電腦系統並行

1. 2.計算機並行處理技術 是同時處理還是操作系統的假象

對於單核cpu的機器來說，並行處理可以理解成為一種假象，本質上所有的任務還是由一個cpu核在串列處理的。
但多核cpu的時候就不一樣了，多個任務是可以真正同時被多個cpu核並行處理的。
請採納，謝謝

2. 多任務操作系統一定能並發和並行嗎

能。

並發是操作系統的一個基本特性，使得OS能有效地提高系統中的資源利用率，增加系統的吞吐量，並行是任務數小於等於cpu核數，即任務真的一起執行的。

倘若在計算機系統中有多個處理機，那些可以並發執行的程序（即不存在前趨關系）便可被分配到多個處理機上，實現並行執行，即利用每個處理機來處理一個可並發執行的程序。這樣，多個程序便可同時執行。

多任務注意事項

系統使用內存作為進程和線程所需的上下文信息。 因此，可創建的進程和線程數受可用內存限制。

跟蹤大量線程會消耗非常多的處理器時間。 如果線程過多，則大多數線程將無法取得顯著進展。 如果當前大多數線程都位於同一個進程中，那麼其他進程中的線程被排入計劃的頻率會變低。

3. 操作系統里的並行性和並發性指什麼

並發與並行是兩個既相似而又不相同的概念：並發性，又稱共行性，是指能處理多個同時性活動的能力；並行是指同時發生的兩個並發事件，具有並發的含義，而並發則不一定並行，也亦是說並發事件之間不一定要同一時刻發生。

（1）並發的實質是一個物理CPU(也可以多個物理CPU) 在若幹道程序之間多路復用，並發性是對有限物理資源強制行使多用戶共享以提高效率。

（2）並行性指兩個或兩個以上事件或活動在同一時刻發生。在多道程序環境下，並行性使多個程序同一時刻可在不同CPU上同時執行。

4. 什麼是計算機體系結構中的並行性

並行處理（Parallel Processing）是計算機系統中能同時執行兩個或更多個處理機的一種計算方法。處理機可同時工作於同一程序的不同方面。並行處理的主要目的是節省大型和復雜問題的解決時間。為使用並行處理，首先需要對程序進行並行化處理，也就是說將工作各部分分配到不同處理機中。而主要問題是並行是一個相互依靠性問題，而不能自動實現。此外，並行也不能保證加速。但是一個在 n 個處理機上執行的程序速度可能會是在單一處理機上執行的速度的 n 倍。
計算機體系結構(ComputerArchitecture)是程序員所看到的計算機的屬性，即概念性結構與功能特性。按照計算機系統的多級層次結構，不同級程序員所看到的計算機具有不同的屬性。一般來說，低級機器的屬性對於高層機器程序員基本是透明的，通常所說的計算機體系結構主要指機器語言級機器的系統結構。經典的關於"計算機體系結構(computerarchitecture)"的定義是1964年C.M.Amdahl在介紹IBM360系統時提出的，其具體描述為"計算機體系結構是程序員所看到的計算機的屬性，即概念性結構與功能特性" 。
利用計算機語言進行並行性描述的時候主要有三種方案:
1.語言擴展方案:也就是利用各種語言的庫函數來進行並行性功能的擴展。
2.編譯制導法:也稱為智能編譯，它是隱式並行策略的體現，主要是由並行編譯系統進行程序表示、控制流的分析、相關分析、優化分析和並行化劃分，由相關分析得到方法庫管理方案，由優化分析得到知識庫管理方案，由並行化劃分得到程序重構，從而形成並行程序。
3.新的語言結構法:這是顯式並行策略的體現。也就是建立一種全新的並行語言的體系，而這種並行語言通過編譯就能直接形成並行程序。

5. 計算機系統並行處理應具有最基本的功能

計算機系統並行處理的基本功能：

①能同時執行多條指令或同時處理多個數據項的單中央處理器計算機；

②多處理機系統；

③在單處理機內廣泛採用各種並行措施；

④由單處理機發展成各種不同耦合度的多處理機系統。

並行處理的主要目的是提高系統的處理能力。有些類型的並行處理計算機系統（如多處理機系統）還可以提高系統的可靠性。由於器件的發展，並行處理計算機系統具有較好的性能價格比，而且還有進一步提高的趨勢。

(5)電腦系統並行擴展閱讀：

對於並行處理系統的分類，最廣泛使用的是根據計算機系統中數據流和指令流的多倍性將計算機系統分為四類：

（1）單指令單數據流計算機系統

單指令單數據流計算機系統，Single Instruction Single Data , SISD計算機系統，在SISD計算機系統中，單一處理器執行單一的指令流以實現對保存在單一可訪問存儲器內的數據操作。SISD計算機的典型例子就是單處理器系統，在這種計算機系統中沒有並行處理方式。

（2）單指令多數據流計算機系統

單指令多數據流計算機系統，Single Instruction Multiple Data , SIMD計算機系統，在SIMD計算機系統中，單一指令可以同步控制多個處理不見，每個處理不見都有一個相關的數據存儲器，所以一條指令可以在不同的數據組上完成相同的操作。SIMD計算機

（3）多指令單數據流計算機系統

多指令單數據流計算機系統，Multiple Instruction Single Data , MISD計算機系統可以實現對順序數據進行多個處理器的操作。每個處理器執行不同的指令序列。在實際系統中還沒有完全的MISD計算機出現。

（4）多指令多數據流計算機系統

多指令多數據流計算機系統，Multiple Instruction Multiple Data , MIMD計算機系統，在MIMD計算機系統中，多個處理器並行處理完成不同的指令序列，對不同的數據進行加工操作。MIMD計算機實際上就是多處理器並行系統。在MIMD的組織下，各個處理器是通用的，每個處理器都能處理所有數據並完成相應數據運算的指令。

6. 操作系統並發和並行的區別是什麼

並行就是兩個任務同時運行，就是甲任務進行的同時，乙任務也在進行。
並發是指兩個任務都請求運行，而處理器只能按受一個任務，就把這兩個任務安排輪流進行，由於時間間隔較短，使人感覺兩個任務都在運行。
比如我跟兩個網友聊天，左手操作一個電腦跟甲聊，同時右手用另一台電腦跟乙聊天，這就叫並行。
如果用一台電腦我先給甲發個消息，然後立刻再給乙發消息，然後再跟甲聊，再跟乙聊。這就叫並發。

7. 提高計算機系統並行性的技術途徑有哪三個

（1）時間重疊。在並行性概念中引入時間因素，即多個處理過程在時間上相互錯開，輪流重疊地使用同一套硬體設備的各個部分，以加快硬體周轉時間而贏得速度。

（2）資源重復。在並行性概念中引入空間因素，以數量取勝的原則，通過重復設置硬體資源，大幅度提髙計算機系統的性能。隨著硬體價格的降低，這種方式在單處理機中廣泛使用，而多處理機本身就是實施「資源重復」原理的結果。因此資源重復可稱為空間並行技術。

8. 操作系統層面的並行與大數據層面的並行有何區別和聯系

操作系統的並行是指CPU可以同時處理數據的位數，也就是字長，如32或64位。而大數據的並行是多機並行處理，主要是加快數據的處理速度。

9. 什麼是並行操作系統

並行，你不覺著計算機科學並行用到的地方很多麼？並行的意思就是同時處理多個的意思，不是說操作系統是並行一部分，是並行使操作系統一個特徵（多線程時）
其實沒什麼好說的，就是並行，任務並行處理的系統那個就是並行操作系統，也沒法詳細介紹，因為已經在原理部分（比如多線程宏觀並行圍觀串列）等概念說的很清楚了。

10. 操作系統中的並行和並發到底有什麼不同

區別：

1、並行就是兩個任務同時運行，就是甲任務進行的同時，乙任務也在進行。

2、並發是指兩個任務都請求運行，而處理器只能按受一個任務，就把這兩個任務安排輪流進行，由於時間間隔較短，使人感覺兩個任務都在運行。