英特爾超執行緒技術是什麼

  ?當今英特爾超執行緒技術***英特爾 HT 技術***在每個處理器上提供執行緒層並行,從而得以更有效地使用處理器資源、提高處理吞吐率並增強當今和未來多執行緒軟體的效能。下面就由小編來給大家說說吧,歡迎大家前來閱讀!

  

  英特爾超執行緒技術是全新英特爾酷睿 i7 , 酷睿 i5 處理器和英特爾至強5500 系列處理器所具有的一種效能特點。簡單來說,它可使處理器中的1 顆核心如2 顆核心那樣在作業系統中發揮作用。這樣一來,作業系統可使用的執行資源擴大了一倍,大幅提高了系統的整體效能。

  工作原理

  超執行緒技術的原理很簡單,以前的單核心處理器,在同一時間內只可以處理一項工作 ***執行緒,Thread***,如果要處理一項以上的工作時,以前的單核心處理器是不可行的,所以英特爾就開發了超執行緒技術,以一個單核心的處理器,去模擬出雙核心的環境,但這並非能夠把處理器的效能提升雙倍,原因在於實體的核心始終只有一個,而效能有約百分之至二十至三十增長。

  技術性能

  英特爾超執行緒技術可以有多種方式幫助提升運算效能。對於桌上型電腦系統來說,英特爾超執行緒技術可以幫助桌上型電腦同時進行多項應用。針對軟體程式設計者來說,通過英特爾超執行緒技術,你可以採用更多的軟體執行緒以獲得更多的運算核心。對於運算負荷更大的伺服器來說,英特爾超執行緒技術可以激發出每個核心的運算潛能,將從而提升系統的資源利用率。總而言之,由於英特爾超執行緒技術將通過提供更多的軟體執行緒,從而在運算時可以享受到更大記憶體等的應用體驗。

  技術種類

  MultiThreading多執行緒就是在一個單個的處理核心內同時執行多個工作執行緒的技術,和CMP***Chip MultiProcessing,晶片多處理***不同,後者是通過整合多個處理核心的方式來讓系統的處理能力提升——也就是現在常見的多核技術。主流的 處理器都使用了CMP技術。

  然而CMP技術大規模增加了相應的電路,從而增加了成本,MT***MultiThreading***技術卻不是這樣,它只需要增加規模很少的部分線路***通常,約2%***就可以提升處理器的總體處理器能力,從而可以很簡單地提升相關應用的效能。

  MultiThreading***或作Multi-Threading***來源於可以追溯到上個世紀90年代開始的 一個叫做ILP***Instruction Level Parallelism,指令級並行化***的思想,這個思想產生了一個叫做Throughput Computing***吞吐量計算***的名詞,用來提升如線上交易這樣的平行計算的效能。Throughput Computing的兩種主要方式就是MultiProcessing和MultiThreading。

  一開始,為了開發ILP,在截至到2009年的幾十年中利用了超標量***Superscalar,同時具備多個執行器***、亂序 執行***Out-Of-Order Execute,允許無資料關聯性的指令同時執行***、動態分支預測、VLIW***Very Long Instruction Word,超長指令集 *** 等技術***前三種可在經典的Pentium Pro架構上看到,最後一個就是Itanium的

  特色技術***。然而,超標量使設計的複雜性急劇增加,同時,指令之間的資料和控制相關,可以開發的ILP 也有限,以及一些其它因素,使得經典的超標量結構處理器難以進一步提高處理器效能。

  而且從應用的角度看,如線上事務處理OLTP、決策支援系統DSS、Web服務等這樣的應用的特點是具有豐富的 執行緒級並行性***Thread Level Parallelism***而缺乏ILP,因此也就促使了MultiProcessing和MultiThreading的出現。

  MultiThreading多執行緒技術的思想有些類似於早期的分時共享計算系統,執行多個執行緒的處理器在遇到 某個執行緒由於Cache Miss或者分支預測失敗而停頓的時候,可以切換到另一個執行緒來執行。主流的MultiThreading具有著三種形式,差別在於執行緒間共享的資源 以及執行緒切換的機制: