Het gebruik van meerdere processoren in één computer

Hoewel het gebruik van meerdere processors de afgelopen jaren is toegenomen, zijn multiprocessor-computers meer dan 30 jaar oud. Sindsdien zijn hun capaciteiten net zo geëvolueerd als hun implementatie. Moderne desktop-pc's kunnen een enkele chip hebben met maar liefst 12 verwerkingskernen. Elke kern kan een taak onafhankelijk van de ander voltooien. Het gebruik van meerdere processoren op een computer heeft evenveel te maken met de software als met de hardware.

Asymetrische multiprocessing

De vroegste implementatie van multiprocessing werd asymmetrisch genoemd. Dit type verwerking bestond in wezen uit twee volledig verschillende processors die geen bronnen konden delen. Dientengevolge waren afzonderlijke besturingssystemen of besturingssystemen nodig voor elke processor. Deze vorm van multiprocessing is in de eerste plaats geschikt voor aangepaste toepassingen, zoals een router waarbij een processor uitsluitend pakketdoorsturing uitvoert terwijl de andere uitsluitend administratieve taken uitvoert.

Symmetrische multiprocessing

Symmetrisch is de meest voorkomende, moderne vorm van multiprocessing. In dit geval beheert een enkel besturingssysteem de bronnen van alle verwerkingskernen. Programma's binnen dat besturingssysteem kunnen worden ontworpen om beide processors tegelijkertijd te gebruiken. Evenzo kunnen meerdere programma's die binnen dat besturingssysteem worden uitgevoerd, worden toegewezen aan afzonderlijke processors. Processors in symmetrische omgevingen delen dezelfde geheugenbus en andere externe bronnen.

Meervoudige socket moederbord setups

Het multiprocessing-model heeft ook twee fysieke implementaties. De eerste en oudste typen multiprocessor-compatibele moederborden werden ontworpen met meerdere, afzonderlijke CPU-sockets. Momenteel is deze applicatie beperkt tot moederborden van serverkwaliteit, zoals de Xeon-lijn van Intel. Het moederbord zelf is dan opgebouwd met architectuur die het geheugen deelt tussen de twee processoren, en de processors zelf in staat stelt om met elkaar te communiceren. Er zijn moederborden beschikbaar voor maximaal vier sockets.

Meerdere CPU's

De overgrote meerderheid van computers met meerdere verwerkingscapaciteit maakt tegenwoordig gebruik van de andere fysieke implementatie, een enkele multicore-chip. Dit type chip past in een enkele socket, maar bevat meerdere processors, ook wel 'cores' genoemd. De mogelijkheid om toegang te krijgen tot het geheugen en werk te verspreiden tussen de verschillende processors is ingebouwd in de architectuur op de chip; het moederbord biedt slechts een enkele bus naar dat cluster van processoren. Chipdichtheid varieert van twee verwerkingskernen tot maar liefst 12.