Embed Size (px)
DESCRIPTION
T öbbmagos processzorok: előnyök és kihívások. Majó Zoltán ETH Zürich. T öbbmagos processzorok: előnyök és kihívások. Apáczai. UTC-N. Majó Zoltán ETH Zürich. Mi is egy (többmagos) processzor?. + ·. + ·. + ·. + ·. + ·. + ·. + ·. Mitől jó egy processzor?. GYORSASÁG - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Többmagos processzorok: előnyök és kihívások
Majó ZoltánETH Zürich
Többmagos processzorok: előnyök és kihívások
Majó ZoltánETH Zürich UTC-NApáczai
3
Mi is egy (többmagos) processzor?
+ · + ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
4
Mitől jó egy processzor?
GYORSASÁG
Minél kevesebb idő alatt minél több számítás.
5
Áttekintés
1. Szükség van többmagos processzorokra?
2. Hogyan működik egy többmagos processzor?
3. Jobb egy többmagos processzor mint egy egymagos?
6
Sor összege
Összeg:
Lépések:
0
0
16
16
1
7
23
2
6
29
3
72
43
4
1
73
5
75
6
86
2 11
7
5
91
8
+ ·
7
+ ·
Órajel
8 lépés az mennyi idő?1 Hz-es órajel: 8 s2 Hz-es órajel: 4 s2 GHz-es órajel: 4 ns
][Hzmásodperc
lépésekvenciaórajelfrek + ·
8
19901995
20002005
20102015
10
100
1,000
10,000
100,000Processzorépítési
tendenciák
órajelfrekvencia [MHz]
Athlon
PentiumCeleron
9
19901995
20002005
20102015
1
10
100
1,000
10,000
100,000Processzorépítési
tendenciák
órajelfrekvencia [MHz]
felvett teljesítmény [W]
Athlon
PentiumCeleron
10
19901995
20002005
20102015
1
10
100
1,000
10,000
100,000Processzorépítési
tendenciák
órajelfrekvencia [MHz]felvett teljesítmény [W]
DualXeon
QuadXeon
OctoXeon
11
19901995
20002005
20102015
1
10
100
1,000
10,000
100,000Processzorépítési
tendenciák
órajelfrekvencia [MHz]felvett teljesítmény [W]teljes órajelfrekvencia [MHz]
DualXeon
QuadXeon
OctoXeon
12
Áttekintés
1. Szükség van többmagos processzorokra?Igen, másképp nem lehet növelni a teljesítményt.
2. Hogyan működik egy többmagos processzor?
13
Sor összege
Összeg1:
Lépések1: 0
16 7 6 43 1 2 11 5
+ · + ·
Összeg2:
43 1 516
0 0
1
7 11
16 5
2
6 2
23 1629 1872 19
34 Lépések2: 01234
14
Sor összege
Összeg1:
Lépések1:
+ · + ·
Összeg2: 19
4
Végösszeg:
72
56 Lépések2: 4
07291
15
Áttekintés
1. Szükség van többmagos processzorokra?Igen, másképp nem lehet növelni a teljesítményt.
2. Hogyan működik egy többmagos processzor?Párhuzamos programokra van szükség.
3. Jobb egy többmagos processzor mint egy egymagos?
16
+ ·
+ ·Összeg1
Összeg2Végösszeg
Párhuzamos részSzekvenciális
rész
4 lépés
+ · 8 lépésÖsszeg
4 lépés 2 lépés
17
Gyorsabb 2 mag mint 1?Minden magnak 1 Hz-es órajele van.
+ · 8 lépés → 8 s
4 + 4 lépés párhuzamosan → 4 s2 lépés szekvenciálisan → 2 sÖsszesen: 6 s
+ ·
+ ·
Xs
sspeedup 33.1
6
8
Gyorsabb 4 mag mint 2?
18
+ ·
Párhuzamos rész Szekvenciális rész
+ ·
80% 20%
4 lépés
4 lépés 2 lépés
Gyorsabb 4 mag mint 2?
19
+ ·
Párhuzamos rész Szekvenciális rész
+ ·
+ ·
+ · Xss
sspeedup 2
22
8
2 lépés
2 lépés
2 lépés
2 lépés
2 lépés
80% 20%
20
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
1.33X
2X
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
21
+ ·
+ ·
+ ·
?+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
?
22
Párhuzamos rész = 80%
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 10240
102030405060708090
100
80%
Processzormagok száma
Speedup
23
Párhuzamos rész = 90%
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 10240
102030405060708090
100
80%90%
Processzormagok száma
Speedup
24
Párhuzamos rész = 95%
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 10240
102030405060708090
100
80%90%95%
Processzormagok száma
Speedup
25
Párhuzamos rész = 99%
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 10240
10
20
30
40
50
60
70
80
90
80%90%95%99%
Processzormagok száma
Speedup
26
Áttekintés
1. Szükség van többmagos processzorokra?Igen, másképp nem lehet növelni a teljesítményt.
2. Hogyan működik egy többmagos processzor?Párhuzamos programokra van szükség.
3. Jobb egy többmagos processzor mint egy egymagos?Csak nagyon párhuzamos programok esetében.
27
Összefoglalás
+ ·+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
?vs.
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
+ ·
28
+ ·
