對稱多處理(SMP)在Linux中的實現分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、自2003年起，單核處理器性能的提升已遇到瓶頸，從既滿足性能提升要求又要顧及功耗降低的需求的角度考慮，處理器的設計已經從單純的單核性能優(yōu)化轉向多核架構的優(yōu)化。在眾多多核處理器中，最基本的架構仍舊是對稱多處理(SMP，Symmetric Multiprocessor)結構。本文分析了Linux對于SMP的具體實現機制，探討了在Linux環(huán)境下專業(yè)應用采用SMP處理器相比單核處理器的性能優(yōu)勢。
　　本文基于Pandaboard開發(fā)板為

2、硬件平臺，操作系統選用基于3.7.10版本Linux內核的Arch Linux。論文首先通過介紹了對稱多處理技術的硬件相關部分，如處理器拓展、偵測控制單元和中斷控制系統;在軟件上則分析了包括調度器以及與之相關的負載平衡、調度域，鎖與同步機制，中斷處理系統:從硬件和軟件兩個方面綜合介紹了對稱多處理所使用的技術。接著論文對Linux啟動部分，調度器相關的動態(tài)負載和調度組，核間中斷機制以及緩存一致性進行了源碼分析，以期能夠更為直觀的分析Lin

3、ux中SMP的實現。最后，通過對單雙核性能，進程在處理器內核間切換開銷，以及處理器與專用處理器（本文中是圖形處理器）協同工作時的性能和處理器核間通信的成本的實驗，以對SMP在Linux性能進行較全面的測試。
　　由實驗可知，在計算密集型應用下，測試的SMP系統在多線程環(huán)境下可以獲得比單核接近2倍性能的性能提升;但是在一些需要專用處理器的應用中，處理器數量對于相關應用的性能提升提高有限，在各項測試中均不足10％。因此，針對具體場景選

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