سریعترین برنامههای رایانهای با کمک نرمافزارهای جدید
محققان دانشگاه کارولینای شمالی روش جدیدی در توسعه نرمافزارهای رایانهای ابداع کردهاند که به برنامههای معمول رایانهای اجازه میدهد 20 درصد سریعتر از قبل اجرا شوند. در این روش بخشهای مختلفی از یک برنامه همزمان اجرا میشود که باعث کارآمدتر و موثرتر شدن اجرای برنامه میگردد. این روش برای اولین بار در خصوص برنامههای بسیار پرکاربرد نظیر واژهپردازها و مرورگرهای اینترنتی به کار گرفته شده است.
به منظور درک چگونگی انجام این فرآیند لازم است اطلاعاتی راجع به رایانه داشته باشیم.
تراشه اصلی یک رایانه هسته یا واحد پردازشگر مرکزی (CPU) است. فناوری امروزی تا جایی پیش رفته است که در هر تراشه 4 یا 8 هسته قرار میگیرد.
هر برنامه که بخواهد از این هستهها استفاده کند باید به بخشهای جداگانهای به نام Thread (رشته) تقسیم شود. بنابراین هر هسته میتواند بخشهای مختلفی از برنامه را همزمان اجرا کند.
فرآیند تقسیم یک برنامه به رشتهها (Threads) موازیسازی نام دارد و به رایانهها اجازه میدهد برنامهها را با سرعت بالایی اجرا کنند. موازیسازی بعضی برنامهها مانند واژهپردازها و مرورگرهای اینترنتی سخت است. این برنامهها بسیار شبیه به فلوچارت عمل میکنند.
این برنامهها در لحظه تنها از یک هسته میتوانند استفاده کنند. بنابراین مزایای تراشههای چندهستهای را کاهش میدهند. متخصصان دانشگاه کارولینای شمالی توانستهاند روشی غیرمعمول برای شکستن این برنامهها به رشتهها ابداع کنند.
هر برنامه رایانهای شامل مراحل متعددی است. این برنامه انجام محاسبات و مدیریت حافظه را انجام میدهد که حافظه را آماده دریافت داده یا آزاد کردن میکند. این مراحل چندین و چند بار تکرار میشود. در برنامههایی که بسختی موازیسازی میشوند، هر دو فرآیند در یک هسته انجام میشود.
در روش جدید فرآیند مدیریت حافظه از پردازش حذف و به عنوان یک رشته مجزا اجرا میشود. به این ترتیب فرآیند محاسبات و مدیریت حافظه همزمان و به طور مجزا اجرا میشود و سرعت اجرای این قبیل برنامهها 20 درصد افزایش مییابد.
با این روش همچنین میتوان عملکرد مدیریت حافظه را به شکلی جدید انجام داد و کنترلهای امنیتی بیشتری بر سیستم داشت.
سایت physorg / مترجم: آتنا حسنآبادی
