تفاوت پردازنده های زنون

[SajjadKhati]

ببخشید تاپیک رو میارم بالا
در مورد زئون گفتید که فرکانس پایینتر هست.
ولی در این مدل
Intel(R) Xeon(R) Processor E5-1650 v4

فرکانس هم نسبتا بالا هست و تعداد هسته ها هم زیاد.
یک جورایی یکم ضعیفتر از i5 نسل ده به بالا ولی گرونتر

سلام

رده ی هاسول هست .
قیمت اش را نگاه کنید چقدر زده .
621 دلار زده .

بدون فاکتور قیمت که نمیتونین در نظر بگیرین .
فرکانس هر چی بالاتر باشه ، سرعت پردازش را هم بالاتر میبره اما در همه ی پروسه ها ، یکسان نیست . افزایش فرکانش ، در پروسه های سنگین (یعنی پروسه های طولانی تر) ، بیشترین تاثیرش را نشون میده .

فرضا پروسه (در واقع نخ) ای که پردازش اش 20 دقیقه طول میکشه (فرضا رندر 3 بعدی) ، فرکانس پردازنده را براش 30 درصد افزایش بدین ، تقریبا (نه دقیقا) همون 30 درصد براتون سرعت پردازش را بالاتر میبره (یعنی تقریبا 14 ثانیه طول میکشه) .

-----

اما برای پردازش های سبک ، این طور نیست که با افزایش 30 درصد فرکانس ، شما 30 درصد افزایش سرعت داشته باشید . بلکه شاید این طور بشه گفت که به نسبت سبکیِ اون نخ ، میزان بازدهی تون در افزایش فرکانس ، متفاوت خواهد بود .

چون بحث context switch هست که وقتی کار یک نخ تمام بشه ، سوییچ (یا تعویض) کردنِ به نخِ دیگه برای پردازنده ، سربار داره (یعنی وقت اضافی و پِرتی ای مصرف میکنه که بین دو نخ ، سوییچ کنه و نخ فعلی را رها یا تمام کنه تا به پردازش نخ دیگه ای بپردازه) .

این هدر دادنِ زمان ، موقع context switch برای پردازنده باعث میشه که در پروسه و نخ های سبک (که زمان پردازش زیادی نمیبرن) ، با افزایش فرکانس ، بازدهی شون نسبت به نخ ها با پردازش بیشتر ، افزایش کاراییِ کمتری داشته باشه .

فرضا اگه در 1000 تا نخ ای که پردازش هر کدومشون 0.1 ثانیه زمان میبره (جمعا 100 ثانیه زمان میبره) ، نسبت به اون تک نخِ رندری که 20 دقیقه زمان میبرد ، اگه 30 درصد فرکانس را افزایش بدین (در صورتی که تعداد هسته ها در هر کدوم از پردازنده ها برای تست ، یکی باشه و مخصوصا اگه تعداد هسته های پردازنده ، کمتر باشه) ، بخاطر حداقل 1000 بار سوییچ بین نخ ها در یک هسته ، زمان هدر رفت را زیاد و فرضا افزایش کارایی اش به 15 درصد هم شاید نرسه (در صورتی که 30 درصد فرکانس را بیشتر کرده بودین) .

البته شاید خود سیستم عامل هم راهکاری برای کاهش تعداد نخ های زیاد ، ارائه کنه (فرضا کدهای چند نخ را بتونه ادغام کنه) اما این کار آسونی فکر نکنم باشه و مخصوصا اگه بتونه این کار را کنه (که مطمئن نیستم) ، جوری باید کنه که امنیت کدها را برقرار کنه که این هم کار چندان آسونی براش فکر نکنم باشه .

البته نه اینکه پردازش های سنگین (حتی یک نخ هم باشه) ، context switch نداره . بلکه بخاطر افزایش دمای اون هسته ی پردازنده هم که شده ، حتی اگه 1 نخ هم برای پردازش باشه ، فرضا هر چند میلی ثانیه درمیون (فرضا هر 0.1 ثانیه درمیون) که البته کاملا بستتگی به تصمیم خود پردازنده برای کنترل دما داره ، سویچ بین نخ ها انجام میده (تا نخ دیگه ای را پردازش ، یا حتی اندکی استراحت برای کنترل دما کنه) .

------------

این مسائل زیاده .
در کل فقط کافیه بدونید که افزایش فرکانس برای پروسه ها و نخ های سبک (ای که وابستگی به هم ندارند مثل درخواست هایی که برای سرور ارسال میشه) ، نسبت به افزایش تعداد هسته ، کارایی کمتری داره .
مخصوصا هر چی درخواست ها (یعنی معمولا تعداد کاربران سرور) بیشتر و بیشتر باشه .

یعنی برای یه سرور شلوغ ، پردازنده ی هم نسل 8 هسته ای با فرکانس 2ghz ، نسبت به پردازنده ی 4 هسته ای با فرکانس 2ghz ، سریعتر عمل میکنه (اما در نسخه ی دسکتاپ ، چون استفاده از تعداد هسته ها محدود هست ، ممکنه کاملا برعکس عمل کنه یا در اغلب اوقات ، حداقل ، برابر میشن) .

=========

*** به این نکته هم بسیار دقت کنید که من این نکته را در سرورهایی که برای پاسخگویی به درخواست لود سایت ها هست ، گفتم ها (که نخ های سبکی دارن) .

اما سنگینی یا سبکی نخ ها هم کاملا بستگی به کد داره .
- مثلا سروری را در نظر بگیرید که برنامه ی حسابداری توش هست و عملیات مربوط به حسابداری را برای کاربراش باید پردازش کنه . طبعا (در لحظات و رویدادهایی) ، نخ های این سرور ، از نخ های سرورهای عادی ، سنگین تر و پردازش طولانی تر از اونها را نیاز داره .

- یا سرورهایی که برای محاسبات عملیات های پیچیده مثل الگوریتم های پیچیده ی هوش مصنوعی (فرضا پردازش تصویرهای پیچیده) را بخوان انجام بدن .
- یا مخصوصا سرورهایی که خدمات رندرینگ در نرم افزارهای 3 بعدی را به کاربران شون ارائه میدن .

طبعا این نوع سرورها ، با کدهای سنگینی که دارن (مخصوصا اون مثالِ سرور برای رندر 3 بعدی) ، مثل سیستم دسکتاپ ، علاوه بر تعداد هسته ، نیاز به فرکانس بالایی هم دارن و هر چی فرکانس شون هم بالاتر باشه ، سرعت پردازش شون هم بالاتر میره .

اما اغلب سایت ها (مثل دانشگاه ها و اغلب سایت هایی که میبینید و بارگذاری اش میکنید) ، که معمولا در حد پاسخگویی برای بارگذاری محتوای سایت شون برای کلاینت ها و مشتریان شون باشن ، جزء این دسته نیستند (و اگه کاربران شون بیشتر باشه ، تعداد هسته براشون مهم هست) .

ضمنا این کاملا طبیعی هست که در پردازنده ها ، با فرکانس ها و قیمت های مختلف داشته باشیم .