PHP教程之多核编程中的负载均衡困难
大家如果能懂得“熟能生巧”的道理也就明白了这并不是浪费时间，同时这也可以减轻板主的负担，让他们有时间去处理更难的问题。 多核CPU中，要很好地发扬出多个CPU的功能的话，必需包管分派到各个CPU上的义务有一个很好的负载均衡。不然一些CPU在运转，别的一些CPU处于余暇，没法发扬出多核CPU的优势来。要完成一个好的负载均衡凡是有两种计划，一种是静态负载均衡，别的一种是静态负载均衡。
1、静态负载均衡
静态负载均衡中，需求人工将法式朋分成多个可并行履行的局部，而且要包管朋分成的各个局部可以平衡地散布到各个CPU上运转，也就是说任务量要在多个义务间停止平均的分派，使得到达高的减速系数。
静态负载均衡成绩从数学下去说是一个NP完整性成绩，Richard M. Karp, Jeffrey D. Ullman, Christos H. Papadimitriou, M. Garey, D. Johnson等人接踵在1972年到1983年间证实了静态负载成绩在几种分歧束缚前提下的NP完整性。
固然NP完整性成绩在数学上是困难，然而这并非题目中所说的困难，由于NP完整性成绩普通都可以找到很无效的近似算法来处理。
2、静态负载均衡
静态负载均衡是在法式的运转过程当中来停止义务的分派到达负载均衡的目标。实践情形中存在很多不克不及由静态负载均衡处理的成绩，好比一个大的轮回中，轮回的次数是由内部输出的，事前其实不晓得轮回的次数，此时采取静态负载均衡划分战略就很难完成负载均衡。
静态负载均衡中对义务的调剂通常为由体系来完成的，法式员凡是只能选择静态均衡的调剂战略，不克不及修正调剂战略，因为实践义务中存在良多的不肯定要素，调剂算法没法做得很优，因而静态负载均衡有时能够达不到既定的负载均衡请求。
3、负载均衡的困难在那边？
负载均衡的困难其实不在于负载均衡的水平要到达几何，由于即便在各个CPU上分派的义务履行工夫存在一些差距，然而跟着CPU核数的增多总能让总的履行工夫下落，从而使减速系数随CPU核数的增添而增添。
负载均衡的坚苦的地方在于法式中的可并行履行块良多要靠法式员来划分，固然CPU核数较少时，好比双核或4核，这类划分并非很坚苦。但跟着核数的增添，划分的粒度将变得愈来愈细，到了16核以上时，估量法式员要为若何划分义务而抓狂。好比一段按次履行的代码，放到128核的CPU上运转，要手工划分红128个义务，其划分的难度可想而知。
负载划分的误差会跟着CPU核数的增添而缩小，好比一个需求16个工夫单元的法式分到4个义务上履行，均匀每一个义务上的负载履行工夫为4个工夫单元，划分误差为1个工夫单元的话，那末减速系数酿成 16/(4+1)=3.2，是幻想情形下减速系数 4的80％。然而假如放到一个16核CPU上运转的话，假如某个义务的划分误差假如为0.5个工夫单元的话，那末减速系数酿成16/(1+0.5) = 10.67，只要幻想的减速系数16的66.7%，假如核数再增添的话，因为误差的缩小，减速系数比拟于幻想减速系数的比例还会下落。
负载划分的困难还表现在CPU和软件的晋级上，好比在4核CPU上的负载划分是平衡的，但到了8核、16核上，负载或许又变得不平衡了。软件晋级也一样，当软件增添功效后，负载均衡又会遭到损坏，又需求从头划分负载使其到达均衡，如许一来软件设计的难度和费事大大增添了。
假如利用了锁的话，一些看起来是平衡的负载也能够会因为锁竞争变得不屈衡起来。
4、负载均衡的应对战略
关于运算量较小的软件，即便放到单核CPU上运转速度也很快，负载均衡做得差一些并没有太大影响，实践中负载均衡要思索的是大运算量和范围很大的软件，这些软件需求在多核长进行负载均衡才干较好天时用多核来进步功能。
关于大范围的软件，负载均衡方面接纳的应对战略是开展划分并行块的微观划分办法，从全部软件体系层面来停止划分，而不是象传统的针对某些部分的法式和算法来停止并行分化，由于部分的法式凡是都很难分化成几十个以上的义务来运转。
别的一个应对战略是在东西层面的，也就是编译东西可以协助人工停止并行块的分化，并找出优秀的分化计划来，这方面Intel已作出了一些勉力，然而还需求更多的勉力让东西的功效更壮大一些才干应对核数较多时的情形。
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