1台のコンピュータで複数のプロセッサを使用する

マルチプロセッサの使用は近年増加していますが、マルチプロセッサコンピュータは30年以上前のものです。 この時以来、それらの機能は実装と同じくらい進化してきました。 最近のデスクトップPCは、最大12個のプロセッシングコアを持つシングルチップを持つことができます。 各コアは、互いに独立してタスクを完了できます。 コンピュータで複数のプロセッサを使用することは、ハードウェアと同じくらいソフトウェアと関係があります。

非対称マルチプロセッシング

マルチプロセッシングの最も初期の実装は非対称と呼ばれていました。 この種の処理は、本質的に、リソースを共有できない2つのまったく異なるプロセッサでした。 その結果、プロセッサごとに別々のオペレーティングシステム（OS）が必要でした。 この形式のマルチプロセッシングは、1つのプロセッサがパケット転送を単独で処理し、他のプロセッサが管理タスクを排他的に処理するルーターなど、カスタマイズされたアプリケーションに主に適しています。

対称型マルチプロセッシング

対称は、最も一般的で現代的な形のマルチプロセッシングです。 この例では、単一のOSがすべての処理コアのリソースを管理します。 そのOS内のプログラムは、両方のプロセッサを同時に使用するように設計できます。 同様に、そのOS内で実行されている複数のプログラムを別々のプロセッサに割り当てることができます。 対称環境のプロセッサは、同じメモリバスと他の外部リソースを共有します。

マルチソケットマザーボード設定

マルチプロセッシングモデルには、2つの物理的実装もあります。 最初と最も古いタイプのマルチプロセッサ互換マザーボードは、複数の別々のCPUソケットを使って設計されました。 現在、このアプリケーションはIntelのXeonラインのようなサーバーグレードのマザーボードに限定されています。 マザーボード自体は、2つのプロセッサ間でメモリを共有するアーキテクチャで構築されているだけでなく、プロセッサ自体が互いに通信できるようにしています。 最大4つのソケットを収容するマザーボードが利用可能です。

複数のCPU

今日のマルチプロセッシング対応コンピュータの大多数は、他の物理的実装である単一のマルチコアチップを使用しています。 このタイプのチップは1つのソケットに収まりますが、「コア」と呼ばれる多数のプロセッサを内蔵しています。メモリにアクセスし、異なるプロセッサ間で作業を分散する機能は、チップ上のアーキテクチャに組み込まれています。 マザーボードは単にプロセッサのそのクラスタへの単一バスを提供します。 チップ密度は2つのプロセッシングコアから12ものコアまであります。