Was ist eine Softwareberechnung?
Eine Software -Sperrung ist ein Computerproblem, das in Multiprozessorsystemen auftreten kann. Diese Aussperrung kann dazu führen, dass die Leistung eines Computers dramatisch sinkt und die Verwendung zusätzlicher Prozessorfunktionen verhindern. In modernen Multiprozessor -Computern muss eine spezielle Betriebssystemsoftware verwendet werden, um die Fehlfunktion der Software -Sperre zu vermeiden.
Das Auftreten von Software -Lockout wurde erstmals von IBM ™ Scientist Stuart Madnick im Jahr 1968 beschrieben. In diesem frühen Stadium der Computergeschichte sagte Madnick voraus, dass PCs in den nächsten Jahrzehnten kleiner und günstiger werden würden, aber weiterhin auf ungefähr die gleichen Datenübertragungsgeschwindigkeiten beschränkt werden würden. Diese Vorhersage erwies sich als größtenteils korrekt, und die nützliche Leistung von Computern wird häufig durch einfach zusätzliche Prozessoren erhöht.
Die Hauptursache für die Software -Sperrung ist kein Fehler an sich, sondern eine Funktion. In einem Computer mit mehreren miteinander verbundenen Prozessoren gibt es keinen Vorteil, mehrere Proc zu habenEssoren handeln jeweils die gleichen Informationen. Tatsächlich können unterschiedliche Prozessoren, die versuchen, eine einzelne Datenquelle zu ändern, den ursprünglichen Datensatz beschädigen. Um zu verhindern, dass mehrere Einheiten dieselben Informationen öffnen, darf nur einem Prozessor Zugang zugelassen, während die verbleibenden Verarbeitungskomponenten der Datei „gesperrt“ sind.
Diese Sperrmethode ist für Computer mit einer geringen Anzahl von Prozessoren effektiv. Der Ansatz wird jedoch zu einem Problem in Geräten mit einer Vielzahl von verknüpften Verarbeitungseinheiten. Software -Lockout begrenzt die Skalierbarkeit und Effektivität des Hinzufügens mehrerer Prozessoren zu Computern, da es Grenzen gibt, wie schnell Daten zwischen Speicherplatz und Prozessoren verteilt werden können.
Keine Maschine, einschließlich eines Computers, ist völlig effizient. Diese inhärente Ineffizienz wird in Multiprozessor -Computern verschärft. Ein Computer mit sechzehn Prozessoren,Zum Beispiel könnte jeder seine Prozessoren jederzeit im Leerlauf bringen, da Daten nicht so schnell nach Bedarf verteilt werden können. Irgendwann bedeutet die Zusammensetzung der Ineffizienz, dass es nicht mehr nützlich ist, die Anzahl der Prozessoren in einem Computer zu erweitern. Das Hinzufügen tausend Prozessoren zu einem System ist nutzlos, da die Datengeschwindigkeit begrenzt ist und ein Großteil der redundanten Prozessoren in einer konstanten Software -Sperrung stecken bleibt.
Software -Sperrung kann durch Verwendung eines Betriebssystems minimiert werden, das speziell für mehrere Prozessoren entwickelt wurde. Spezialisierte Software kann eine Datenquelle in viele verschiedene Stücke unterteilen und diese Teile an die Prozessoren verteilen. Dieser Ansatz reduziert die Notwendigkeit, Prozessoren zu sperren, da jede Einheit eine kleine Komponente der Originaldaten verarbeiten kann. Multiprocessor -Software stellt im Wesentlichen sicher, dass jede Verarbeitungseinheit immer über eine Aufgabe verfügt und die Daten auf verteiltere und gleichmäßigere Weise fließen.