jueves, 9 de octubre de 2014

Hyperthreading o Hyperthread

Introducción: ¿Hyperthreading?

La nomenclatura Hyperthreading, también conocido como Hyperthread, se utiliza para designar a una tecnología desarrollada por Intel. Un procesador que la implemente será capaz de ofrecer al sistema operativo el doble de núcleos de los que tiene físicamente. Para ello Intel duplica ciertos bloques, en concreto algunos registros, pero sin llegar a crear un duplicado perfecto.

Los sistemas operativos y los programas verán dos núcleos donde sólo hay uno. De esta forma, ciertas aplicaciones, aquellas diseñadas para trabajar con varios de ellos al mismo tiempo, conseguirán aumentar su rendimiento.

¿Cual fue su evolución ?
Apareció por primera vez en un Pentium IV pero se dejo de usar al no conseguir las mejoras de rendimiento que Intel esperaba. En algunos sistemas, Windows 2000 y anteriores, podía incluso llegar a ralentizar tu sistema.

Sin embargo esta tecnología ha tenido un renacimiento con la aparición de los Intel Core. Siendo casi la diferencia cualitativa más importante entre un Core i7 y un i5.


Cómo los sistemas operativos hacen más y funcionan mejor
La tecnología Intel Hyper-Threading utiliza los recursos del procesador de modo más eficiente, permitiendo que múltiples hilos se ejecuten en cada núcleo. Como una característica de rendimiento, la tecnología Intel HT incrementa la capacidad de proceso del procesador mejorando el rendimiento general de programas con muchos subprocesos.

La tecnología Intel HT está disponible en los procesadores Intel Cor de la generación anterior, en la 4ª generación de la familia de procesadores Intel y en la familia de procesadores Intel® Xeon®. Al combinar uno de estos procesadores y chipsets Intel® con un SO y una BIOS compatibles con la tecnología Intel HT, podrás:
  • Ejecutar aplicaciones exigentes al mismo tiempo mientras mantienen la flexibilidad del sistema.

  • Mantener los sistemas más protegidos, eficientes y fáciles de gestionar al tiempo que minimizar la repercusión en la productividad.

  • Disponer de capacidad de ampliación para un crecimiento empresarial futuro y nuevas prestaciones para soluciones.

    Cómo activar la tecnología Hyper-Threading en un procesador


  1. Reinicia el ordenador para ingresar al BIOS del sistema. Aparecerá breve mente un mensaje indicándole al usuario la tecla apropiada que debe presionar para ingresar al BIOS. Por lo general se trata de la tecla "F2", "F10", "Suprimir" o "Escape".

  2. Localiza la opción de menú para la función "Hyper-Threading". Esta opción generalmente se encuentra bajo el encabezado "CPU Settings" (Ajustes de la CPU) o "CPU". El software del BIOS de una placa madre es propietario y único para cada modelo de placa madre. Los usuarios deben consultar la documentación de sus placas para encontrar el elemento de menú "Hyper-Threading".

  3. Habilita la opción "Hyper-Threading". Generalmente puedes hacer esto presionando la tecla "+" o "-" mientras la opción "Hyper-Threading" está seleccionada.

  4. Guarda los ajustes del BIOS y reinicia la computadora. Para hacer esto presiona la tecla "F10", pero es posible que la tecla específica varíe dependiendo del fabricante de la placa madre. Una vez que se reinicie tu equipo, la tecnología "Hyper-Threading" estará habilitada. Para comprobarlo, haz clic con el botón derecho sobre la barra de tareas de Windows y selecciona "Iniciar el administrador de tareas", luego haz clic en la pestaña "Rendimiento". Ahora deberían aparecer dos gráficos en la sección "Historial de uso de CPU".


Multiprosesador 

El concepto de trabajo en equipo, el dividir una tarea entre varias unidades de ejecución para que pueda completarse más rápidamente, fue naturalmente llevado al mundo de las computadoras prácticamente desde sus inicios. David Slotnick, quien fuera colaborador de Von Neumann, le hizo la propuesta de una máquina que contara con varias unidades de procesamiento central; sin embargo, al sentir de Von Neumann, la tecnología de la época no permitía la realización de semejante proyecto. Aun así, Slotnick continuó con sus ideas, lo que eventualmente daría origen a la ILLIAC IV (1964), considerada una de las primeras computadoras masivamente paralelas de la historia. En la actualidad, las computadoras más rápidas del mundo son las máquinas masivamente paralelas.

El cómputo paralelo ofrece una serie de ventajas que lo hacen particularmente atractivo para los requerimientos de capacidad de cómputo, en particular los de la comunidad científica. Una de estas ventajas es económica. El uso de componentes comúnmente disponibles, en grandes cantidades, permite ofrecer mayor rendimiento, a un precio menor que el de máquinas con procesadores especialmente diseñados (como por ejemplo las máquinas de procesadores vectoriales y de propósito específico). Adicionalmente, las computadoras paralelas son inherentemente escalables, permitiendo actualizarlas para adecuarlas a una necesidad creciente. Las arquitecturas ``tradicionales'' se actualizan haciendo los procesadores existentes obsoletos por la introducción de nueva tecnología a un costo posiblemente elevado. Por otro lado, una arquitectura paralela se puede actualizar en términos de rendimiento simplemente agregando más procesadores.

En ocasiones se menciona también la limitante física; existen factores que limitan la velocidad máxima de un procesador, independientemente del factor económico. Barreras físicas infranqueables, tales como la velocidad de la luz, efectos cuánticos al reducir el tamaño de los elementos de los procesadores, y problemas causados por fenómenos eléctricos a pequeñas escalas, restringen la capacidad máxima de un sistema uniprocesador, dejando la opción obvia de colocar muchos procesadores para realizar cálculos cooperativamente.

Como toda nueva arquitectura, las máquinas paralelas poseen características, y plantean ventajas y desventajas, que obligan a considerar cuidadosamente su utilización. También, dentro del mundo de las máquinas paralelas, existen dos enfoques con distintas características: la arquitectura SMP (Symmetrical Multiprocessing, multiproceso simétrico) y la arquitectura MPP (Massively Parallel Processing, procesamiento masivamente paralelo).


Multinucleo

Un procesador multinúcleo es una matriz que contiene un procesador de múltiples núcleos de procesador conectados entre sí en una sola unidad. Esto es diferente a tener varios procesadores instalados en un sistema. En este último caso, cada CPU por separado tiene su propio zócalo de CPU y el acceso a sus propios recursos dedicados. En un sistema de procesador multinúcleo, este se encuentra en un toma corriente, y los recursos, tales como los LLCs, los controladores de memoria y el hardware de obtención previa se reparten entre los núcleos.



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