服务器CPU超线程：权衡利弊以提高性能导言在不断发展的技术世界中，服务器CPU超线程已成为提升计算能力和性能的关键因素。通过模拟额外的处理器核心，超线程技术能够优化资源利用率并提高工作负载吞吐量。了解超线程的优点和缺点至关重要，以便在此复杂技术中做出明智的决定。本文将深入探讨服务器CPU超线程的权衡利弊，为企业和IT专业人士提供深入的见解。超线程：概述超线程（Hyper-Threading）是一种英特尔处理器技术，通过在单个物理核心上创建两个或更多逻辑核心来提高性能。这些逻辑核心共享相同的硬件资源，例如缓存和执行单元，但它们可以独立执行不同的线程。这使得处理器能够同时处理多个任务，从而提高资源利用率和吞吐量。服务器CPU超线程的优点1. 提高资源利用率：超线程允许在单个物理核心上运行多个线程，从而最大限度地提高资源利用率。这对于那些内存带宽和计算能力密集型工作负载尤其有益，例如数据库管理、Web服务和虚拟化。2. 提升性能：通过并行处理多个线程，超线程可以提高整体性能。对于那些可以有效利用多个处理器的应用程序，例如多线程编译器和渲染引擎，这可以带来显著的性能提升。3. 降低成本：通过在现有硬件上模拟其他核心，超线程可以提高性能，无需购买更多的物理服务器。这可以帮助企业降低硬件成本并优化其IT预算。服务器CPU超线程的缺点1. 潜在的性能瓶颈：尽管超线程可以提高总体性能，但它可能会在某些情况下造成瓶颈。如果工作负载高度敏感于缓存大小或执行带宽，则额外的逻辑核心可能会争用相同的资源，从而降低性能。2. 许可成本：某些处理器型号需要额外的许可证才能启用超线程功能。这可能会增加硬件部署的成本，企业需考虑此额外费用。3. 安全问题：由于超线程技术的逻辑核心共享相同的硬件，因此它们可能容易受到侧信道攻击。攻击者可以利用共享资源来获取敏感数据或
计算机考试题cpu的性能与什么无关
一，CPU的功率与CPU的性能无关。
二，CPU主要性能指标包括：主频、外频、前端总线(FSB)频率、CPU 的位和字长、倍频系数、缓存、超线程、制程技术。
1.主频也就是CPU的时钟频率，简单地说也就是CPU的工作频率。
2.总线速度，一般等同于CPU的外频。
3.超线程，可以同时执行多重线程，就能够让CPU发挥更大效率，那就是超线程(Hyper—Threading)技术，超线程技术减少了系统资源的浪费，可以把一颗CPU模拟成两颗CPU使用，在同时间内更有效地利用资源来提高性能。
4.外频是 CPU 的基准频率，单位是 MHz。
CPU 的外频决定着整块主板的运行速度。
通俗地说，在台式机中，所说的超频，都是超 CPU 的外频(当然一般情况下，CPU 的倍频都是被锁住的)相信这点是很好理解的。
但对于服务器 CPU 来讲，超频是绝对不允许的。
前面说到 CPU 决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把服务器 CPU 超频了，改变了外频，会产生异步运行，这样会造成整个服务器系统的不稳定。
5.前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响 CPU 与内存直接数据交换速度。
有一条公式可以计算，即数据带宽＝(总线频率×数据带宽)/8，数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。
的位和字长
位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是?“0”或是“1”在 CPU 中都是?一“位”。
字长：电脑技术中对 CPU 在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。
7.倍频系数是指 CPU 主频与外频之间的相对比例关系。
在相同的外频下，倍频越高 CPU 的频率也越高。
但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的 CPU 本身意义并不大。
8.缓存大小也是 CPU 的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对 CPU 速度的影响非常大，CPU 内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。
扩展资料：
计算机考试的注意事项：
1、考生凭准考证和身份证（或户口本、军人身份证）参加考试，缺一不可。
2、考试开考前15分钟入场，对号入座，考试中将两证放在课桌右上角接受检查。
上机考试交验两证。
3、进入考场只能携带铅笔、橡皮、尺子、钢笔、圆珠笔等必备工具，不得携带具有存储功能的计算器、电子词典、mp3等其他工具和物品。
手机等通讯工具一律关闭上交，考试中发现使用通讯工具者视同作弊。
4、开考15分钟后不得入场，考试结束前不得离开考场。
5、开考信号发出后，才可开始答题。
上机考试结束，按要求处理好机器后才能退场。
6、考生发现磁盘损坏，可举手示意监考人员处理，有关考试题目内容的问题不得提问。
7、保持考场安静，不得吸烟，不得喧哗。
8、考试直接为无纸化上机考试，机考120分钟，满分100分。
（注意：机试部分从题库里随机抽取，故基本上每个人的机试考题都不一样。
）
HT超线程技术超线程技术的优点
超线程技术，一种将单个处理器模拟为两个，以在增加极少投入的同时提高性能的技术。
对于操作系统而言，它如同拥有两个物理处理器，使得两个程序或同一程序的两个线程能在单个处理器上并行执行。
减少线程间切换，提高了执行单元的利用率，极大地改善了处理器的实际使用效果。
在Web服务、SQL数据库等众多服务器应用中，超线程技术展现出优异表现。
IBM在2001年推出的双核Power 4处理器，就是将该技术应用在RISC服务器中的典范，显著提升了服务器性能。
对于支持多线程的软件应用，超线程技术能带来约30%的性能提升，如3Dsmax、Maya、Office、Photoshop等软件。
随着多线程应用软件的日益普及，大多数主流软件都将充分利用超线程技术，以巩固市场地位。
Windows XP已对超线程技术进行了优化，在运行多个不支持多线程的程序时，性能可能会有所提高。
尽管存在性能损失，但其影响相对轻微。
主流的桌面芯片组几乎都已支持超线程技术，无需额外成本。
在高端的Pentium EE和部分Xeon处理器上，超线程技术同样得到应用。
在支持超线程的处理器的机器上，Windows会识别出两个CPU；在支持双内核处理的机器上，它会识别出两个CPU；而在支持超线程双内核的处理器上，Windows会识别出四个CPU。
扩展资料
Intel正式发布了“Hyper-Threading Technology（超线程技术）”这项技术将率先在XERON处理器上得到应用。
通过使用该技术，Intel将提供世界上首枚集成了双逻辑处理器单元的物理处理器（其实就是在一个处理器上整合了两个逻辑处理器单元），据说能够提高40％的处理器性能，类似的技术似乎也将出现在AMDK8-Hammer处理器上。
什么是超线程技术
超线程（Hyper-Threading，简称“HT”超线程技术就是利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行效率。
超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源，理论上要像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程，P4处理器需要多加入一个Logical CPU Pointer（逻辑处理单元）。
因此新一代的P4 HT的die的面积比以往的P4增大了5%。
而其余部分如ALU（整数运算单元）、FPU（浮点运算单元）、L2 Cache（二级缓存）则保持不变，这些部分是被分享的。
虽然采用超线程技术能同时执行两个线程，但它并不象两个真正的CPU那样，每各CPU都具有独立的资源。
当两个线程都同时需要某一个资源时，其中一个要暂时停止，并让出资源，直到这些资源闲置后才能继续。
因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。
工作原理 在处理多个线程的过程中，多线程处理器内部的每个逻辑处理器均可以单独对中断做出响应，当第一个逻辑处理器跟踪一个软件线程时，第二个逻辑处理器也开始对另外一个软件线程进行跟踪和处理了。
另外，为了避免CPU处理资源冲突，负责处理第二个线程的那个逻辑处理器，其使用的是仅是运行第一个线程时被暂时闲置的处理单元。
例如：当一个逻辑处理器在执行浮点运算(使用处理器的浮点运算单元)时，另一个逻辑处理器可以执行加法运算(使用处理器的整数运算单元)。
这样做，无疑大大提高了处理器内部处理单元的利用率和相应的数据、指令处吞吐能力。
对于Prescott处理器，发热量大也主要是因为它。
实现超线程的前提条件 (1)需要CPU支持 目前正式支持超线程技术的CPU有Pentium4 3.06GHz 、2.40C、2.60C、2.80C 、3.0GHz、3.2GHz以及Prescott处理器，还有部分型号的Xeon。
(2)需要主板芯片组支持 正式支持超线程技术的主板芯片组的主要型号包括Intel的875P，E7205，850E，865PE/G/P，845PE/GE/GV，845G(B-stepping)，845E。
875P，E7205，865PE/G/P，845PE/GE/GV芯片组均可正常支持超线程技术的使用，而早前的845E以及850E芯片组只要升级BIOS就可以解决支持的问题； SIS方面有SiS645DX(B版)、SiS648(B版)、SIS655、SIS658、SIS648FX； 威盛方面有P4X400A、P4X600、P4X800。
(3)需要主板BIOS支持 主板厂商必须在BIOS中支持超线程才行。
(4)需要操作系统支持 目前微软的操作系统中只有Windows XP专业版及后续版本支持此功能，而在Windows 2000上实现对超线程支持的计划已经取消了。
(5)需要应用软件支持 一般来说，只要能够支持多处理器的软件均可支持超线程技术，但是实际上这样的软件并不多，而且偏向于图形、视频处理等专业软件方面，游戏软件极少有支持的。
应用软件有Office 2000、Office XP等。
另外Linux kernel 2.4.x以后的版本也支持超线程技术。
CPU生产商为了提高CPU的性能，通常做法是提高CPU的时钟频率和增加缓存容量。
不过目前CPU的频率越来越快，如果再通过提升CPU频率和增加缓存的方法来提高性能，往往会受到制造工艺上的限制以及成本过高的制约。
尽管提高CPU的时钟频率和增加缓存容量后的确可以改善性能，但这样的CPU性能提高在技术上存在较大的难度。
实际上在应用中基于很多原因，CPU的执行单元都没有被充分使用。
如果CPU不能正常读取数据（总线/内存的瓶颈），其执行单元利用率会明显下降。
另外就是目前大多数执行线程缺乏ILP（Instruction-Level Parallelism，多种指令同时执行）支持。
这些都造成了目前CPU的性能没有得到全部的发挥。
因此，Intel则采用另一个思路去提高CPU的性能，让CPU可以同时执行多重线程，就能够让CPU发挥更大效率，即所谓“超线程（Hyper-Threading，简称“HT”）”技术。
超线程技术就是利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行效率。
采用超线程及时可在同一时间里，应用程序可以使用芯片的不同部分。
虽然单线程芯片每秒钟能够处理成千上万条指令，但是在任一时刻只能够对一条指令进行操作。
而超线程技术可以使芯片同时进行多线程处理，使芯片性能得到提升。
超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源，理论上要像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程，P4处理器需要多加入一个Logical CPU Pointer（逻辑处理单元）。
因此新一代的P4 HT的die的面积比以往的P4增大了5%。
而其余部分如ALU（整数运算单元）、FPU（浮点运算单元）、L2 Cache（二级缓存）则保持不变，这些部分是被分享的。
虽然采用超线程技术能同时执行两个线程，但它并不象两个真正的CPU那样，每各CPU都具有独立的资源。
当两个线程都同时需要某一个资源时，其中一个要暂时停止，并让出资源，直到这些资源闲置后才能继续。
因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。
英特尔P4 超线程有两个运行模式，Single Task Mode（单任务模式）及Multi Task Mode（多任务模式），当程序不支持Multi-Processing（多处理器作业）时，系统会停止其中一个逻辑CPU的运行，把资源集中于单个逻辑CPU中，让单线程程序不会因其中一个逻辑CPU闲置而减低性能，但由于被停止运行的逻辑CPU还是会等待工作，占用一定的资源，因此Hyper-Threading CPU运行Single Task Mode程序模式时，有可能达不到不带超线程功能的CPU性能，但性能差距不会太大。
也就是说，当运行单线程运用软件时，超线程技术甚至会降低系统性能，尤其在多线程操作系统运行单线程软件时容易出现此问题。
需要注意的是，含有超线程技术的CPU需要芯片组、软件支持，才能比较理想的发挥该项技术的优势。
目前支持超线程技术的芯片组包括如：英特尔i845GE、PE及矽统iSR658 RDRAM、SiS645DX、SiS651可直接支持超线程；英特尔i845E、i850E通过升级BIOS后可支持；威盛P4X400、P4X400A可支持，但未获得正式授权。
操作系统如：Microsoft Windows XP、Microsoft Windows 2003，Linux kernel 2.4.x以后的版本也支持超线程技术。
这样可以么？
