Che cos'è un blocco software?
Un blocco del software è un problema che può verificarsi nei sistemi multiprocessore. Questo blocco può causare un drastico calo delle prestazioni di un computer e impedire l'utilizzo di funzionalità di processore aggiuntive. Nei moderni computer multiprocessore, è necessario utilizzare uno speciale software del sistema operativo per evitare il malfunzionamento del blocco del software.
Il verificarsi del blocco del software è stato descritto per la prima volta dallo scienziato IBM ™ Stuart Madnick nel 1968. In questa fase iniziale della storia del computer, Madnick ha predetto che i personal computer sarebbero diventati più piccoli e meno costosi nei prossimi decenni, ma avrebbero continuato a limitarsi a circa le stesse velocità di trasferimento dei dati. Questa previsione si è rivelata per lo più corretta e il potere utile dei computer è spesso aumentato semplicemente aggiungendo processori aggiuntivi.
La causa principale del blocco del software non è di per sé un errore, ma piuttosto una funzionalità. In un computer con più processori collegati tra loro, non vi è alcun vantaggio nel fatto che più processori gestiscano ciascuno la stessa informazione. In effetti, processori diversi che tentano di modificare una singola origine dati possono danneggiare il record originale. Per impedire a più unità di aprire le stesse informazioni, è consentito l'accesso a un solo processore mentre i restanti componenti di elaborazione vengono "bloccati" dal file.
Questo metodo di blocco è efficace per computer con un numero basso di processori. L'approccio diventa un problema, tuttavia, nei dispositivi con una vasta gamma di unità di elaborazione collegate. Il blocco del software limita fortemente la scalabilità e l'efficacia dell'aggiunta di più processori ai computer, poiché esistono limiti alla velocità di distribuzione dei dati tra spazio di archiviazione e processori.
Nessuna macchina, incluso un computer, è completamente efficiente; questa inefficienza intrinseca si aggrava nei computer multiprocessore. Un computer con sedici processori, ad esempio, potrebbe avere uno dei suoi processori inattivo in ogni momento perché i dati non possono essere distribuiti il più rapidamente possibile. Ad un certo punto, l'inefficienza composta significa che non è più utile espandere il numero di processori in un computer. L'aggiunta di mille processori a un sistema è inutile, poiché la velocità dei dati è limitata e la maggior parte dei processori ridondanti sarebbe bloccata in un costante blocco del software.
Il blocco del software può essere ridotto al minimo utilizzando un sistema operativo specificamente progettato per più processori. Un software specializzato è in grado di suddividere un'origine dati in molti pezzi diversi e di distribuire queste parti ai processori. Questo approccio riduce la necessità di bloccare i processori, poiché ogni unità può elaborare un piccolo componente dei dati originali. In sostanza, il software multiprocessore assicura che ogni unità di elaborazione abbia sempre un compito e mantiene il flusso dei dati in un modo più distribuito e uniformemente distribuito.