Multithreading (computer architecture)
கணினி கட்டமைப்பில், மல்டித்ரெடிங் என்பது ஒரு மைய செயலாக்க அலகு (CPU) (அல்லது ஒரு மல்டி-கோர் செயலியில் ஒரு ஒற்றை கோர்) இயக்க முறைமையால் ஆதரிக்கப்படும் ஒரே நேரத்தில் செயல்பாட்டின் பல நூல்களை வழங்கும் திறன் ஆகும். இந்த அணுகுமுறை பன்முகச் செயலாக்கத்திலிருந்து வேறுபடுகிறது. ஒரு பலதரப்பட்ட பயன்பாட்டில், நூல்கள் ஒரு ஒற்றை அல்லது பல மையங்களின் வளங்களைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன, இதில் கம்ப்யூட்டிங் அலகுகள், CPU தற்காலிக சேமிப்புகள் மற்றும் மொழிபெயர்ப்பு லுக்சைட் இடையக (TLB) ஆகியவை அடங்கும். பன்முகச் செயலாக்க அமைப்புகள் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மையங்களில் பல முழுமையான செயலாக்க அலகுகளைக் கொண்டிருக்கும்போது, நூல்-நிலை இணையான தன்மையையும், அறிவுறுத்தல்-நிலை இணையான தன்மையையும் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஒற்றை மையத்தின் பயன்பாட்டை அதிகரிப்பதை பலதரப்பட்ட வாசிப்பு நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இரண்டு நுட்பங்களும் நிரப்பு என்பதால், அவை கிட்டத்தட்ட அனைத்து நவீன அமைப்புகள் கட்டமைப்புகளிலும் பல மல்டித்ரெடிங் CPU களுடன் மற்றும் பல மல்டித்ரெடிங் மையங்களைக் கொண்ட CPU களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. கண்ணோட்டம் 1990 களின் பிற்பகுதியில் இருந்து அறிவுறுத்தல்-நிலை இணையான தன்மையை மேலும் சுரண்டுவதற்கான முயற்சிகள் நிறுத்தப்பட்டதால் பன்முக வாசிப்பு முன்னுதாரணம் மிகவும் பிரபலமாகிவிட்டது. இது பரிவர்த்தனை செயலாக்கத்தின் மிகவும் சிறப்பு வாய்ந்த துறையிலிருந்து செயல்திறன் கணினி என்ற கருத்து மீண்டும் வெளிவர அனுமதித்தது. ஒரு நூல் அல்லது ஒற்றை நிரலை மேலும் விரைவுபடுத்துவது மிகவும் கடினம் என்றாலும், பெரும்பாலான கணினி அமைப்புகள் உண்மையில் பல நூல்கள் அல்லது நிரல்களுக்கு இடையில் பல பணிகளைச் செய்கின்றன. எனவே, அனைத்து பணிகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்தும் நுட்பங்கள் ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் ஆதாயங்களுக்கு வழிவகுக்கின்றன. செயல்திறன் கணக்கீட்டிற்கான இரண்டு முக்கிய நுட்பங்கள் மல்டி த்ரெடிங் மற்றும் மல்டி ப்ராசசிங் ஆகும். நன்மைகள் ஒரு நூல் நிறைய தற்காலிக சேமிப்பு தவறுகளை பெற்றால், மற்ற நூல்கள் பயன்படுத்தப்படாத கணினி வளங்களை தொடர்ந்து பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம், இது ஒட்டுமொத்த செயல்பாட்டை விரைவுபடுத்த வழிவகுக்கும், ஏனெனில் ஒரு நூல் மட்டுமே செயல்படுத்தப்பட்டிருந்தால் இந்த வளங்கள் செயலற்றதாக இருந்திருக்கும். மேலும், ஒரு நூல் CPU இன் அனைத்து கணினி வளங்களையும் பயன்படுத்த முடியாவிட்டால் (அறிவுறுத்தல்கள் ஒருவருக்கொருவர் முடிவைப் பொறுத்தது என்பதால்), மற்றொரு நூலை இயக்குவது அந்த வளங்களை செயலற்றதிலிருந்து தடுக்கலாம். குறைபாடுகள் சேமிப்புகள் அல்லது மொழிபெயர்ப்பு லுக்சைட் இடையகங்கள் (டி. எல். பி) போன்ற வன்பொருள் வளங்களைப் பகிர்ந்து கொள்ளும்போது பல இழைகள் ஒருவருக்கொருவர் தலையிடக்கூடும். இதன் விளைவாக, குறைந்த அதிர்வெண்கள் அல்லது நூல்-மாற்றும் வன்பொருளுக்கு இடமளிக்கத் தேவையான கூடுதல் குழாய் நிலைகள் காரணமாக, ஒரு நூலின் செயலாக்க நேரங்கள் மேம்படுத்தப்படுவதில்லை மற்றும் ஒரு நூல் மட்டுமே செயல்படுத்தப்படும்போது கூட சீரழிக்கப்படலாம். ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் மாறுபடும்; இன்டெல் அதன் ஹைப்பர்-த்ரெடிங் தொழில்நுட்பத்துடன் 30 சதவீதம் வரை முன்னேற்றத்தைக் கூறுகிறது, அதே நேரத்தில் ஒரு செயற்கை நிரல் உகந்ததாக இல்லாத சார்பு மிதக்கும்-புள்ளி செயல்பாடுகளின் சுழற்சியை நிகழ்த்துகிறது, உண்மையில் இணையாக இயங்கும்போது 100% வேக முன்னேற்றத்தைப் பெறுகிறது. மறுபுறம், எம். எம். எக்ஸ் அல்லது ஆல்டிவெக் நீட்டிப்புகளைப் பயன்படுத்தி கையால் சரிசெய்யப்பட்ட அசெம்பிளி மொழி நிரல்கள் மற்றும் தரவு முன்கூட்டிய செயல்பாடுகள் (ஒரு நல்ல வீடியோ குறியாக்கியாக இருக்கலாம்) தற்காலிக சேமிப்பு தவறுகள் அல்லது செயலற்ற கணினி வளங்களால் பாதிக்கப்படுவதில்லை. எனவே இத்தகைய நிரல்கள் வன்பொருள் மல்டி த்ரெடிங்கிலிருந்து பயனடையாது, மேலும் பகிரப்பட்ட வளங்களுக்கான முரண்பாடு காரணமாக சீரழிந்த செயல்திறனைக் காணலாம். மென்பொருள் கண்ணோட்டத்தில், மல்டி த்ரெடிங்கிற்கான வன்பொருள் ஆதரவு மென்பொருளுக்கு மிகவும் புலப்படும், பல செயலாக்கத்தை விட பயன்பாட்டு நிரல்கள் மற்றும் இயக்க முறைமைகள் இரண்டிலும் அதிக மாற்றங்கள் தேவைப்படுகின்றன. மல்டி த்ரெடிங்கை ஆதரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் வன்பொருள் நுட்பங்கள் பெரும்பாலும் கணினி மல்டி டாஸ்கிங்கிற்கு பயன்படுத்தப்படும் மென்பொருள் நுட்பங்களுக்கு இணையாக உள்ளன. நூல் திட்டமிடல் என்பது மல்டி த்ரெடிங்கில் ஒரு பெரிய சிக்கலாகும். மல்டித்ரெடிங் இன்டர்லீவ்டு/டெம்போரல் மல்டித்ரெடிங் கரடுமுரடான-தானிய மல்டித்ரெடிங்கின் வகைகள் ஒரு நூல் ஒரு நிகழ்வால் தடுக்கப்படும் வரை இயங்கும் போது எளிமையான வகை மல்டித்ரெடிங் ஏற்படுகிறது, இது பொதுவாக நீண்ட தாமதக் கடையை உருவாக்கும். அத்தகைய ஸ்டால் ஒரு கேச் மிஸ் ஆக இருக்கலாம், இது ஆஃப்-சிப் நினைவகத்தை அணுக வேண்டும், இது தரவு திரும்புவதற்கு நூற்றுக்கணக்கான CPU சுழற்சிகளை எடுக்கலாம். ஸ்டால் தீர்க்கப்படும் வரை காத்திருப்பதற்குப் பதிலாக, ஒரு திரிக்கப்பட்ட செயலி இயக்கத் தயாராக இருந்த மற்றொரு நூலுக்கு செயல்பாட்டை மாற்றும். முந்தைய நூலுக்கான தரவு வந்தவுடன் மட்டுமே, முந்தைய நூல் மீண்டும் இயக்கத் தயாராக உள்ள நூல்களின் பட்டியலில் வைக்கப்படும். எடுத்துக்காட்டாகஃ சுழற்சிஃ நூலிலிருந்து அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது. சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது. சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது, இது அனைத்து தற்காலிக சேமிப்புகளிலும் தவறவிடும் ஒரு சுமை அறிவுறுத்தலாகும். சுழற்சிஃ நூல் திட்டமிடுபவர் அழைக்கப்படுகிறார், நூலுக்கு மாறுகிறார். சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது. சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது. கருத்தியல் ரீதியாக, இது நிகழ்நேர இயக்க முறைமைகளில் பயன்படுத்தப்படும் கூட்டுறவு பல பணிகளைப் போன்றது, இதில் பணிகள் தானாக முன்வந்து சில வகையான நிகழ்வுகளுக்காக காத்திருக்க வேண்டியிருக்கும் போது செயல்படுத்தும் நேரத்தை விட்டுவிடுகின்றன. இந்த வகை மல்டி த்ரெடிங் பிளாக், கூட்டுறவு அல்லது கரடுமுரடான-தானிய மல்டி த்ரெடிங் என்று அழைக்கப்படுகிறது. மல்டி த்ரெடிங் வன்பொருள் ஆதரவின் குறிக்கோள் தடுக்கப்பட்ட நூலுக்கும் இயக்கத் தயாராக உள்ள மற்றொரு நூலுக்கும் இடையில் விரைவாக மாறுவதை அனுமதிப்பதாகும். ஒரு நூலில் இருந்து இன்னொரு நூலுக்கு மாறுவது என்பது வன்பொருள் ஒரு பதிவேட்டைப் பயன்படுத்துவதிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாறுகிறது என்பதாகும். இந்த இலக்கை அடைய, நிரல் புலப்படும் பதிவேடுகளுக்கான வன்பொருள் மற்றும் சில செயலி கட்டுப்பாட்டு பதிவேடுகள் (நிரல் கவுண்டர் போன்றவை) பிரதிபலிக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, இரண்டு நூல்களுக்கு இடையில் விரைவாக மாற, செயலி இரண்டு செட் பதிவேடுகளுடன் கட்டப்பட்டுள்ளது. மல்டி த்ரெடிங்கிற்கான கூடுதல் வன்பொருள் ஆதரவு ஒரு CPU சுழற்சியில் நூல் மாறுதலைச் செய்ய அனுமதிக்கிறது, இது செயல்திறன் மேம்பாடுகளைக் கொண்டுவருகிறது. மேலும், கூடுதல் வன்பொருள் ஒவ்வொரு நூலையும் தனியாக இயக்குவது போல் செயல்பட அனுமதிக்கிறது மற்றும் எந்த வன்பொருள் வளங்களையும் மற்ற நூல்களுடன் பகிர்ந்து கொள்ளாமல், பயன்பாட்டிற்குள் தேவையான மென்பொருள் மாற்றங்களின் அளவைக் குறைக்கிறது மற்றும் மல்டி த்ரெடிங்கை ஆதரிக்க இயக்க முறைமை. மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் உட்பொதிக்கப்பட்ட செயலிகளின் பல குடும்பங்கள் குறுக்கீடுகளுக்கு விரைவான சூழல் மாற்றத்தை அனுமதிக்க பல பதிவு வங்கிகளைக் கொண்டுள்ளன. இத்தகைய திட்டங்கள் பயனர் நிரல் நூல் மற்றும் குறுக்கீடு நூல்களுக்கு இடையில் ஒரு வகை பிளாக் மல்டித்ரெடிங் என்று கருதப்படலாம். ஃபைன் கிரைன் மல்டித்ரெடிங் ஃபைன் கிரைன் மல்டித்ரெடிங்கின் நோக்கம் அனைத்து தரவு சார்பு ஸ்டால்களையும் செயல்படுத்தும் குழாயிலிருந்து அகற்றுவதாகும். ஒரு நூல் மற்ற நூல்களிலிருந்து ஒப்பீட்டளவில் சுயாதீனமாக இருப்பதால், ஒரு குழாய் அமைக்கும் கட்டத்தில் ஒரு அறிவுறுத்தலுக்கு குழாயில் உள்ள பழைய அறிவுறுத்தலில் இருந்து வெளியீடு தேவைப்படுவதற்கான வாய்ப்பு குறைவாக உள்ளது. கருத்தியல் ரீதியாக, இது இயக்க முறைமைகளில் பயன்படுத்தப்படும் முன்கூட்டிய பல பணிகளைப் போன்றது; ஒரு ஒப்புமை என்னவென்றால், ஒவ்வொரு செயலில் உள்ள நூலுக்கும் கொடுக்கப்பட்ட நேர துண்டு ஒரு CPU சுழற்சி ஆகும். எடுத்துக்காட்டாகஃ சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து ஒரு அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது. சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து ஒரு அறிவுறுத்தல் வழங்கப்படுகிறது. இந்த வகை மல்டி த்ரெடிங் முதலில் பீப்பாய் செயலாக்கம் என்று அழைக்கப்பட்டது, இதில் ஒரு பீப்பாயின் தண்டுகள் குழாய் நிலைகளையும் அவற்றின் செயல்படுத்தும் நூல்களையும் குறிக்கின்றன. இடைப்பட்ட, முன்கூட்டிய, நுண்ணிய-தானிய அல்லது நேர-துண்டுகளாக்கப்பட்ட மல்டி த்ரெடிங் ஆகியவை மிகவும் நவீன சொற்களாகும். பிளாக் வகை மல்டித்ரெடிங்கில் விவாதிக்கப்பட்ட வன்பொருள் செலவுகளுக்கு கூடுதலாக, இன்டர்லீவ்டு மல்டித்ரெடிங் ஒவ்வொரு குழாய் கட்டத்திலும் அது செயலாக்கும் அறிவுறுத்தலின் நூல் ஐடியைக் கண்காணிப்பதற்கான கூடுதல் செலவைக் கொண்டுள்ளது. மேலும், குழாய்த்திட்டத்தில் ஒரே நேரத்தில் அதிகமான நூல்கள் செயல்படுத்தப்படுவதால், வெவ்வேறு நூல்களுக்கு இடையில் அடிப்பதைத் தவிர்க்க தற்காலிக சேமிப்புகள் மற்றும் டி. எல். பி போன்ற பகிரப்பட்ட வளங்கள் பெரியதாக இருக்க வேண்டும். ஒரே நேரத்தில் மல்டித்ரெடிங் மிகவும் மேம்பட்ட வகை மல்டித்ரெடிங் சூப்பர்ஸ்கேலார் செயலிகளுக்கு பொருந்தும். ஒரு சாதாரண சூப்பர்ஸ்கேலார் செயலி ஒவ்வொரு CPU சுழற்சியிலும் ஒரே நூலில் இருந்து பல அறிவுறுத்தல்களை வெளியிடுகிறது, அதே நேரத்தில் ஒரே நேரத்தில் மல்டி த்ரெடிங்கில் (எஸ்எம்டி) ஒரு சூப்பர்ஸ்கேலார் செயலி ஒவ்வொரு CPU சுழற்சியிலும் பல நூல்களிலிருந்து அறிவுறுத்தல்களை வெளியிட முடியும். எந்தவொரு ஒற்றை நூலும் வரையறுக்கப்பட்ட அளவு அறிவுறுத்தல்-நிலை இணையான தன்மையைக் கொண்டிருப்பதை அங்கீகரித்து, இந்த வகை மல்டி த்ரெடிங் பயன்படுத்தப்படாத சிக்கல் இடங்களுடன் தொடர்புடைய கழிவுகளைக் குறைக்க பல நூல்களில் கிடைக்கும் இணையான தன்மையை சுரண்ட முயற்சிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாகஃ சுழற்சிஃ அறிவுறுத்தல்கள் மற்றும் நூலில் இருந்து மற்றும் நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல்கள் ஒரே நேரத்தில் வழங்கப்படுகின்றன. சுழற்சிஃ நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல், நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல் மற்றும் நூலில் இருந்து அறிவுறுத்தல் அனைத்தும் ஒரே நேரத்தில் வழங்கப்படுகின்றன. சுழற்சிஃ நூல் மற்றும் அறிவுறுத்தல்கள் மற்றும் நூல் ஆகியவற்றிலிருந்து அறிவுறுத்தல்கள் அனைத்தும் ஒரே நேரத்தில் வழங்கப்படுகின்றன. மற்ற வகை மல்டி த்ரெடிங்கையும் எஸ். எம். டி. யையும் வேறுபடுத்திப் பார்க்க, "டெம்போரல் மல்டி த்ரெடிங்" என்ற சொல் ஒரு நேரத்தில் ஒரு நூலில் இருந்து மட்டுமே அறிவுறுத்தல்களை வழங்க முடியும் என்பதைக் குறிக்கப் பயன்படுகிறது. இன்டர்லீவ்டு மல்டித்ரெடிங்கிற்காக விவாதிக்கப்பட்ட வன்பொருள் செலவுகளுக்கு கூடுதலாக, எஸ்எம்டி ஒவ்வொரு குழாய் கட்டத்தின் கூடுதல் செலவைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒவ்வொரு அறிவுறுத்தலின் நூல் ஐடி யையும் கண்காணிக்கிறது. மீண்டும், அதிக எண்ணிக்கையிலான செயலில் உள்ள நூல்கள் செயலாக்கப்படுவதற்கு தற்காலிக சேமிப்புகள் மற்றும் டி. எல். பி போன்ற பகிரப்பட்ட வளங்கள் அளவிடப்பட வேண்டும். டிஇசி (பின்னர் காம்பாக்) இவி8 (முடிக்கப்படவில்லை), இன்டெல் ஹைப்பர்-த்ரெடிங் டெக்னாலஜி, ஐபிஎம் பவர்5/பவர்6/பவர்7/பவர்8/பவர்9, ஐபிஎம் இசட்13/இசட்14/இசட்15, சன் மைக்ரோசிஸ்டம்ஸ் அல்ட்ராஸ்பார்க் டி2, கிரே எக்ஸ்எம்டி மற்றும் ஏஎம்டி புல்டோசர் மற்றும் ஜென் மைக்ரோஆர்கிடெக்சர்கள் ஆகியவை செயல்பாடுகளில் அடங்கும். செயலாக்க விவரங்கள் ஆராய்ச்சியின் ஒரு முக்கிய பகுதி நூல் திட்டமிடுபவர், இது அடுத்ததாக செயல்படுத்த தயாராக உள்ள நூல்களின் பட்டியலிலிருந்து விரைவாக தேர்வு செய்ய வேண்டும், அதே போல் இயக்க தயாராக உள்ள மற்றும் நிறுத்தப்பட்ட நூல் பட்டியல்களை பராமரிக்க வேண்டும். திட்டமிடுபவரால் பயன்படுத்தக்கூடிய வெவ்வேறு நூல் முன்னுரிமை திட்டங்கள் ஒரு முக்கியமான துணைத் தலைப்பாகும். நூல் திட்டமிடுபவர் முற்றிலும் மென்பொருளில், முற்றிலும் வன்பொருளில் அல்லது வன்பொருள்/மென்பொருள் கலவையாக செயல்படுத்தப்படலாம். ஆராய்ச்சியின் மற்றொரு பகுதி என்னவென்றால், எந்த வகையான நிகழ்வுகள் ஒரு நூல் மாற்றத்தை ஏற்படுத்த வேண்டும்ஃ தற்காலிக சேமிப்பு தவறுதல், இடை-நூல் தொடர்பு, டி. எம். ஏ நிறைவு போன்றவை. மல்டி த்ரெடிங் திட்டம் சலுகை பெற்ற கட்டுப்பாட்டு பதிவேடுகள் மற்றும் டி. எல். பி உட்பட மென்பொருள்-புலப்படும் அனைத்து நிலைகளையும் பிரதிபலிக்கிறது என்றால், அது ஒவ்வொரு நூலுக்கும் மெய்நிகர் இயந்திரங்களை உருவாக்க உதவுகிறது. இது ஒவ்வொரு நூலையும் ஒரே செயலியில் அதன் சொந்த இயக்க முறைமையை இயக்க அனுமதிக்கிறது. மறுபுறம், பயனர்-முறை நிலை மட்டுமே சேமிக்கப்பட்டால், குறைந்த வன்பொருள் தேவைப்படுகிறது, இது ஒரே டை பகுதி அல்லது செலவுக்கு ஒரே நேரத்தில் அதிக நூல்கள் செயலில் இருக்க அனுமதிக்கும். மேலும் காண்க சூப்பர்-த்ரெடிங் ஸ்பெகுலேட்டிவ் மல்டித்ரெடிங் குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் ஏ சர்வே ஆஃப் ப்ராசஸர்ஸ் வித் எக்ஸ்ப்லிஸிட் மல்டித்ரெடிங், ஏ. சி. எம், மார்ச் 2003, தியோ உங்கெரர், போரட் ராபி மற்றும் ஜூரிஜ் சில்க் ஆப்பரேட்டிங் சிஸ்டம் | மல்டிடாஸ்கிங், மல்டித்ரெடிங் மற்றும் மல்டிப்ரொசசிங் கீக்ஸ்ஃபோர் கீக்ஸ் இடையே உள்ள வேறுபாடு, 6 செப்டம்பர் 2018. மத்திய செயலாக்க அலகு அறிவுறுத்தல் செயலாக்க நுண்செயலிகள் இணையான கணக்கீட்டு நூல்கள் (கணினி)