İçeriğe atla

MSI

MSI protokolü temel bir ön bellek tutarlılığı protokolü olup, çoklu işlemci sistemlerinde çalışır. Diğer ön bellek tutarlılığı protokollerinde olduğu gibi, protokol isminin baş harfleri ön bellek satırının bulunabileceği olası durumların İngilizce isimlerini söyler. .MSI dosya uzantılı bir dosya bir Windows Installer Paketi dosyasıdır.[1] MSI için, ön bellekte bulunan her öbek olası üç durumdan birinde olabilir:

  • M - Modified (değiştirilmiş): Öbek değiştirilmiştir, dolayısıyla ön bellekteki veri ana bellekteki veriyle uyumlu değildir. Bir öbeğe "M" durumunda sahip olan ön bellek, bu öbek tahliye edileceği zaman onu ana belleğe yazmakla sorumludur.
  • S - Shared (paylaşımda): Bu öbek değiştirilmemiştir ve diğer ön belleklerin en az birinde bulunmaktadır. Ön bellek ana belleğe yazmadan öbeği tahliye edebilir.
  • I - Invalid (geçersiz): Bu öbek geçersizdir ve geçersiz olduğu ön belleğin bağlı olduğu işlemcinin bu öbeği kullanabilmesi için, bu öbeğin ana bellekten veya bir başka ön bellekten getirilmesi gerekir.

Bu tutarlılık durumları, ön bellekler ile ana bellek arasındaki iletişim yoluyla korunur. Öbekler okunduğunda veya yazıldığında ya da başka ön belleklerin okuma veya yazma istekleri öğrenildiğinde, ön belleklerin farklı sorumlulukları vardır.

“M” veya “S” durumundaki bir öbeğe bağlı olduğu işlemciden okuma isteği ulaştığında ön bellek veriyi sağlar. Eğer öbek ön bellekte değilse (“I” durumunda), öbeğin bir başka ön bellekte “M” durumunda olmadığından emin olması gerekir. Bu durumu farklı ön bellek mimarileri farklı şekilde halleder. Örneğin, veri yolu mimariler genellikle gözetleme (snooping) mekanizmasını kullanır. Gözetleme yönteminde okuma isteği bütün ön belleklere yayılır (broadcast). Diğer bir ön bellek mimarisi ise dizinlerdir (directories). Dizin mekanizmasında her öbeğin hangi ön belleklerde ve durumda olduklarını bilen dizin kaydı vardır. Öbek ön bellekte değilken (“I” durumunda) işlemcisinden okuma isteği gelirse ve bir başka ön bellek öbeğe “M” durumunda sahipse, “M” durumundaki ön bellek veriyi ana belleğe yazmak ve “S” ya da “I” durumuna geçmek zorundadır. “M” öbeği ana belleğe geri yazıldığında, istekte bulunan ön bellek öbeği ana bellekten alır ve “S” durumuna geçer.

“M” durumundaki bir ön belleğe bağlı olduğu işlemciden yazma isteği gelirse, ön bellek veri yoluna hiçbir şey yollamasına gerek olmaksızın, yerel olarak öbeğe yazabilir. İşlemcisinden yazma isteği geldiğinde öbek “S” durumundaysa, ön belleğin, başka ön belleklerin de öbeğe “S” durumunda sahip olma ihtimali bulunduğundan bu isteği bildirmesi gerekir ki diğer ön bellekler kendilerinde bulunan kopyaların artık geçersiz olduğunu bilsinler. Bu bilgilendirme de, mimariye göre, gözetleme veya dizin yöntemiyle gerçekleşebilir. Bilgilendirme sonrası yazma işlemi gerçekleşir. İşlemcisinden yazma isteği gelen ön bellekte öbek mevcut değilse (“I” durumu), ön belleğin öbeğe S" veya “M” durumunda sahip olan diğer ön belleklere yazma niyetini bilgilendirmesi gerekir. Bu ön bellekler öbek kopyasına “S” durumunda sahiplerse kopyalarını geçersizleştirsinler. Ancak “M” durumunda sahipse ana belleğe ve/veya istekte bulunan ön belleğe öbeği gönderir. Yazmayı yapan işlemciye bağlı ön bellek sonuçta “M” durumuna geçer.

Bu protokol SGI 4D makinesinde kullanılmıştır.

Kaynakça

  1. ^ "MSI Dosyası (Nedir ve Nasıl Açılır)". tr.eyewated.com. 23 Şubat 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Şubat 2023. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">HTTP</span> iletişim protokolü

HTTP bir kaynaktan dağıtılan ve ortak kullanıma açık olan hiperortam bilgi sistemleri için uygulama seviyesinde bir iletişim protokolüdür. HTTP, World Wide Web için veri iletişiminin temelidir; burada köprü metni belgeleri, örneğin bir fare tıklamasıyla veya bir web tarayıcısında ekrana dokunarak kullanıcının kolayca erişebileceği diğer kaynaklara köprüler içerir.

<span class="mw-page-title-main">Merkezî işlem birimi</span> bir bilgisayar programının talimatlarını, talimatlar tarafından belirtilen temel aritmetik, mantıksal, kontrol ve giriş/çıkış (G/Ç) işlemlerini gerçekleştirerek yürüten ve diğer bileşenleri koordine eden bir bilgisayar içindeki elektro

Merkezî işlem birimi, dijital bilgisayarların veri işleyen ve yazılım komutlarını gerçekleştiren bölümüdür. Çalıştırılmakta olan yazılımın içinde bulunan komutları işler. Mikroişlemciler ise tek bir yonga içine yerleştirilmiş bir merkezî işlem birimidir. 1970'lerin ortasından itibaren gelişen mikroişlemciler ve bunların kullanımı, günümüzde MİB teriminin genel olarak mikroişlemciler yerine de kullanılması sonucunu doğurmuştur.

Bellek bilgisayarı oluşturan 3 ana bileşenden biridir.. İşlemcinin çalıştırdığı programı, lar ve programa ait bilgiler bellek üzerinde saklanır. Bellek geçici bir depolama alanıdır. Bellek üzerindeki bilgiler güç kesildiği anda kaybolurlar. Bu nedenle bilgisayarlarda programları daha uzun süreli ve kalıcı olarak saklamak için farklı birimler mevcuttur.

Adres Çözümleme Protokolü ağ katmanı adreslerinin veri bağlantısı katmanı adreslerine çözümlenmesini sağlayan bir telekomünikasyon protokolüdür. 1982 yılında RFC 826 aracılığıyla tanımlanmıştır. STD 37 kodlu bir internet standardıdır.

İşlemci önbelleği, CPU'nun hafızadaki verilere ulaşma süresini azaltan bir donanımdır. Ana belleğe(RAM) kıyasla küçük, hızlı ve işlemci çekirdeğine yakındır. Sık kullanılan veriler ya da en güncel veriler işlemci önbelleğinde saklanır. Günümüzde pek çok CPU, birden çok seviyede önbellek içerir, bu önbellekler verilerin yanı sıra komutları da bünyesinde tutar.

Boru hattı yöntemi bilgisayar mimarisi ve diğer sayısal ürünlerin tasarımında başarımı artırmak için uygulanan bir yöntemdir. Komutları, boru hattı yöntemi ile işleyip daha kısa süre içinde bitmesini sağlar. Asıl amacı saat sıklığını artırarak başarımı artırmaktır. Farklı kaynakları aynı anda, farklı işler tarafından kullanarak çalışır.

<span class="mw-page-title-main">Bilgisayar mimarisi</span>

Bilgisayar mimarisi, en küçüğe ve en başarılıya ulaşmayı hedeflerken aynı zamanda maliyeti de göz önünde bulundurduğu için sanat ve bilimin ortak buluştuğu nokta olarak da tanımlanır. Bilgisayar Mimarisi, bilgisayar parçalarının iç yapıları ve aralarındaki haberleşme bağlantıları ile ilgilidir.

Sanal bellek, fiziksel belleğin görünürdeki miktarını arttırarak uygulama programına (izlence) fiziksel belleğin boyutundan bağımsız ve sürekli bellek alanı sağlayan bilgisayar tekniğidir. Ana belleğin, diskin (ikincil saklama) önbelleği (cache) gibi davranmasıyla; yani disk yüzeyini belleğin bir uzantısıymış gibi kullanmasıyla gerçekleştirilir. Ancak gerçekte, yalnızca o anda ihtiyaç duyulan veri tekerden ana belleğe aktarılıyor olabilir. Günümüzde genel amaçlı bilgisayarların işletim sistemleri çoklu ortam uygulamaları, kelime işlemcileri, tablolama uygulamaları gibi sıradan uygulamalar için sanal bellek yöntemi kullanılmaktadır.

Sayfalama ya da bellek adresleme, durgun sanal bellek sayfalarının ikincil bellekte (teker) saklanarak daha sonra ihtiyaç duyulduğunda ana belleğe yüklenmesi işlemini içerir. Bir diğer anlamı, adres uzayının belli oranlarda bloklara ayrılmasıdır. Sayfalama, bellek mahallerine ulaşımı ve adreslemeyi kolaylaştırır. 6502 mikroişlemcili bir sistemde 65536'lık adres uzayı 256 adet 256 Baytlık hayalı sayfalara ayrılır. Genelde 6502 işlemcili sitemlerde 1. sayfa yığın olarak ayrılırken 0. sayfaya bakış tabloları veya veri blokları yerleştirilir.

<span class="mw-page-title-main">Etkin sayfalar ön belleği</span> Bilgisayar bileşeni

Etkin sayfalar ön belleği (ESÖ) (Translation Lookaside Buffer ) sanal bellek kullanan işlemcilerde adres dönüştürme işleminin hızlandırılmasını sağlayan bir tekniktir.

<span class="mw-page-title-main">MESI Protokolü</span>

Aynı zamanda Illinois protokolü olarak da bilinen MESI protokolü yaygın olarak kullanılan bir ön bellek tutarlılığı protokolüdür. Intel'in Pentium işlemcilerinde kullanılan ön belleklerde verimliliği artırmak için kullanılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Yazmaç öbeği</span>

Yazmaç öbeği, bir merkezi işlem birimindeki işlemci yazmaçlarının bir dizisini ifade etmektedir. Modern tümleşik devre tabanlı yazmaç öbekleri genellikle çok portlu hızlı durağan rastgele erişimli bellekleri (SRAM) kullanılarak sistemlere tümleştirilmektedirler. Bu tür rastgele erişimli bellekleri kullandıkları okuma ve yazma girişlerine göre ayrılır, fakat normal çok portlu durağan rastgele erişimli bellekler okuma ve yazma işlemlerini aynı girişleri kullanarak gerçekleştirebilmektedirler.

Önden yürütüm işlemcinin ön bellekte bulamama durumunda boşa harcayacağı çevrimlerin beklemekte olan buyrukların önceden yürütülmesi ile faydalı şekilde kullanılması esasına dayalı bir bilgisayar mimarisi tekniğidir. Bu şekilde önceden yürütülecek olan buyruklar ile gelecekte oluşacak olan önbellekte bulamama durumları tespit edilerek, işlemcinin boşta olan yürütüm kaynakları kullanılarak faydalı buyruk ve veri ön yüklemeleri yapılması sağlanır.

<span class="mw-page-title-main">Önbellek tutarlılığı</span>

Ön bellek tutarlılığı, paylaşılan kaynağın yerel ön belleğinde kaydedilen verinin tutarlılığını ifade eder. Bir bilgisayar sistemindeki istemciler ortak bir bellek kaynağının ön belleğini kullandıklarında, tutarsız verilerle ilgili sorunlar ortaya çıkabilir. Bu, bilhassa, çoklu işleme yapan sistemlerdeki merkezi işlem birimi için geçerlidir.

MOESI diğer ön bellek tutarlılığı protokollerinin çoğunda kullanılan durumları kapsayan tam bir protokoldür. Yaygın olan dört yaygın MESI durumları yanında, bu protokolde beşinci bir "Sahip (Owned)" durumu mevcuttur ki hem değiştirilmiş hem de paylaşılan veriyi ifade eder. Bu değiştirilmiş veriyi paylaşmadan önce ana belleğe geri yazma ihtiyacını ortadan kaldırır. Neticede veri yine de ana belleğe yazılmak zorunda olsa da, bu yazma ertelenmiş olur.

MERSI protokolü PowerPC G4 işlemcisinde kullanılan bir önbellek tutarlılığı protokolüdür. Bu protokol beş durumdan oluşur. M, E, S ve I durumları MESI protokolündekiyle aynıdır. Farklı olarak bulunan Güncel (Recent) "R" durumu ise, "E" durumuna benzer olarak, geçerli ve ana bellekle aynı olan tek veri olması durumunu ifade eder. "E" durumundan farklı olarak ise, önbellek "R" durumundayken veride değişiklik yapmak (yazmak) istediğinde öncelikle sahipliği için istekte bulunması gerekir. Hem MESI hem MERSI protokollerinde "E" durumundan "M" durumuna geçiş yerel olarak yapılabilir.

MESIF protokolü Intel tarafından ön bellek tutarlı düzensiz bellek erişimi için geliştirilmiş bir ön bellek tutarlılığı protokolüdür. Bu protokol beş durumdan oluşur. Bunlardan "M", "E", "S" ve "I" durumları MESI protokolündeki gibidir. "F" durumu ise "S" durumunun özelleşmiş bir çeşididir ki ilgili ön bellek satırı için herhangi bir istek geldiğinde bu ön bellek cevap verir. Protokole göre eğer herhangi bir ön bellek bir satırı "S" durumunda tutuyorsa, en fazla bir (diğer) ön bellek onu "F" durumunda tutar.

<span class="mw-page-title-main">Harvard mimarisi</span>

Harvard mimarisi, veri ve komutların Merkezi İşlem Birimine giden kanallarının ayrılması ile oluşturulmuş MİB mimarisidir. İsmini ilk kez bu mimariyi kullanan bilgisayar Harvard Mark I'den almıştır. Bu mimariyi kullanan makinalar, veriler ile komutlar arasında herhangi bir köprü bulundurmazlar. Veri adresi 8-bit iken program (komut) adresi genellikle 14-bittir.

<span class="mw-page-title-main">Önbellek</span>

Hesaplamada, önbellek ; veri depolayan bir donanım veya yazılım bileşenidir, böylece bu veriler için gelecekteki talepler daha hızlı bir şekilde yerine getirilebilir; Bir önbellekte depolanan veriler daha önceki bir hesaplamanın sonucu veya başka bir yerde depolanan verilerin bir kopyası olabilir. İstenen veriler bir önbellekte bulunduğunda, önbellek kaçması, yapamadığında önbellek kaçırma şeklinde göründüğünde önbellek isabet oluşur. Önbellek isabetleri, bir sonucu yeniden hesaplamadan veya daha yavaş bir veri deposundan okumadan daha hızlı olan önbellekten veri okuyarak yapılır; bu nedenle, önbellekten ne kadar fazla istek yapılabiliyorsa, sistem o kadar hızlı çalışır.

Bellek tutarlılığı, ortak bir bellek alanı paylaşan bir veya daha fazla işlemci veya çekirdek içeren bilgisayar sistemlerinin tasarımını etkileyen bir konudur.