多线程处理和并行处理之间究竟有什么区别？答案

【问题标题】：What exactly is the difference between multi-threaded processing and parallel processing?多线程处理和并行处理之间究竟有什么区别？
【发布时间】：2009-12-06 08:11:35
【问题描述】：

单核 CPU 或具有单 CPU 的计算机无法进行并行处理。真/假？
在单核单进程 CPU 中，无论在任何给定时间有多少进程和多少线程正在运行（不包括休眠线程），都只能执行一个线程的汇编指令。对/错？

很抱歉问题太多，它们似乎都相关。

【问题讨论】：

标签： linux multithreading

【解决方案1】：

在单核 CPU（没有超线程）中，只有一个线程实际执行，是的。但是，这并不完全排除并行处理。例如，您可以完成三个任务：

从事大量网络活动的人
一个正在执行大量磁盘活动的设备
CPU 活动量很大的一个

使用线程并行运行这三个当然可以提高性能，即使在单核机器上也是如此。当其他活动之一有更多数据要处理时，需要大量 CPU 的活动将不得不等待，但总体效果是并行处理。这基本上是因为“其他事情”可以在不占用 CPU 的情况下发生（磁盘磁头移动、Web 服务在远程机器上执行某些工作）。

【讨论】：

仍然在最严格的意义上不会有并行处理，即在任何时候在 CPU 上，但如果你采取小的时间步长，并查看其中的一些，那么每个步骤都可以保留根据您的示例，整个系统都很忙。
@Simeon：这取决于您对“并行处理”IMO 的定义——移动磁盘头和调用 Web 服务所需的工作是否算作“处理”？这是需要完成的工作，并且正在并行完成。我认为出于实际目的，这算作并行处理。实际上，如果 Web 服务中的 CPU 与本地系统上的 CPU 同时运行，则它是跨系统的并行计算。
或者实际上是本地网卡或磁盘控制器上的处理器执行 DMA 传输。

【解决方案2】：

是的。
是的。如果只有一个 CPU，那么一次只能执行一个指令序列。

【讨论】：

现在许多 CPU 都有多个内核 - 用内核代替 CPU。

【解决方案3】：

取决于“并行”处理的含义。您需要清楚的描述才能得到明确的答案。
通常是正确的，但是...

请注意，某些处理器支持超线程 - 一个具有一个内核的处理器将自己呈现为两个“虚拟”内核。这允许处理器在一个线程上执行指令，而另一个线程正在等待内存访问等等。

因此，即使是单核单处理器机器，也可以同时在处理器上拥有多个线程。

【讨论】：

嗨，匿名，我所说的并行处理是指两个（或更多）线程在任何给定时间执行机器指令（即 CPU 周期不共享）。感谢您的宝贵时间。
在这种情况下，是的，单核机器一次不能执行多个机器指令。但它可以通过超线程“伪造”它，即使它可能正在等待内存访问，它也可以真正做有用的工作。
@Anon，我不确定你的意思。使用超线程，您可以同时执行多条算术指令。使用一些非常具体（无用）的代码，我可以使用单个 HT 处理器实现 2 倍的加速。所以根据给定的定义，ht 是并行性，即使在实践中它也没什么用。
我想我认为问题中隐含了“有用”的并行性。