nové architektury. Začátkem 90. let se objevila propagace možného dopadu technologie na výpočetní techniku; řada společností, zejména Sequent Computer Systems, se začala specializovat na budování špičkových SMP systémů. Sequent, který získal IBM v roce 1999, byl oceněn za své návrhy, ale nikdy nebyl schopen efektivně konkurovat obřím počítačového průmyslu. Novější techniky vícenásobného zpracování, jako je nestejnoměrný přístup k paměti (NUMA), částečně nahradily SMP ve špičkových systémech.
Počítačoví výrobci v průběhu let experimentovali se symetrickým multiprocesováním v hardwaru na úrovni spotřebitelů; mimo drahý hardware nadšence však většina osobních počítačů tuto technologii postrádá. Nové techniky zefektivnění systémů s jedním procesorem, jako je simultánní multithreading nebo „hyperthreading“, spolu s nárůstem vícejádrové technologie zvýšily výkon počítačů bez dodatečných nákladů na SMP. Je však možné tyto technologie kombinovat a nejvýkonnější stolní počítače mohou zahrnovat více vícejádrových procesorů připojených prostřednictvím SMP, čímž se vytvoří systém s obrovským množstvím výpočetní síly.