Чтобы поддерживать большое количество процессоров
Системы параллельной обработки данных. Любая вычислительная система (будь то суперЭВМ или персональный компьютер) достигает своей наивысшей производительности благодаря использованию высокоскоростных элементов обработки информации и параллельному выполнению операций. Именно возможность параллельной работы различных устройств системы (работы с перекрытием) служит базой для ускорения основных операций обработки данных.
Можно выделить четыре типа архитектуры систем параллельной обработки.
1. Конвейерная и векторная обработка. Основу конвейерной обработки составляет раздельное выполнение некоторой операции в несколько этапов (за несколько ступеней) с передачей данных одного этапа следующему. Производительность при этом возрастает благодаря тому, что одновременно на различных ступенях конвейера выполняется несколько операций. Конвейеризация эффективна только тогда, когда загрузка конвейера близка к полной, а скорость подачи новых операндов соответствует максимальной производительности конвейера. Если происходит задержка операндов, то параллельно будет выполняться меньше операций и суммарная производительность снизится. Векторные операции обеспечивают идеальную возможность полной загрузки вычислительного конвейера.
При выполнении векторной команды одна и та же операция применяется ко всем элементам вектора (или чаще всего к соот ветствующим элементам пары векторов). Для настройки конвейера на выполнение конкретной операции может потребоваться некоторое установочное время, однако затем операнды могут поступать на конвейер с максимальной скоростью, допускаемой возможностями памяти. При этом не возникает пауз ни в связи с выборкой новой команды, ни в связи с определением ветви вычислений при условном переходе. Таким образом, главный принцип вычислений на векторной машине состоит в выполнении некоторой элементарной операции или комбинации из нескольких элементарных операций, которые должны повторно применяться к некоторому блоку данных. Таким операциям в исходной программе соответствуют небольшие компактные циклы.
2. Машины типа SIMD. Эти машины состоят из большого числа идентичных процессорных элементов, имеющих собственную память; все процессорные элементы в машине выполняют одну и ту же программу. Очевидно, что такая машина, составленная из большого числа процессоров, может обеспечить очень высокую производительность только на тех задачах, при решении которых все процессоры могут делать одну и ту же работу. Модель вычислений для машины БІМБ очень похожа на модель вычислений для векторного процессора: одиночная операция выполняется над большим блоком данных.
В отличие от ограниченного конвейерного функционирования векторного процессора матричный процессор (синоним для большинства 81МО-машин) может быть значительно более гибким. Обрабатывающие элементы таких процессоров - универсальные программируемые ЭВМ, так что задача, решаемая параллельно, может быть достаточно сложной и содержать ветвления. Обычное проявление этой вычислительной модели в исходной программе примерно такое же, как и в случае векторных операций: циклы на элементах массива, в которых значения, вырабатываемые на одной итерации цикла, не используются на другой итерации цикла.
Модели вычислений на векторных и матричных ЭВМ настолько схожи, что эти ЭВМ часто обсуждаются как эквивалентные.
3. Машины типа ЫТЫВ. Термином мультипроцессор называют большинство машин типа MIMD, и он часто используется в качестве синонима для машин типа MIMD (подобно тому, как термин "матричный процессор" применяется к машинам типа SIMD). В мультипроцессорной системе каждый процессорный элемент выполняет свою программу достаточно независимо от других процессорных элементов. Процессорные элементы, конечно, должны как-то связываться друг с другом, что делает необходимым более подробную классификацию машин типа М1МБ. В мультипроцессорах с общей памятью (сильносвязанных мультипроцессорах) имеется память данных и команд, доступная всём процессорным элементам. С общей памятью процессорные элементы связываются с помощью общей шины или сети обмена. В противоположность этому варианту в слабосвязанных многопроцессорных системах (машинах с локальной памятью) вся память делится между процессорными элементами, и каждый блок памяти доступен только связанному с ним процессору. Сеть обмена связывает процессорные элементы друг с другом.
Базовой моделью вычислений на М1МО-мультипроцессоре является совокупность независимых процессов, эпизодически обращающихся к разделяемым данным. Существует большое количество вариантов этой модели. На одном конце спектра - модель распределенных вычислений, в которой программа делится на довольно большое число параллельных задач, состоящих из множества подпрограмм. На другом конце спектра - модель потоковых вычислений, в которых каждая операция в программе может рассматриваться как отдельный процесс. Такая операция ждет своих входных данных (операндов), которые должны быть переданы ей другими процессами. По их получении операция выполняется, и полученное значение передается тем процессам, которые в нем нуждаются. В потоковых моделях вычислений с большим и средним уровнем гранулярности процессы содержат большое число операций и выполняются в потоковой манере.
4. Многопроцессорные машины с Б1МО-процессорами. Многие современные суперЭВМ представляют собой многопроцессорные системы, в которых в качестве процессоров используются векторные процессоры, или процессоры типа 81МБ. Такие машины относятся к машинам класса М81МБ.
Многопроцессорные системы за годы развития вычислительной техники прошли ряд этапов. Исторически первым стало освоение технологии БШБ. Однако в настоящее время наметился устойчивый интерес к архитектурам М1МБ. Этот интерес главным образом определяется двумя факторами:
• архитектура М1МБ обеспечивает большую гибкость - при наличии адекватной поддержки со стороны аппаратных средств и программного обеспечения МИУГО может работать как однопользовательская система. В результате достигается высокая производительность обработки данных для одной прикладной задачи, выполняется множество задач параллельно, как на многопрограммной машине;
• архитектура М1МБ может использовать все преимущества современной микропроцессорной технологии на основе строгого учета соотношения "стоимость/производительность". В действительности практически все современные многопроцессорные системы строятся на тех же микропроцессорах, которые можно найти в персональных компьютерах, на рабочих станциях и небольших однопроцессорных серверах.
Таким образом, существующие MIMD-машины распадаются на два основных класса в зависимости от количества объединяемых процессоров, которое определяет и способ организации памяти, и методику их соединений.
Многопроцессорные системы с общей памятью. К этой группе относятся машины с общей (разделяемой) основной памятью, объединяющие до нескольких десятков (обычно менее 32) процессоров. Сравнительно небольшое количество процессоров в таких машинах позволяет иметь одну централизованную общую память и объединить процессоры и память с помощью одной шины. При наличии у процессоров кэш-памяти достаточного объема высокопроизводительная шина и общая память могут удовлетворить обращения к памяти, поступающие от нескольких процессоров. Поскольку при этом имеется единственная память с одним и тем же временем доступа, эти машины иногда называются UMA (Uniform Memory Access). Такой способ организации со сравнительно небольшой разделяемой памятью в настоящее время является наиболее популярным. Архитектура подобной системы представлена на рис. 4.14.
Требования, предъявляемые современными процессорами к быстродействию памяти, можно существенно снизить путем применения больших многоуровневых кэш-модулей. При этом несколько процессоров смогут разделять доступ к одной и той же памяти. Начиная с 1980 г. эта идея, подкрепленная широким распространением микропроцессоров, стимулировала многих разработчиков на создание небольших мультипроцессоров, в которых несколько процессоров разделяют одну физическую память, соединенную с ними с помощью разделяемой шины. Из-за малого размера процессоров и заметного сокращения требуемой полосы пропускания шины, достигнутого за счет возможности реализации достаточно большой кэш-памяти, такие машины стали исключительно эффективными благодаря оптимальному соотношению "стоимость / производительность". В первых разработ-
Рис. 4.14. Типовая архитектура мультипроцессорной системы с общей памятью ках подобного типа машин удавалось разместить весь процессор и кэш-память на одной плате, которая затем вставлялась в заднюю панель, и с помощью последней реализовывалась шинная архитектура. Современные конструкции позволяют разместить до четырех процессоров на одной плате (рис. 4.14).
В такой машине кэш-память может содержать как разделяемые, так и частные данные. Частные данные - это данные, которые используются одним процессором, в то время как разделяемые данные используются многими процессорами, по существу обеспечивая обмен между ними. Когда кэшируется элемент частных данных, их значение переносится в кэш-память для сокращения среднего времени доступа, а также для уменьшения требуемой полосы пропускания. Поскольку никакой другой процессор не использует частные данные, этот процесс идентичен процессу для однопроцессорной машины с кэш-памятью. Если кэшируются разделяемые данные, то разделяемое значение реплицируется (от лат. replicare - обращать назад, отражать) и может содержаться не в одной кэш-памяти, а в нескольких. Кроме сокращения задержки доступа и уменьшения требуемой полосы пропускания такая репликация данных способствует также общему сокращению количества обменов. Однако кэширование разделяемых данных создает новую проблему - когерентность (от лат. cohaerentia - сцепление, связь) кэш-памяти.
Мультипроцессорная когерентность кэш-памяти возникает из-за того, что значение элемента данных в памяти, хранящееся в двух разных процессорах, доступно этим процессорам только через их индивидуальные кэш-модули.
Проблема когерентности памяти для мультипроцессоров и устройств ввода-вывода имеет много аспектов. Обычно в малых мультипроцессорах используется аппаратный механизм - протокол, позволяющий решить данную проблему. Эти протоколы называются протоколами когерентности кэш-памяти. Существуют два класса таких протоколов: протоколы на основе справочника (directory based). В этом случае информация о состоянии блока физической памяти содержится только в одном месте - справочнике (физически справочник может быть распределен по узлам системы); протоколы наблюдения (snooping). При этом каждый кэш-модуль, который содержит копию данных некоторого блока физической памяти, имеет также соответствующую копию служебной информации о его состоянии. Централизованная система записей отсутствует. Обычно кэш-модули располагаются на общей (разделяемой) шине, и контроллеры всех кэш-модулей наблюдают за шиной (просматривают ее) для определения того, не содержат ли они копию соответствующего блока.
В мультипроцессорных системах, использующих микропроцессоры с кэш-памятью, подсоединенные к централизованной общей памяти, протоколы наблюдения приобрели популярность, поскольку для опроса состояния кэшей они могут использовать существующее физическое соединение - шину памяти.
Неформально проблема когерентности кэш-памяти состоит в необходимости гарантировать, что любое считывание элемента данных возвращает последнее по времени записанное в него значение. Гарантировать когерентность кэш-памяти можно в случае обеспечения двух условий: операция чтения ячейки памяти одним процессором, которая следует за операцией записи в ту же ячейку памяти другим процессором, получит записанное значение, если операции чтения и записи достаточно отделены друг от друга по времени; операции записи в одну и ту же ячейку памяти выполняются строго последовательно: это означает, что две подряд идущие операции записи в одну и ту же ячейку памяти будут наблюдаться другими процессорами именно в том порядке, в котором они появляются в программе процессора, выполняющего эти операции записи.
• Первое условие, очевидно, связано с определением когерентного (согласованного) состояния памяти: если бы процессор всегда считывал только старое значение данных, мы сказали бы, что память некогерентна.
Необходимость строго последовательно выполнять операции записи также является очень важным условием. Представим себе, что строго последовательное выполнение операций записи не соблюдается. Тогда процессор Р1 может записать данные в ячейку, а затем в эту ячейку выполнит запись процессор Р2. Строго последовательное выполнение операций записи гарантирует два важных следствия для этой последовательности операций записи. Во-первых, оно гарантирует, что каждый процессор в машине в некоторый момент времени будет наблюдать запись, выполняемую процессором Р2. Если последовательность операций записи не соблюдается, то может возникнуть ситуация, когда какой-нибудь процессор будет наблюдать сначала операцию записи процессора Р2, а затем - операцию записи процессора Р1 и будет хранить это записанное процессором Р1 значение неограниченно долго.
Многопроцессорные системы с локальной памятью и многомашинные системы. Вторую группу машин составляют крупномасштабные системы с распределенной памятью. Для того чтобы поддерживать большое количество процессоров, приходится основную память распределять между ними, в противном случае полосы пропускания памяти может просто не хватить для удовлетворения запросов, поступающих от очень большого числа процессоров. Естественно, при таком подходе также требуется реализовать связь процессоров между собой. На рис. 4.15 показана структура такой системы.
Рост числа процессоров требует создания модели распределенной памяти с высокоскоростной сетью для связи процессоров. С быстрым ростом производительности процессоров и связанным с этим ужесточением требования увеличения полосы пропускания памяти масштаб систем (т.е. число процессоров в системе), для которых требуется организация распределенной памяти, уменьшается, так же как и сокращается число процессо-
Рис. 4.15. Типовая архитектура мультипроцессорной системы с распределенной памятью ров, которые удается поддерживать на одной разделяемой шине и общей памяти.
Распределение памяти между отдельными узлами системы имеет два главных преимущества. Во-первых, это выгодный относительно стоимости системы способ увеличения полосы пропускания памяти, поскольку большинство обращений может выполняться параллельно к локальной памяти в каждом узле. Во-вторых, это уменьшает задержку обращения (время доступа) к локальной памяти. Благодаря названным преимуществам количество процессоров, для которых архитектура с распределенной памятью имеет смысл, сокращается еще больше.
Обычно устройства ввода-вывода, так же как и память, распределяются по узлам, и в действительности узлы могут состоять из небольшого числа (2-8) процессоров, соединенных между собой другим способом. Хотя такая кластеризация нескольких процессоров с памятью и сетевой интерфейс могут быть достаточно полезными относительно стоимости системы, это не очень суще ственно для понимания того, как такая машина работает, поэтому мы пока остановимся на системах с одним процессором на узел. Основная разница в архитектуре, которую следует выделить в машинах с распределенной памятью, заключается в том, как осуществляется связь и какова логическая модель памяти.
Чтобы обойти проблемы когерентности, разделяемые (общие) данные не кэшируются. Конечно, с помощью программного обеспечения можно реализовать некоторую схему кэширования разделяемых данных путем их копирования из общего адресного пространства в локальную память конкретного узла. В этом случае когерентностью памяти также будет управлять программное обеспечение. Преимущество такого подхода состоит в том, что необходима минимальная поддержка со стороны аппаратуры, хотя наличие, например, таких возможностей, как блочное (групповое) копирование данных, было бы весьма полезным. Недостатком такой организации является то, что механизмы программной поддержки когерентности подобного рода кэш-памяти компилятором весьма ограничены. Существующая в настоящее время методика в основном подходит для программ с хорошо структурированным параллелизмом на уровне программного цикла.
Машины с архитектурой, подобной Cray T3D, называют процессорами (машинами) с массовым параллелизмом (МРР - Massively Parallel Processor). К машинам с массовым параллелизмом предъявляются взаимно исключающие требования. Чем боль ше объем устройства, тем большее число процессоров можно расположить в нем, тем длиннее каналы передачи управления и данных, а значит, меньше тактовая частота. Происшедшее возрастание нормы массивности для больших машин до 512 и даже 64000 байт процессоров обусловлено не увеличением размеров машины, а повышением степени интеграции схем, позволившей за последние годы резко поднять плотность размещения элементов в устройствах. Топология сети обмена между процессорами в такого рода системах может быть различной.
Для построения крупномасштабных систем может служить протокол на основе справочника, который отслеживает состояние кэш-памяти. Такой подход предполагает, что логически единый справочник хранит состояние каждого блока памяти, который может кэшироваться. В справочнике обычно содержится информация о том, в какой кэш-памяти имеются копии данного блока, модифицировался ли данный блок и т.д. В существующих реализациях этого направления справочник размещается рядом с кэш-памятью. Имеются также протоколы, в которых часть информации размещается в самой кэш-памяти. Положительной стороной хранения всей информации в едином справочнике является простота протокола, связанная с тем, что вся необходимая информация сосредоточена в одном месте. К недостаткам такого рода справочников относится их размер, который пропорционален общему объему памяти, а не размеру кэш-памяти. Это не создает проблемы для машин, состоящих, например, из нескольких сотен процессоров, поскольку связанные с реализацией такого справочника накладные расходы можно считать приемлемыми. Но для машин ббльшего размера необходима методика, позволяющая эффективно масштабировать структуру справочника.
Технологии постоянно развиваются и совершенствуются и сегодня на 9 из 10 компьютерах установлены многоядерные процессоры. И если двухъядерные сами по себе могут использовать оба ядра, то в случае с четырех- или восьмиядерными процессорами все не так очевидно.
Зачастую пользователи даже не знают о скрытом потенциале своего процессора и не используют его на полную мощь в играх или сложных программах. В нашей статье мы расскажем вам о том, как включить все ядра процессора в Windows 10 и получить более подробную информацию о процессоре.
Удобнее и эффективнее
Теперь вы знаете, зачем нужны серверы с 2-мя и 4-мя процессорами. Да, такое устройство будет стоить дороже, чем даже несколько хороших и производительных персональных компьютеров.
Но за сч ё т их использования сокращаются издержки на администрирование, количество занимаемой площади, а также улучшаются возможности масштабирования. Так что использование многопроцессорных систем в корпоративном сегменте — предпочтительный вариант.
Привет всем! Иногда игра или программа не работает на полную мощность, т.к. за производительность отвечают не все ядра. В этой статье посмотрим как задействовать все ядра вашего процессора.
Но не ждите волшебной палочки, т.к. если игра или программа не поддерживает многоядерность, то ничего не поделать, если только не переписать заново приложение.
Активация ядер
Есть несколько встроенных способов, позволяющих изменить количество ядер, активирующихся во время запуска Windows. Независимо от того, каким из них вы воспользуетесь, результат будет один, поэтому выбирайте тот, который вам больше всего подходит.
Способы включения ядер процессора на Windows 10
Чтобы активировать все ядра четырехядерного (пример) процессора при включении ПК, можно использовать:
- Перенастройку конфигурации системы.
- Настройки BIOS.
Инструкция ниже подойдет как для 32-, так и для 64-битной ОС редакций Windows 10:
- Откройте меню «Выполнить», нажав на сочетание клавиш Windows + R. Введите msconfig и нажмите Enter, чтобы открыть окно конфигурации системы.
- Перейдите во вкладку «Загрузка», выберите нужную ОС и нажмите на функцию «Дополнительные параметры загрузки».
- Выберите строку «Число процессоров» и в развернутом списке выберите максимальное доступное количество ядер.
- Кроме этого следует повысить «Максимум памяти», отключить опцию «Блокировка PCI». В таком случае ОС будет распределять нагрузку на все ядра равномерно. Подтвердите настройки, нажав на OK.
_
Примечание. В настройках «Максимум памяти» нужно выбрать любое числовое значение не ниже 1024 Мбайт. Иначе скорость загрузки компьютера может и даже уменьшиться.
Чтобы не выполнять эти действия каждый раз, в предыдущем окне «Конфигурация системы» установите галочку на пункте «Сделать эти параметры загрузки постоянными». Подтвердите действия на «Применить» и OK.
Настройки процессора в BIOS
Изменять настройки BIOS нужно лишь в том случае, если ПК просто не загружается. Не нужно использовать данный метод, если у вас нет каких-либо начальных знаний по работе в BIOS. Лучше воспользуйтесь предыдущей инструкцией.
Для активации всех ядер многоядерного процессора через BIOS выполните следующие действия:
- Войдите в меню BIOS (перезагрузите компьютер и на начальном экране с информацией о материнской плате нажмите на F3,Del или Esc – зависит от производителя). Обычно на этом экране есть информация с указанием тех клавиш, которые необходимо нажать.
- В BIOS найдите раздел Advanced Clock Calibration и выберите параметры All Cores.
- Сохраните все настройки, нажав на F10 и Y (или используйте подсказки самого BIOS).
Стандартные средства ОС Windows 10
- Наведите курсор мыши на кнопку «Пуск» в левом нижнем углу экрана, щелкните правой кнопкой мыши и выберите «Параметры».
- Зайдите в категорию «Система».
- Откройте подкатегорию «О системе». Появится страница с информацией, где также будут указаны названия и частоты каждого из ядер.
Чтобы найти более подробную информацию обо всех устройствах, нужно открыть «Диспетчер устройств» (DEVMGMT.MSC).
Разверните ветку «Процессоры» и изучите графики (для четырехъядерного процессора их должно быть четыре и т. д.). Наведите курсор на любую строку, щелкните ПКМ и выберите опцию «Свойства». Здесь и будет вся необходимая информация о процессоре.
Многопроцессорные серверы
Главная проблема технической инфраструктуры — компактность. Да, появление многопроцессорных систем обусловлено именно тем, что нужно максимально плотно сформировать IT- структуры организации.
Площади центров обработки данных исчисляются порой десятками тысяч квадратных метров. А теперь представьте в какую сумму обходится содержание такой территории. Если под каждый процессор выделять отдельное устройство, то придётся использовать намного больше техники, что повлечёт за собой необходимость использовать больше помещений.
Выльется это, конечно же, в дополнительные расходы и подорожание услуг. Потому можно смело сказать, что многопроцессорные серверы нужны для сокращения издержек.
Сервер Dell PowerEdge R740, в который можно установить до 2-х процессоров Intel Xeon Scalable
При помощи диспетчера устройств
Во всех версиях операционной системы есть встроенная утилита, позволяющая просмотреть полный список устройств, подключённых к компьютеру (в том числе и тех, благодаря которому компьютер работает):
-
Используя поисковую системную строку, найдите диспетчер устройств и откройте его.
Открываем диспетчер устройств
Разворачиваем блок «Процессоры» и считаем ядра
На что влияет количество ядер процессора?
Многие путают понятие количества ядер и частоту процессора. Если это сравнивать с человеком, то мозг это процессор, нейроны — это ядра. Ядра работают не во всех играх и приложениях. Если в игре например выполняется 2 процесса, один вырисовывает лес, а другой город и в игре заложено многоядерность, то понадобиться всего 2 ядра, чтобы загрузить эту картинку. А если в игре заложено больше процессов, то задействуют все ядра.
И может быть наоборот, игра или приложение может быть написана так, одно действие может выполнять только одно ядро и в этой ситуации выиграет процессор, у которого выше частота и наиболее хорошо сложена архитектура (по этому обычно процессоры Интел чуть выигрывают Амд).
По этому грубо говоря, количество ядер процессора, влияет на производительность и быстродействие.
Интересно бы знать, зачем по умолчанию в компе задействуются не все ядра. На этом же многие производители делают акценты при рекламе своих продуктов — столько-то ядер, это круто и т.д.
Скорее всего упущение разработчиков)
Не знал, что их нужно включать, я думал они сразу все работают, и компьютер сам контролирует их количество. Сделал все по инструкции, пока ощутимых изменений не заметил, посмотрим, что будет дальше.
Не все приложения и игры используют все ядра, это минус разработчиков. Где-то можно увидеть разницу, а где-то нет..
Вообще не разбираюсь в компьютерах, слишком заумно все написано, ничего не получилось(
ОКАЗАЛОСЬ У МЕНЯ НОУТ РАБОТАЛ НА 1 ЯДРО! как я вообще раньше жил? спасибо, помогли, теперь работаем на полную.
все понятно, спасибо) картиночки очень помогли)) получилось включить все 4 ядра.
То, что изложено в материале — знал. Но здесь изложено настолько доходчиво и с взуализацией всего процесса. Должен понимать любой пользователь. Очень многое здесь знакомо, но изложение материалов, просто впечатляет. Красиво, элегантно, профессионально и с душой. Автору спасибо.
Всё суперр сам не знал ничего про ядра !! Всё заработало +
далано нетак фсё абисню во
корочи игра старый выделяет один поток этот поток может раскинутся на использования на все ядра но по чуть чуть процент формула (100%/колвоядер) или на одно конкретное скорее всего самое первое ядро на 100% ктоестъ получается што если 8 ядер то 100%/8=невышенесможет 12.5% и поэтому производительность процессора должна раскрыть игру в районе этих 12.5% так как выше не сможет такова старая игра которую небудут улучшать чтобы задействовать все ядра
а то что ставиш ты в диспетчере задач все ядра так ээто поумолчанию так а msconfig если ты сборку устанавил и там такие преднастройки или сам поставил это решение на исправление собственных дел рук толку от него 0 так как это давно миф
так што для токих игр главное производительность процессора на одно ядро за которое отвечает архитектура новых процессоров уж потом ядра и ггц процессоров по техн харкам
амд кстате неплохо потанцевал засвои деньги чем ентел афтор рак полный
Перепробовал все методы и тесты кпу-з, эверест, аида 64 итд. Везде в работе одно ядро. Пробовал в биосе включить all cores, комп вырубается. Что делать
Все сделал но после перезагрузки надо опять задавать соответствие, как сделать чтобы windows запомнил игру и сам задавал соответствие.
Узнаём количества ядер
Перед тем как приступить к активации незадействованных ядер, стоит узнать, сколько их у вашего процессора. Конечно, это можно узнать, найдя официальную документацию по названию и модели процессора. Но в Windows 10 есть встроенные методы, позволяющие сделать это, не зная никакой информации об ОС.
Через AIDA64
AIDA64 во вкладке «ЦП» показывает количество ядер
Как запустить все ядра процессора?
Итак, способов будет несколько. По этому показываю первый.
Заходим в пуск — выполнить или клавиши win+r
Далее в открывшемся окне переходим в загрузки — дополнительные параметры.
Выбираем ваше максимальное число процессоров.
Так кстати можно узнать количество ядер процессора. Но это виртуальные ядра, а не физически. Физических может быть меньше.
Нажимаем ОК, перезагружаемся.
Далее способ 2.
- Заходим в диспетчер задач — ctrl+shift+esc.
- Или ctrl+alt+del и диспетчер задач.
- Или нажимаем правой кнопкой по панели управления и выбираем диспетчер задач.
Переходим во вкладку процессы. Находим игру и нажимаем правой кнопкой мыши по процессу. Да кстати, игра должна быть запущена. Свернуть её можно или Win+D или alt+tab.
Выбираем задать соответствие.
Выбираем все и нажимаем ок.
Чтобы посмотреть, работают все ядра или нет, то в диспетчере задач заходим во вкладку быстродействие.
Во всех вкладках будет идти диаграмма.
Если нет, то нажимаем опять задать соответствие, оставляем только ЦП 0, нажимаем ок. Закрываем диспетчер задач, открываем опять повторяем все, то же самое, выбираем все процессоры и нажимаем ок.
Ещё!
В ноутбуках, бывает настроено энергосбережение таким образом, что настройки не дают использовать все ядра.
- Win7 — Заходим в панель управления, идем в электропитание — Изменить параметры плана — изменить дополнительные параметры питания — управление питанием процессора — минимальное состояние процессора.
- Win8, 10 — Или: параметры — система — питание и спящий режим — дополнительные параметры питания — настройка схемы электропитания — изменить дополнительные параметры питания — управление питанием процессора — минимальное состояние процессора
Для полного использования, должно стоять 100%.
Как проверить сколько работает ядер?
Запускаем и видим число активных ядер.
Не путайте этот параметр с количеством виртуальных процессоров, который отображены правее.
Через CPU-Z
CPU-Z показывает количество ядер процессора
При помощи изменения конфигурации системы
В Windows есть встроенная программа, позволяющая настраивать параметры функционирования и восстановления системы:
-
Зажмите на клавиатуре комбинацию Win + R, чтобы вызвать окно «Выполнить». Пропишите в раскрывшемся окне слово msconfig и запустите выполнения запроса.
Выполняем запрос msconfig
Переходим к дополнительным параметрам
Выставляем количество ядер и оперативной памяти
Количество работающих ядер по умолчанию в Windows 10
На каждое отдельное ядро может оказываться разная нагрузка, что связано с изменением загруженности ПК. Настройки BIOS позволяют задать отдельную рабочую частоту для ядер. При равномерном распределении нагрузки на ПК пользователь получат высокую производительность.
Если говорить о двухъядерном процессоре, то лишь в одном случае будет задействовано всего лишь одно ядро – при загрузке компьютера. С другой стороны, всегда есть возможность активировать все ресурсы, чтобы ускорить процесс загрузки (с другой стороны, загрузка Windows это не самый требовательный к CPU процесс, и вы выиграете намного больше, если просто поставите свою Windows 10 на SSD).
При помощи параметров
Все основные настройки, с которыми чаще всего приходится сталкиваться обычному пользователю, расположены во встроенном приложении «Параметры». В том числе там содержится подробная информация о системе:
-
Используя поисковую системную строку, отыщите утилиту «Параметры» и откройте её.
Открываем приложение «Параметры»
Открываем раздел «Система»
В пункте «О системе» есть название процессора
На что влияет количество ядер
Любое действие на компьютере (запуск программ, развёртывание окошка, произведение анимации) – команда, отправляемая на выполнение процессору. Чем больше шагов одновременно выполняет пользователь, тем больше запросов в этот момент получает процессор. Причём количество команд, даже при малой активности пользователя, считается сотнями и тысячами, а не единицами, но и выполняет их процессор с огромной скоростью, измеряемой миллисекундами.
У каждого процессора свой придел загрузки — более производительные могут выполнять большее количество задач в единицу времени. Перегруженность приводит к тому, что вы начинаете видеть зависания на экране, некоторые программы перестают отвечать или аварийно закрываются.
Поскольку современные приложения становятся требовательнее, процессорам нельзя отставать. Развивать одно ядро бесконечно невозможно, поэтому было принято решение использовать несколько ядер в одном процессоре. Взаимодействуют они так: допустим, пользователь накликал 100 действий, тогда 50 из них будет решать первое ядро, а оставшиеся — второе. Конечно, на самом деле процедура распределения задач сложнее, но для общего понимания принципа этого достаточно. За счёт увеличения количества ядер уменьшается время, необходимое на выполнения всех требований пользователя. Чем больше ядер, тем больше «рабочих», обрабатывающих данные.
Но стоит понимать: будет ли используемая вами программа нагружать все ядра или задействует только одно, зависит только от того, как она была написана. Разработчик ответственен за внедрение поддержки многопоточной обработки.
Видео: что такое «ядра, потоки, частота процессора»
Сторонние программы
Если вам мало «Диспетчера устройств», то можно воспользоваться сразу несколькими программами, предназначенными для проверки информации о системе и аппаратной части:
Большинство современных процессоров имеют больше одного ядра. Но не все компьютеры по умолчанию принимают во внимание этот факт. Именно поэтому стоит самостоятельно проверить, задействованы ли все ядра, и при необходимости включить использование деактивированных.
Проверка данных и параметров процессора
Чтобы узнать, какое количество ядер задействовано системой, а также какие параметры есть у CPU, можно воспользоваться стандартными средствами операционной системы или сторонними программами.
Назначение многопроцессорных серверов
Как ни удивительно, но даже малый и средний бизнес нуждается в мульти процессорных системах, потому основные потребители даже не ЦОД, а обыкновенные компании. Посмотрите практически на любой бизнес. Какие компоненты должны в н ё м хорошо функционировать?
Выделение сотрудникам технических ресурсов для выполнения работы.
Использование приложений для аналитики, бухгалтерии и ведения уч ё та.
Общая файловая база, а также сервисы для взаимодействия сотрудников, например, корпоративные чаты.
В общем, придумать можно много чего, лишь бы фантазии хватало и денег на внедрение. Но факт оста ё тся фактом. Многопроцессорные системы получаются более выгодными во многих сферах бизнеса.
Серверная материнская плата Supermicro H8QGi-LN4F для 4-процессорных систем
Давайте посмотрим на самые наглядные примеры.
Терминальный сервер
Фактически вариант предназначается для создания гостевых рабочих столов. Если руководство желает сократить численность техники и упростить администрирование, то закупаются серверы, на каждом созда ё тся от несколько до парочки десятков гостевых уч ё тных записей и посредством тонкого клиента к устройству да ё тся доступ.
В пределах этого блога писал подробнее о терминальных серверах. Но вкратце технологию обрисую.
На одном устройстве устанавливается операционная система. Для каждого сотрудника на сервере создается уч ё тная запись.
А на рабочее место устанавливается тонкий или толстый клиент, а не персональный компьютер. Отличие тонкого клиента в том, что он сам не имеет вычислительных мощностей для выполнения задач. Всю работу выполняет непосредственно центральный узел в качестве которого выступает сервер . А ТК представляет собой просто средство связи с ним. Вроде монитора и мышки.
Так выглядит тонкий клиент
Толстый клиент имеет некоторые вычислительные мощности и способен решать часть задач за сч ё т собственных ресурсов, но операционная система вс ё равно находится на сервере.
Такой подход упрощает администрирование и управление технической инфраструктурой. Например, сервер для 1С, который довольно часто покупают у компании Safedec, является распростран ё нным примером терминального сервера.
Фактически всем, кто взаимодействует с программным обеспечением, да ё тся удал ё нный доступ. Все вычисления производятся на самом устройстве.
Во многих случаях на терминальных серверах нужно несколько процессоров, ибо их мощности не хватает чаще всего. Может оказаться, что достаточно оперативной памяти, дисковой, но вот процессорной на большое количество пользователей частенько не хватает.
Потому ставится несколько процессоров на одну материнскую плату, а их мощность распределяется между сотрудниками в зависимости от потребностей.
Терминальная структура IT позволяет экономить на технике, ибо вместо покупк и большого количества мощных ПК можно взять несколько мощных серверов, что закроет потребности офиса. Особенно полезно, если высокая производительность нужна не постоянно, а эпизодически.
Виртуализация
В центрах обработки данных на виртуализации построено практически вс ё . Но даже обычные компании перенимают сей опыт. Особенно IT. Про виртуализацию также рассказывал в пределах данного блога.
Суть проста. На одном устройстве можно создать несколько виртуальных машин, полностью имитирующих физические устройства.
Например, бер ё тся один мощный сервер, а на его основе создается десяток более слабых ВМ. Тут количество ядер играет серь ё зную роль. Часть мощности уходит на обслуживание гипервизора (специальное ПО для формирования виртуальных машин), а другие части распределяются между виртуальными серверами.
К примеру, есть у нас устройство с двумя процессорами по 16 ядер и 256 гигабайтами оперативной памяти, а также пара терабайт дисковой памяти.
На базе такого устройства можно создать 7 виртуальных машин, имитирующих 4-ядерные ПК, каждая из которых будет иметь по 32 ГБ ОЗУ, а также по 250 ГБ дисковой памяти. Учтите, часть ресурсов я оставил для нормальной работы гипервизора и резервного развёрстки другой ВМ в случае необходимости.
Каждая из машин будет полностью имитировать полноценное физическое устройство. Их среды будут изолированы друг от друга. А закрывает сии потребности не 8 ПК, а один сервер.
А ещ ё …
… можно использовать многопроцессорные системы для обработки баз данных, два процессора смогут обрабатывать разные блоки БД, что значительно увеличивает скорость. В общем, сфер применения многопроцессорных систем очень много.
Но главная задача — сделать инфраструктуру компактнее, сократить количество единиц техники, что позволяет легче администрировать и обслуживать зоопарк из оборудования. Так что найти себя многопроцессорные серверы могут во многих сферах деятельности.
Сколько ядер задействовано по умолчанию
По умолчанию система любая система задействует все доступные ядра. Если у процессора их 4, то все 4 будут использоваться. Но они будут работать только после запуска системы, но участвовать в загрузке Windows не станут. Чтобы это изменить, необходимо включить использование всех ядер для запуска операционной системы вручную. Стоит это сделать для того, чтобы система восстанавливалась из выключенного состояния быстрее.
При помощи настроек BIOS
BIOS — грубо говоря, программа, вшитая в материнскую плату и позволяющая управлять параметрами компьютера без входа в систему. Чтобы ей воспользоваться, сначала нужно снять галочку с пункта «Число процессоров» (данный пункт использовался в шаге №3 инструкции «При помощи изменения конфигурации системы»), а после выполнить следующие шаги:
-
Выключите компьютер. Начните его включение. Через одну-две секунды на экране появится окно загрузки материнской платы (оно открываются ещё до того, как появится колесико загрузки Windows 10). Именно в этот момент необходимо нажать клавишу F12 для входа в BIOS. Учтите, внешний вид окна может отличаться в зависимости от модели материнской платы. Также для входа в BIOS может использоваться другая клавиша. Информация о том, какую же кнопку стоит использовать, обычно прописана на самом экране загрузки.
Выбираем количество ядер и сохраняем изменения настроек BIOS
Начнётся стандартная процедуру загрузка системы, но теперь заниматься её включением будут несколько ядер. Экспериментируя с количеством активированных ядер, вы можете выяснить, какое оптимальное значение одновременно включённых ядер в вашем случае.
От количества ядер зависит то, с какой скоростью будут обработаны запросы пользователя. По умолчанию задействованы все ядра, но только в работе Windows, но не в её загрузке. Чтобы активировать все, необходимо изменить конфигурацию системы или настройки BIOS.
Довольно часто спрашивают о назначении многопроцессорных серверов. Вопрос, безусловно, интересный и крайне занимательный. Потому в рамках данной статьи расскажу, зачем нужны 2-х и 4-х процессорные серверы.
Читайте также: