Алексей Федорчук - Вопросы истории - UNIX, Linux, BSD и другие

Вторая, столь же революционная, новинка – 64-разрядные вычисления. Вспомним терью статью цикла: каким прорывом в светлое будущее были 32-битные процессоры для PC, те самые первые «трешки», которые сделали возможным портирование на эту архитектуру UNIX и, в конечном счёте, появление Linux. Повторилась ли история на новом витке диалектической спирали?

Увы, отрицательный ответ был получен практически мгновенно. Потому что в те далекие уже годы аппаратура PC едва поспевала за софтом – 32-битные ОС разменивали уже второй десяток лет своего существования, и приложений, использующих 32 разряда на полную катушку, было вдоволь. В описываемый же момент их в пользовательском сегменте просто не было по одной простой причине – не востребованности. К слову сказать, почти нет их и по сей день. Ибо единственная ниша пользовательских приложений, где 64 бита хоть как-то задействованы – параноидальная криптография.

Так что усилия «камнестроителей» пропадали бы втуне. Если бы ещё не одно новшество, о котором я сознательно не упоминал ранее – Hyper Threading, то есть виртуальная мультипроцессорность. Каковая в некоторых (правда, весьма редких) задачах давала вполне даже реальный прирост производительности. Правда, он мало значил для пользователей, работающих преимущественно интерактивно. Но весьма способствовал производительности труда применителей – тех, кто, в силу врожденной лености отдавал предпочтение всякого рода скриптам, пакетным заданиям и прочим средствам автоматизации.

Однако Hyper Threading был не более чем суррогатом истинной мультипроцессорности. Своего рода мультипроцессорность для бедных, но гордых. И потому, сказавши А, производитель процессоров неизбежно должны открыть рот для произнесения Б. То есть переходить к собственно мультипроцессорным конфигурациям в пользовательском сегменте.

Разговоры о двухпроцессорных пользовательских десктопах возникали неоднократно. Кое-кому из читателей памятно, как дешевенькие Celeron’ы первого разлива можно было вставлять в относительно не очень дорогие двухпроцессорные материнские платы, получая таким образом нечто вроде «народного суперкомпьютера».

Правда, первая волна «народной мультипроцессорности» была очень быстро пресечена производителем. Однако идея мультипроцессорности для народа продолжала витать в воздухе – никаким иным способом создать впечатление прогресса уже не удавалось (к слову сказать – не удаётся и по сей день). И первый шаг в этом направлении сделала, насколько мне известно, IBM со своими процессором Power4 – в то время абсолютным рекордсменом по «чистому» (то есть тестовому) быстродействию. В том числе и благодаря тому, что имели варианты с двумя и более процессорными ядрами в едином корпусе.

Сами по себе процессоры Power4 (как и пришедшие им на смену Power5) ориентировались на индустриальный сектор. Однако на базе их были созданы процессоры G5 – сердце тогдашних Mac’ов, имевших, в том числе, и двухъядерный вариант.

Правда, пользователям PC’шек (а мы говорим в основном о них) от этого было бы ни холодно, ни жарко. Однако здесь «камнестроители» не заставили себя ждать: и AMD, и Intel очень быстро анонсировали, а затем и воплотили в реальность, свои двухъядерные решения, стоимость которых вполне вписывалась в рамки «суперкомпьютера для народа». По крайней мере, в лице лучших его представителей.

Так что пользователи оказались перед выбором между традиционными одноядерными процессорами с большей тактовой частотой или процессорами двухъядерным – с меньшей (если оставаться в рамках одного бюджета). Как я уже говорил, рост тактовых частот упёрся в потолок целесообразности: сколь бы велик он ни был (а тут имелся ещё и потолок технологический), адекватного прироста производительности он уже за собой не влёк. Но могли ли пользователи рассчитывать на хоть какой-то выигрыш в производительности от многоядерности?

Исходя из общих соображений было очевидно, что ожидать двукратного увеличения быстродействия от самого факта удвоения числа процессоров (или их ядер) не приходится. Во-первых, на «железном» уровне два и более процессоров будут совместно использовать какие-то общие ресурсы компьютера – память, кэши, шины и так далее.

Во-вторых, неизбежны были потери быстродействия за счет «накладных расходов» – согласования операций, выполняемых на разных процессорах.

В-третьих, системные и прикладные задачи, выполняемые на многопроцессорной машине, должны допускать их распараллеливание, иначе любое увеличение количества «числодробителей» доставит мало радости пользователю.