Die glorreichen 10 – Computerarchitekturen (1)
Heute wieder ein kurzweiliger, trotzdem informativer Blog in meiner locken Reihe „Die Glorreichen 10„, angelehnt an das gleichnamige Fernsehformat von ZDFneo. Es geht um Elemente von Computerarchitekturen also Dingen die den Rechner schneller oder besser machten.
Ich will mich von dem Ranking lösen, also keine Platzierung wie „1-ter Platz“ vergeben und das aus einem guten Grund – es hängt von dem jeweiligen Computer ab. Ein kleines Beispiel: In der x86 Entwicklung brachte die Einführung der Pipeline den größten Performancesprung nämlich 250 Prozent beim Übergang vom 8086 zum 80286. Der nächste Sprung – die Einführung des Caches beim 80386 brachte nur 160 Prozent Geschwindigkeit (so zu verstehen = alte Architektur = 100 %). Langfristig ist der Cache aber der Teil der den Prozessor am stärksten beschleunigt. Der Grund liegt daran, dass langfristig die Geschwindigkeit von Arbeitsspeicher kaum gesteigert wurde. Heute kann DRAM Daten mit einer Verzögerung von 7 bis 10 ns liefern. Das ist zwar 15-mal schneller als 1986, als der 80386 eingeführt wurde, der Takt steig in derselben Zeit aber um den Faktor 300 bis 400. Ein zweiter Grund ist, dass es auch von der Anwendung abhängt. Heute haben alle PC Vektoreinheiten. Wären sie nicht da, der normale PC Nutzer würde nichts bemerken. Supercomputer die dieselben Prozessoren einsetzen, würden aber auf einen Bruchteil ihrer Leistung zurückfallen.
Also legen wir los. Ich weiß, dass es Blogleser gibt, die sich in der Materie noch besser als ich auskennen, ich versuche aber aus didaktischen Gründen und Platzgründen mich auf das Wichtigste zu beschränken. Also habt Verständnis, wenn alles sehr einfach erklärt ist und ihr noch viel dazu beitragen könntet. (Wie wäre es mit einem Gastartikel?) Wer mehr wissen will – es gibt eine ganze Sektion zu dem Thema auf der Website. Und ja ich kann bei 10 Punkten nicht alles hereinnehmen, es gäbe noch einiges mehr zu erwähnen, wie VLIW / Branch Prediction.
Obwohl ich mich für meine Verhältnisse kurz fasse, ist der Artikel doch zu lang für einen Blog geworden, daher heute die ersten fünf Stichwörter und morgen die nächsten fünf. Continue reading „Die glorreichen 10 – Computerarchitekturen (1)“