Wat is het verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing

De grootste verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing is dat, bij symmetrische multiprocessing zijn de CPU's identiek en delen ze het hoofdgeheugen, terwijl bij asymmetrische multiprocessing de CPU's niet identiek zijn en ze de slaaf-master relatie volgen.

Een processor of de CPU is een belangrijk onderdeel van de computer. Het behandelt rekenkundige en logische bewerkingen en handelt invoer- / uitvoertaken af. Het genereert ook signalen om de werking van andere componenten te synchroniseren. Afhankelijk van het aantal processors zijn er twee soorten computersystemen als systemen met één processor en systemen met meerdere processors. In één processorsysteem voert één CPU de instructieset voor algemene doeleinden en instructies uit de gebruikersprocessen uit. Multi-processor-systemen bestaan ​​uit meerdere processors en ze kunnen meerdere taken tegelijkertijd uitvoeren. Deze systemen verhogen de doorvoer en betrouwbaarheid. Er zijn twee soorten multiprocessorsystemen die symmetrische en asymmetrische multiprocessing worden genoemd.

Key Areas Covered

1. Wat is Symmetrische Multiprocessing
     - Definitie, functionaliteit
2. Wat is asymmetrische multiprocessing
     - Definitie, functionaliteit
3. Wat is het verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Asymmetrische multiprocessing, symmetrische multiprocessing

Wat is Symmetrische Multiprocessing

In een symmetrisch multiprocessingsysteem zijn twee of meer processors verbonden met een enkel, gedeeld hoofdgeheugen. Alle processors hebben volledige toegang tot de invoer- en uitvoerapparaten. Het besturingssysteem behandelt al deze processors gelijk. Het is een hecht gekoppeld multiprocessorsysteem met een reeks vergelijkbare processors die onafhankelijk werken. Elke processor voert verschillende programma's uit en werkt op verschillende datasets. Ze delen de gemeenschappelijke hulpbronnen zoals geheugen, IO-apparaat, enz.

Figuur 1: Symmetrische multiprocessing

Wat is asymmetrische multiprocessing

In asymmetrische multiprocessingsystemen zijn alle CPU's niet gelijk. Met andere woorden, een processor kan de code van het besturingssysteem uitvoeren terwijl een andere processor invoer- en uitvoertaken uitvoert. Asymmetrische multiprocessingtoepassingen worden gebruikt wanneer elke processor is toegewijd aan het uitvoeren van een specifieke taak.

Asymmetrische multiprocessing maakt gebruik van een master-slave-benadering. Eén processor werkt als de master terwijl de andere processors als slave-processors werken. Master processor bewaakt de andere processoren en wijst taken toe aan elke slave-processor. Stel dat er vier CPU's zijn als C1, C2, C3 en C4. C4 is de hoofdprocessor en wijst taken toe aan de andere processors. Stel dat C1 is toegewezen met proces P1, C2 is toegewezen met proces p2 en C3 is toegewezen met proces p3. Elke processor werkt alleen aan de toegewezen processen.

Verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing

Definitie

Symmetrische multiprocessing is de verwerking van programma's door meerdere processoren die een gemeenschappelijk besturingssysteem en geheugen delen. Asymmetrische multiprocessing is de verwerking van programma's door meerdere processors die functioneren volgens de master-slave-relatie. Vandaar dat dit het fundamentele verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing verklaart.

processors

Bovendien worden bij symmetrische multiprocessing alle processors gelijk behandeld, terwijl bij asymmetrische multiprocessing de processors niet gelijk worden behandeld. Dit is een groot verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing.

architectuur

Om hieraan toe te voegen, is een ander verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing de architectuur van de processors. Alle processors hebben dezelfde architectuur in symmetrische multiprocessing. Maar de architectuur kan voor elke processor verschillen in asymmetrische multiprocessing.

Processen

Bij de symmetrische multiprocessing nemen de processors processen uit de klaarrij. Elke processor kan afzonderlijke, klaarstaande wachtrijen hebben. Maar bij asymmetrische multiprocessing wijst de hoofdprocessor processen toe aan de slaafprocessors.

Communicatie

Een ander verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing is de manier waarop de processors met elkaar communiceren. Bij symmetrische multiprocessing communiceren de processors met elkaar door het gedeelde geheugen. Maar bij asymmetrische multiprocessing communiceren de processors met de hoofdprocessor.

ingewikkeldheid

Bovendien moeten bij symmetrische multiprocessing de processors worden gesynchroniseerd om de load-balance te behouden. Daarom is het complex. Bij asymmetrische multiprocessing benadert de hoofdprocessor de gegevens etc. Daarom is het eenvoudig.

Designing

Bovendien zijn asymmetrische multiprocessing-systemen eenvoudiger te ontwerpen en te hanteren dan symmetrische multiprocessing-systemen.

Kosten

Bovendien zijn asymmetrische multiprocessingsystemen goedkoper dan symmetrische multiprocessingsystemen.

Conclusie

Multiprocessing-systemen kunnen symmetrische of asymmetrische multiprocessing zijn. Het verschil tussen symmetrische en asymmetrische multiprocessing is dat bij symmetrische multiprocessing de CPU's identiek zijn en zij het hoofdgeheugen delen, terwijl bij asymmetrische multiprocessing de CPU's niet identiek zijn en ze de slaaf-, master-relatie volgen.

Referentie:

1. "Computersysteemarchitectuur." Computersysteemarchitectuur, Neso Academy, 20 februari 2018, hier beschikbaar.
2. "Symmetrische multiprocessing." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2 aug. 2018, hier beschikbaar.
3. "Asymmetrische multiprocessing." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 februari 2018, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "SMP - Symmetric Multiprocessor System" By Ferry24.Milan - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia