İş parçacıkları, bilgisayarın aynı anda gerçekleştirmesi gereken küçük görevlerdir, yani bir veya daha fazla açık programın yürütmesi gereken ve işlemcinin bitirmesi için bekleyen işlemlerdir.
Hyperthreading denilen teknoloji, program 1’in ardından program 2’nin belirli işlemlerini yürüttüğü ve tüm görevleri aynı anda yerine getirdiği zamanlama adı verilen bir kaynak kullanarak bu istekleri yönetir.
İşlemci saniyede milyarlarca hesaplama yapabildiğinden, bu zamanlama çok hızlıdır. Böylece tüm programlar bağımsız bir işlem birimini temsil eder.
Başlıklar
Hyperthreading ve Multithreading
İşlemcinin aynı anda birkaç iş parçacığını yönetme yeteneğine çoklu iş parçacığı yada multithreading denir. Çoğu modern işlemcide bulunan bu teknoloji sayesinde, Windows, Linux veya UNIX gibi yalnızca tek bir çok görevli işletim sistemi gerektiren birkaç uygulamayı aynı anda çalıştırabiliyoruz.
Hyperthreading Nedir?
Intel, hyper-threading teknolojisine sahip ilk modelini 2002 yılında, sunucu hattına odaklanan bir işlemci olan Xeon MP Foster’da piyasaya sürdü ve ardından bu sistemi Pentium 4’e ve ardından gelen tüm modellere dahil etti.
İşletim sistemi iki kat daha fazla işlem çekirdeği görüyor gibi görünse de, pratikte durum böyle değil. Gerçekte, her bir fiziksel çekirdek, her biri kendi programlanabilir kesme denetleyicisine (PIC) ve bir kayıt kümesine sahip iki bağımsız mantık birimine sahiptir.
Bu mimari değişiklikler, belirli belirli görevlerde verimlilik artışına izin verdi. Hyperthreading, çok çekirdekli modellerin yerini almaz, ancak mevcut kaynakları daha iyi kullanmalarını sağlayarak onları tamamlar.
Çift çekirdekli işlemciler, tek bir programda birden çok paralel iş parçacığı çalıştırabilir. Bunun tersine, hyper-threading yalnızca bir ardışık düzen kullanan bölümlere ayrılmış yönergelere sahip uygulamalara yarar sağlar.
Hyperthreading’in avantajları
Hyperthreading’in avantajları:
- geliştirilmiş çoklu iş parçacıklı kod desteği
- aynı anda birden fazla ileti dizisini çalıştırabilme
- en iyi reaksiyon süresi, en iyi tepki süresi
- bir sunucu söz konusu olduğunda, olası kullanıcı sayısında artış
Muhtemelen hyperthreading’in en büyük yararı, hyperthreading teknolojisini mikroişlemcilere uygulamanın iki fiziksel mikroişlemciyi entegre etmekten daha ucuz olmasıdır.
Bununla birlikte, günümüzde çoğu bilgisayar zaten çok çekirdekli işlemcilerle donatıldığından, bu avantajdan ancak hiper iş parçacığı kullanan işlemcilerin hiper iş parçacığı desteklemeyen makinelerle aynı sayıda fiziksel işlemciye sahip olması durumunda yararlanılabilir.
Hyperthreading işleminin pratik örnekleri
Hyperthreading’e bakıldığında, bu özelliğin hyperthreading olmadan çok çekirdekli işlemcilere göre gerçekten avantajlar sağlayıp sağlamadığı sorusu sıklıkla ortaya çıkar.
Cevap basit: duruma göre değişir. Burada kullanılan malzeme ve varış yeri belirleyici unsurlardır. Hyperthreading’in ayrı işlem hatları ve paralel kayıt kümeleri aracılığıyla iş parçacığı işlemeyi optimize edebileceğine şüphe yoktur.
Örneğin, Cray MTA süper bilgisayarı, tek bir CPU çekirdeği ile etkileyici bir şekilde 128 iş parçacığını yani Hyperthreading işleyebilir.
