V minulom blogu som písal o zvýšení výkonu počítača pri zavedení SMP kernelu.
takže k dovysvetleniu čo je SMP a prečo i napriek plnej podpore od jadra 2.2 sa vo väčšine distribúcií používa AMP.
Aký je rozdiel v prístu pri Symmetric Multiprocessing – SMP a Asymmetric Multiprocessing – A(S)MP prístupom kernelu k viac jadrovým a/alebo vláknovým procesorom a prečo distribúcie používajú primárne AMP kernel?
Všetky súčastné distribúcie používajú, defaultne, podporu multiprocesingu. A všetky používaju AMP.
Je to hlavne z dôvodu konzervatívnjšieho a bezpečnejšieho spôsobu viacvláknovej činnosti OS.
AMP aj SMP sú v podstate iba 2 rôzne spôsoby využívania viacjadrových alebo viacvláknových procesorov.
Pri AMP (Asymetrickom multiprocesingu, často označovaný aj ASMP) je systém nastavený využívať primárne jedno jadro ako hlavné a ostatné sú doplnkové.
Ide o rovnaký spôsob ako je využívaný aj OS Windows.
V systéme s AMP je možné nasadiť na každé jadro iný OS – napr. RTOS a Linux ako sa hodí na požadovanú funkčnosť. Je to nutnosť pri procesoroch Intel s kombináciou malých a veľkých jadier (Alder Lake, Meteor Lake). Taktiež AMP je vhodnejšie pri používaní na serverových alebo embedded platformách. Kedy je možné oddeliť beh pre slave vlákna napríklad zvlášť pre virtuálne počítače.
Rovnako je AMP používané pri mobilných telefónoch s Androidom.
AMP je podstatne bezpečnejšie pre staršie systémy, dizajnované na procesor alebo na beh viacerých služieb, ktoré musia bežať ale nepotrebujú plný výkon procesoru.
Pri používaní SMP musí procesor mať homogénnu architektúru. Ako AMD v mojom predošlom príspevku. SMP je vhodné pre použitie na desktopoch alebo notebookoch kde prioritne beží jeden program / služba a výkon procesoru sa delí rovnomernejšie medzi všetky jadrá / vlákna.
SMP sa zvyčajne používa, keď vstavaná aplikácia jednoducho potrebuje viac výkonu CPU na svoj beh, ako sa používajú viacjadrové CPU v stolných počítačoch.
V teoretickej rovine existuje jasný rozdiel medzi architektúrami AMP a SMP, výber medzi nimi ale nie je jednoduchá voľba. V serverových systémoch často býva niekoľko jadier/procesorov identickej architektúry, ktoré sú nakonfigurované ako podsystém SMP.
Logicky tento podsystém vyzerá ako jedno jadro, a preto môže byť zahrnutý ako časť do systému AMP.
Z môjho pohľadu je pre desktop, pokiaľ nie je používaný špecificky, alebo na platforme Intelu s kombináciou veľkých a malých jadier asi vhodnejšie použiť SMP pre lepšie využitie výkonu.
| AMP | * | SMP |
| Pri asymetrickom multiprocesingu sa s procesormi nezaobchádza rovnako. | * | Pri symetrickom multiprocesovaní sa so všetkými procesormi zaobchádza rovnako. |
| Pre operačný systém je vyhradený len primárny (Master) procesor | * | Úlohy operačného systému vykonávajú jednotlivé procesory podľa zaťaženia. |
| Medzi procesmi nie je žiadna komunikácia. Riadené hlavným procesorom. | * | Procesory spolu zdieľajú a komunikujú cez zdieľanú pamäť |
| AMP používa scheduler v móde master-slave. | * | Pri SMP sa proces odoberá z fronty. |
| Asymetrické multiprocesné systémy sa ľahšie navrhujú. | * | Symetrické multiprocesné systémy sú zložité na navrhovanie. |
| Procesory / jadrá môžu mať rozdielnu architektúru. Viď. mobilné telefóny alebo Intel Alder Lake . | * | Procesory sú na jednom type architektúry ako väčšina desktopov. |
| Použitie Master procesoru zjednodušuje prístup k údajom a stabilizuje správanie sa OS | * | Je nutné mať dobre dizajnovaný operačný systém aby sa udržala synchronicita a zaťaženie procesorov. |
| V prípade poruchy hlavného procesora sa jeden podriadený procesor prepne a prevezme funkciu hlavného procesora. Keď podriadený procesor zlyhá, úlohu prevezmú iné procesory. | * | V prípade zlyhania procesora dochádza k zníženiu výpočtovej kapacity systému. |
| Je vhodný pre homogénne alebo heterogénne jadrá. | * | Je vhodný na homogénne jadrá. |
| Nevznikajú problémy pri použití nehomogénnych alebo pomalších pamäťových modulov. | * | Odporúča sa používať rýchle pamäťové moduly |
RedHawk's space 