multithreading - 多个OS进程可以在多核CPU上并行运行吗？

Question

因此，我引发了一个争论，即多核CPU是否允许并行执行单独的进程。

据我了解，每个内核都允许执行不同的线程，但是它们都必须属于一个进程。还是我错了？

我的理由是，尽管每个内核都有单独的寄存器和L1/L2缓存集(取决于硬件)，但是它们都必须共享其他内容，例如L3缓存或TLB(我对cpu架构没有很多知识，请随时纠正我)。

我尝试搜索答案，但找不到任何结果(也许这个问题太愚蠢了)。

非常感谢。

Answer 1

可以调度多个进程的多个线程在单个内核上运行。当然，在给定的时间，只有一个线程在内核上运行。在核心上运行的进程队列由调度程序管理。一个好的调度程序将为内核提供CPU约束进程和I/O约束进程的良好结合，从而使计算机中的所有组件都具有均衡的负载。

因此，多核CPU不仅允许并行执行，而且还允许并发执行进程。另一方面，单个核心CPU只能允许并行执行。单核计算机中没有并发。

内核的所有资源都分配给当前正在其上运行的线程/进程(但是不在Hyper Threading中)。如果我没记错的话，同时拥有多个进程的第一个资源是主内存或RAM。即使所有进程不在内核上运行，它们也都使用RAM的某些部分。要将进程加载到内核，可以通过将寄存器，地址空间和堆栈设置为与进程处于相同状态的方式从RAM加载进程控制块(PCB)，当从内核中卸载进程以给另一个进程留出时间时。

每个过程的时间量从few ms to a few hundred ms变化。与之相比，L1/L2缓存访问为几ns，而主内存访问为几百ns。下图应该很有趣: