Yksiprocessorijärjestelmät

Yksiprocessorijärjestelmät, tunnettu myös nimellä single-processor systems tai uniprocessor systems, viittaavat tietokoneisiin, jotka sisältävät vain yhden keskusyksikön (CPU). Tämä tarkoittaa, että kaikki prosessointitehtävät suoritetaan yhdellä ainoalla prosessorilla. Historiallisesti suurin osa varhaisista tietokoneista oli yksiprocessorijärjestelmiä, ja ne olivat pitkään yleisin tietokonearkkitehtuurin muoto.

Näissä järjestelmissä käyttöjärjestelmä hallitsee tehokkaasti yhden prosessorin resurssien jakamista eri tehtävien kesken. Tämä tapahtuu tyypillisesti aikajako- eli aikaprioriteettimenetelmillä, joissa prosessori vuorottelee lyhyitä aikoja eri prosessien välillä. Vaikka tämä luo illuusion samanaikaisesta suorituksesta, todellisuudessa vain yksi tehtävä etenee kullakin hetkellä.

Yksiprocessorijärjestelmien etuja ovat niiden yksinkertaisuus ja usein alhaisemmat kustannukset verrattuna moniprosessorijärjestelmiin. Ne sopivat hyvin tehtäviin, jotka eivät vaadi massiivista samanaikaisuutta tai erittäin suurta prosessointitehoa.

Haittapuolena on suorituskyvyn pullonkaula, joka voi ilmetä, kun järjestelmän on käsiteltävä useita samanaikaisia ja laskennallisesti vaativia tehtäviä. Tällöin suorituskyky voi heikentyä merkittävästi, ja tehtävien valmistumiseen kuluu enemmän aikaa. Nykyään moniprosessorijärjestelmät, joissa on useita ytimiä tai jopa useita fyysisiä prosessoreita, ovat yleistyneet monissa sovelluksissa parantuneen suorituskyvyn ja tehokkuuden vuoksi.