共享處理機英文解釋翻譯、共享處理機的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 shared processor
分詞翻譯:
共享的英語翻譯:
enjoy together; pool; share
【計】 share; sharing
【經】 pool
處理機的英語翻譯:
【計】 processsor
專業解析
共享處理機(Shared Processor)在計算機科學中特指一種允許多個用戶或任務并發使用同一中央處理單元(CPU)的計算資源管理機制。其核心在于通過操作系統調度算法,實現物理處理機資源在邏輯上的高效分配與複用。以下是詳細解釋:
一、核心概念與技術實現
-
資源虛拟化
操作系統通過時間片輪轉(Time Slicing)或優先級調度(Priority Scheduling)算法,将單個物理CPU劃分為多個虛拟處理單元。每個用戶任務在分配的時間片内獨占CPU,實現“僞并行”處理 。
例如:Unix/Linux系統的CFS
(完全公平調度器)動态分配時間片,确保多進程公平共享CPU。
-
并發控制機制
需解決資源沖突問題,如通過信號量(Semaphore)或互斥鎖(Mutex)同步進程訪問,防止數據競争(Data Race)。
公式表示(進程同步):
$$
begin{aligned}
&text{Wait(S):}
&quad text{while } S leq 0 text{ do nothing;}
&quad S := S - 1;
&text{Signal(S):}
&quad S := S + 1;
end{aligned}
$$
二、應用場景與優勢
- 多用戶系統(如服務器):允許多個遠程用戶同時運行程式,提升硬件利用率(參考:Tanenbaum《現代操作系統》)。
- 雲計算:虛拟化技術(如VMware、KVM)将物理服務器劃分為多個虛拟機,共享底層CPU資源(來源:AWS EC2文檔)。
- 實時系統:通過優先級調度确保關鍵任務及時響應(例:航空控制系統)。
三、與相關術語的區分
術語 |
區别 |
分布式處理機 |
多台獨立處理機協同工作,非共享單CPU |
多處理機系統 |
多個物理CPU并行,非虛拟化共享 |
分時系統 |
共享處理機是實現分時操作的技術基礎之一 |
權威參考來源:
- Silberschatz, A., Galvin, P. B., & Gagne, G. (2018). Operating System Concepts (10th ed.), Wiley.
- Dijkstra, E. W. (1965). Cooperating Sequential Processes. Technological University Eindhoven.
- Tanenbaum, A. S., & Bos, H. (2014). Modern Operating Systems (4th ed.), Pearson.
- Amazon Web Services. Amazon EC2 Instance Types. https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/
網絡擴展解釋
“共享處理機”是計算機系統中的一種資源管理概念,通常指多個用戶、任務或進程通過某種機制共同使用同一台中央處理機(CPU)的資源。以下是核心要點解釋:
1.核心概念
- 資源共享:通過時間片輪轉、優先級調度等算法,讓多個任務交替占用CPU,避免處理機空閑。
- 虛拟化技術:現代場景中,虛拟機或容器(如Docker)通過虛拟化層共享物理CPU資源,每個用戶感知到“獨占”使用。
2.工作原理
- 分時系統:将CPU時間劃分為微小片段(如毫秒級),輪流分配給不同任務,實現“僞并行”。
- 調度算法:如先來先服務(FCFS)、短作業優先(SJF)、輪轉調度(RR),确保公平性和效率。
3.應用場景
- 雲計算:雲服務商通過共享物理服務器CPU資源,為多租戶提供虛拟機或容器服務。
- 多任務操作系統:Windows、Linux等系統支持同時運行多個程式,依賴共享處理機機制。
4.優缺點
- 優點:提高資源利用率,降低成本(如雲服務按需付費);支持多任務并發。
- 缺點:可能因資源競争導緻性能波動,需依賴高效的調度策略避免饑餓或死鎖。
5.現代擴展
- 容器化技術:Kubernetes等平台通過共享CPU資源實現彈性伸縮。
- 邊緣計算:邊緣節點共享處理機資源,優化物聯網設備的實時數據處理。
若需進一步了解調度算法或具體技術實現,可提供更詳細方向以便補充說明。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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