Różnica między systemami wieloprocesorowymi i wielokomputerowymi

Fotografia makro układu elektronicznego. PCB na oświetleniu.

Zbliżenie procesora komputera.

Źródło obrazu: Żuków/iStock/Getty Images

Różnica między systemem wieloprocesorowym a systemem wielokomputerowym to liczba komputerów zaangażowanych w każdy z nich. Oba są środowiskami wieloprocesorowymi: oba używają jednocześnie więcej niż jednego procesora. System wieloprocesorowy to pojedynczy komputer, który działa z wieloma procesorami, a system wielokomputerowy to klaster komputerów, które działają jako pojedynczy komputer. Środowiska wieloprocesorowe mogą działać z procesorami współużytkującymi system operacyjny — zwany symetrycznym przetwarzaniem wieloprocesorowym — lub z każdym procesorem, na którym działa indywidualna instancja systemu operacyjnego — nazywa się to przetwarzaniem masowo równoległym.

Systemy wielu procesorów

Komputer z co najmniej dwoma wolnostojącymi procesorami podłączonymi do tej samej płyty głównej to system wieloprocesorowy. Każdy procesor otrzymuje własne gniazdo i jednostkę chłodzącą w systemie wieloprocesorowym. Przetwórcy są jak indywidualni robotnicy budowlani na tym samym placu budowy. Mogą współpracować, aby szybciej zakończyć jedno zadanie, lub pracować osobno, aby jednocześnie ukończyć więcej niż jedno zadanie. Wiele systemów CPU może być używanych do wszystkich ogólnych zadań obliczeniowych, ale zwykle są one zarezerwowane dla rynek high-end i intensywne zastosowania, takie jak serwery i profesjonalna edycja wideo ze względu na wysoki koszt. Niektórych obciążeń aplikacji nie można podzielić na więcej niż jeden procesor, co ogranicza poprawę wydajności.

Wideo dnia

Komputery z wielordzeniowym procesorem

Procesory wielordzeniowe to pojedyncze chipy zawierające więcej niż jeden procesor. Komputery korzystające z procesorów wielordzeniowych zachowują się dokładnie tak, jak systemy z wieloma procesorami, z wyjątkiem tego, że wszystkie rdzenie procesorów współdzielą ten sam układ i gniazdo. To tak, jakby wspomniana wcześniej ekipa budowlana podjechała na plac budowy. Systemy wielordzeniowe kosztują znacznie mniej niż systemy wieloprocesorowe i nie wymagają rozbudowanych płyt głównych: w większości przypadków wielordzeniowe procesory zastąpiły systemy wieloprocesorowe. Wielordzeniowe procesory są używane do wszelkiego rodzaju obliczeń i można je znaleźć w smartfonach, tabletach, niedrogich laptopach i wysokiej klasy komputerach stacjonarnych. Dodatkowo system wieloprocesorowy może wykorzystywać kilka procesorów wielordzeniowych.

Sieciowe i zamknięte środowiska wielokomputerowe

Multikomputery są podobne do superbohaterów z kreskówek, którzy łączą moce pomniejszych bohaterów, takich jak Voltron czy Captain Planet. Multikomputer to klaster komputerów, które działają jako jeden komputer. Każdy system w multikomputerze ma swój własny dedykowany sprzęt, instancje własnego systemu operacyjnego i obsługuje dane przez MPP. Multikomputery mogą być osadzone na tej samej płycie głównej lub umieszczone w różnych obudowach komputerowych i połączone w sieć. Multikomputery są wykorzystywane w sytuacjach masowego przetwarzania danych, takich jak symulacje naukowe, przetwarzanie informacji biznesowych i hosting stron internetowych w Internecie.

Rozproszone środowiska obliczeniowe

Przetwarzanie rozproszone to rodzaj multicomputingu, który jest dosłownie poza schematem — czasami poza regionem geograficznym. Zamiast dzielić płytę główną lub sieć lokalną, przetwarzanie rozproszone wykorzystuje serwer do dzielenia dużego zadania na wiele segmentów, rozdziela je segmentów do innych systemów (zwykle przez Internet), wykorzystuje systemy dystrybucyjne do przetwarzania danych i zwraca przetworzone dane na serwer w celu analiza. Projekty SETI@home (poszukiwanie obcego życia) i Folding@home (przetwarzanie danych z badań medycznych) są dwa godne uwagi zastosowania przetwarzania rozproszonego, do udziału w których może wziąć udział prawie każdy, kto ma komputer; w.