Mit jelent a CPU magok száma?

Nem teljesen, ugyanis ez már erősen programfüggő.

Legvázlatosabban: minél több mag van, annál több feladatot képes a CPU egyszerre elvégezni. Tehát egy 1 magos CPU egyszerre egy feladatot tud elvégezni, míg egy négymagos CPU egyszerre négy feladatot tud elvégezni.

Alapból ez nagyon szépen hangzik, azonban a régebbi programok ezt nem igazán tudják kihasználni. Az újabb oprendszerek mindent megtesznek, hogy felosszák a feladatokat, de az igazi akkor is az volna, ha egy program annyi programszálon dolgozna, ahány mag van. Persze ez nem lehetséges, de ez volna az ideális.

Tehát a sebesség nem szorozható a magszámmal, mivel alkalmazásfüggő, és oprendszer függő, hogy képesek-e kihasználni. Ha minden ideális, akkor igen, a gép úgy képes dolgozni, mintha lenne benne egy, olyan gyors mag, de a világ nem tökéletes :)

Másik oldalról viszont, ha egy program több magra van optimalizálva, akkor az 1 magon még akkor is lassabban fog végezni, ha egyébként az az 1 mag kétszer olyan gyors.

Kis hasonlat. Adott egy gyár. Benne egyetlen munkás, aki naponta 100 izét tud előállítani. No a munkás a mag, a gyár a gép.

Ha van egy gyár, benne ugyanilyen teljesítményű munkásból dolgozik 4 fő, akkor az ugye általában hatékonyabb. Persze ez attól is függ, hogy mennyire tudják felosztani a munkát úgy, hogy ne hátráltassák egymást. Ha a munka olyan, hogy az egyik művelet függ a másiktól, akkor nem feltétlenül lesz gyorsabb a gyártás.

Ugyanígy. Van olyan műveletsor, amit jól fel lehet osztani párhuzamos folyamatokra. Ilyen esetben a 4 mag közel 4-szeres sebességet fog produkálni. Ha viszont az egyik művelet eredménye lesz a következő művelet bemenete, akkor hiába van 4 mag, mindig csak 1 mag tud dolgozni, a többi addig nem tud mint csinálni, hiszen a következő művelethez kellene a dolgozó mag által előállított adat.

Ha egy programot felkészítettek többszálú futtatásra, akkor egy 4 magos gépen jóval gyorsabban fog futni, mint egy 1 magos gépen. Viszont ha nem, akkor lehet, hogy a műveletvégzés sebessége meg fog egyezni az egy magos gépéével. Persze mivel egy számítógép több folyamatot, programot is futtat egy időben, így a több magnak itt is lehetnek előnyei.

A gyakorlatban a leginkább sebességkritikus alkalmazások kihasználják a több magot. A 4 mag itt sem fog 4-szeres sebességet jelenteni, de majdnem. (Feltéve, ha nincs más szűk keresztmetszet, mint pl. merevlemez sebessége, stb…)

Egyérszt 4x2.4=9.6 lenne, de ez nem így működik.

Jó példa szokott lenni az autós példa. Attól, hogy négyszer annyi magja van egy procinak, kb négyszer annyi terhet bír el. Ez viszont nem azt jelenti, hogy negyedannyi idő alatt ér el az egyik helyről a másikra.

Sosem csinálsz egyszerre egy dolgot a számítógéppel, még akkor sem, ha te úgy érzed, hogy az egy feladat. Például játszol. A gép még mellette egy rakás dolgot csinálhat: letölt, frissít, keres, javít, vezérel, stb. Sőt! Az egy darab játékban se egyszerre egy dolog van. Irányítod a játékot, a játék gondolkodik, tölt, rajzol, zenél, gondolkodik stb.

Nem lehet kijelenteni, hogy egy 4 magos proci négyszer olyan gyors, mint egy egymagos. Ha félre is tesszük azt a különbséget, hogy a mostani négymagos procik eleve gyorsabbak lennének egy maggal a régi egymagosokhoz képest ugyanazon a frekvencián, még akkor sem igaz a négyszeres sebesség.

Legyen négy feladat: el kell számolni 1-től ezerig, össze kell szorozni a számokat húsztól kétszázig, ki kell számolni a pi értékét 35 tizedesjegy pontossággal, le kell írni a processzor szót százszor. Egymagos processzorral ezeket egymás után lehet megcsinálni, az összes feladat elvégzésének ideje az összes feladat idejének az összege. Egy négymagos procin lehet a négy feladatot egyszerre csinálni, így az összes feladat akkor van készen, ha a leghosszabb átfutási idejű feladat készen van.

Attól, hogy a processzor éppen nem dolgozik, attól még 2.4 GHz a frekvenciája. Hasonlóan a gyáras példámhoz. Attól, hogy alapanyaghiány miatt a dolgozók nem tudnak dolgozni, attól még 100 izé/nap „frekvenciával” dolgoznak.

Ez olyan, hogy van két szobád. Hogyan lehet ez a négy szoba átlagosan 50%-ban tele?

Lehet úgy, hogy állandóan egy szoba foglalt, de zsúfolásig, míg a másik üres. Lehet úgy, hogy állandóan két szoba van félig tele. Lehet úgy, hogy délelőtt az mindkét szoba tele van, míg délután mindkettő üres.