76【核心、线程、cpu频率】

在核心和内存这节课里面,我们知道了内存就是存储空间,内存的价格一般也不会太贵,内存够用就行,也就是说在服务器的选择上,对于内存的选择一般是不会太纠结的,内存对于服务器的性能影响还是比较有限的


核心、线程、cpu频率这3个参数是决定服务器性能和价格的关键因素


我们继续使用生成车间来打比方

核心:工人数
线程:每个工人可以同时干几件事
cpu频率:工人的干活速度


知识点1:

4核心8线程,指的是服务器拥有4个核心,每个核心可以同时处理2个任务,在早期核心和线程是一一对应的关系,也就是1个线程只能同时处理1个任务,后面出现了CPU多线程技术,相当于核心开了分身一样


知识点2:
服务器的性能是由核心、线程、cpu频率3个参数指标综合决定的


知识点3:

cpu核心数越多性能不一定越好,核心表示干活的工人,当前的任务量4个工人可以干完,安排8个工人并不能加快工作效率,也就是cpu核心数够用就行,太多了也是闲置状态,但是cpu频率越高是越好的(会导致硬件过热损坏啥的就不考虑了),cpu频率越高任务处理的越快


知识点4:

cpu核心数多不代表服务器不卡,设备的流畅度主要是由cpu频率,内存条,硬盘读写速度这几个参数决定的,比如说桌面操作可能就会占用2个核心,你剩下的核心并没有参与到这个工作中来,所以核心数多不代表服务器就很流畅了


总结:

那么应该如何去选择一台服务器呢,说到选择,那自然就是要考虑性价比
用户量不大的时候,选择核心数少,cpu频率高的(2.5或以上)
用户量起来以后,选择核心数多,cpu频率低的(便宜,很多低频率的cpu都是被淘汰的)


这里大家可能会有一个疑问,前期使用cpu频率高的,后期使用cpu频率低的,那不是运算越来越慢影响客户体验?
其实不是越来越慢,相反可能是越来越快
前期你选择cpu频率高的,但是核心数少,你的用户请求时可能会面临排队的情况,cpu干活快但是可能要排队
后期你选择核心数多,cpu频率低的,虽然干活慢,但是不用排队


有的用户可能又有疑问了,那为什么不一直选择cpu频率高的,大不了少点核心
因为贵,大多数服务器运营商搞活动配置的上限就是4H8G,让你体验体验,也就是对于高性能cpu来说,2H4G可能卖169一年,4H8G卖399,8H16G卖2999(不打折了),所以当你的用户起来以后,购买低频率的cpu服务器就是大多数人的一个选择(性价比高)
### CPU 核心线程频率的概念及其关系 #### CPU 核心 CPU核心是指中央处理器内部能够独立执行指令的实际物理单元。每个核心都可以单独处理不同的任务,从而实现并行计算的能力。多核架构使得现代计算机可以在同一时间运行多个应用程序而不会显著降低性能[^1]。 #### 线程 线程是操作系统进行运算调度的最小单位;一个程序至少包含一个进程, 一个进程中可以启动多个子任务即为线程。对于具备超线程技术(Hyper-Threading Technology) 的Intel处理器来说,即使只有一个物理核心也可以模拟成两个逻辑核心来工作,这意味着它可以同时处理更多的数据流或指令序列。因此,在支持该特性的硬件环境下,即便是在单个核心上也能表现出更好的并发性和效率提升效果[^3]。 #### 频率 频率指的是每秒钟内发生的周期性变化次数,通常用来衡量电子设备的工作速度。就CPU而言,它表示的是时钟信号在一秒钟之内完成振荡循环的数量(GHz)。早期为了增强个人电脑的整体表现力,制造商主要通过增加单一核心的操作速率来进行优化升级。然而由于功耗以及散热等方面的限制因素影响,单纯依靠提高主频的方法已经难以满足日益增长的需求。所以现在更多地转向了发展多核结构以达到更高效的资源利用目的[^2]。 #### 它们之间的关系 - **核心 vs. 性能**: 更多的核心意味着更强的任务并行处理能力,尤其是在面对复杂应用或多任务环境时尤为明显。 - **线程 vs. 效率**: 利用超线程或其他形式的多线程机制可以让每一个物理核心看起来像是拥有额外的虚拟核心一样运作,进而提高了系统的吞吐量与响应速度。 - **频率 vs. 功耗/温度管理**: 较高的操作频率虽然有助于加速某些类型的负载,但也伴随着更大的电力消耗和发热风险。因此当前的趋势是从追求极限高频向平衡设计转变——既保持足够的算力又兼顾能耗控制[^4]。 ```cpp // C++代码示例展示创建新线程的方式之一 #include <iostream> #include <thread> void threadFunction() { std::cout << "This is a separate thread." << std::endl; } int main(){ std::thread t(threadFunction); t.join(); // 主线程等待t结束 } ```
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