Unterstützt ArcGIS 10 Mehrkernprozessoren und/oder 64-Bit-Betriebssysteme?

Antwort

Hintergrundinformationen zu Hyper-Threading und Mehrkern-Hardware oder Mehrprozessor-Hardware

Die Hersteller von Windows-CPUs, Intel und AMD, verbessern die Leistungsfähigkeit neuer Prozessor-Technologie mit Hyper-Threading und Mehrkernprozessoren. Hyper-Threading bietet die Möglichkeit, zwei Prozessoren auf einem einzelnen physischen Kern zu virtualisieren, ist aber nicht mit Prozess-Threads zu verwechseln, die ein Feature einer Anwendung sein können. Hyper-Threading verbessert die Leistung des Systems, indem dem Betriebssystem das scheinbar simultane Ausführen zweier unabhängiger Prozesse auf einem einzelnen physischen Kern ermöglicht wird. Mehrkernprozessoren stellen mehr als einen Kern auf einem einzigen physischen Prozessorsockel zur Verfügung und stellen daher eine Möglichkeit dar, mehr Kapazität in ein System zu packen. Mehrkernprozessoren verbessern die Rechenleistung eines Systems, indem sie jeden Kern als unabhängige CPU zur Verfügung stellen. Durch beide Technologien wird einem System zusätzlich verfügbare Rechenleistung hinzugefügt, sie garantieren jedoch nicht, dass eine Anwendung diese nutzen kann.

Auf Mehrkern- oder Mehrprozessor-Hardware ausgeführtes ArcGIS Desktop

ArcGIS Desktop-Anwendungen, wie zum Beispiel ArcMap und ArcCatalog, werden auf Mehrprozessor- und Mehrkerncomputern vollständig unterstützt, aber in früheren Versionen als ArcGIS 10 nutzt eine einzelne Sitzung der ArcGIS Desktop-Anwendung ein System mit mehreren CPUs nicht (wie zum Beispiel Dual-Core-Prozessoren oder Mehrkernprozessoren). Das liegt daran, dass ArcGIS Desktop 9.3.1 und ältere Anwendungen sequenzielle Prozess-Threads verwenden.

In ArcGIS 10 können Desktop-Anwendungen mehrere Kerne nutzen. Beim Verwenden eines Grundkarten-Layers oder beschleunigter Raster-Layer in ArcGIS 10-Anwendungen werden mehrere Threads gestartet, um Zeichen- und Verschmelzungsoperationen durchzuführen, und da diese Operationen in einem anderen Thread durchgeführt werden, können sie einen Vorteil aus einem zusätzlichen Prozessor-Kern ziehen. Das Ergebnis ist, dass die Benutzeroberfläche der Anwendung reaktionsschneller ist als in vorigen Versionen.

In ArcGIS 10 kann die im Hintergrund erfolgende Geoverarbeitung einen anderen Kern nutzen, ein Kern kann die Geoverarbeitungs-Task ausführen, und ein anderer kann auf (vordergründige) Operationen der Benutzeroberfläche reagieren. Auf einem 64-Bit-Windows-System wurde der verfügbare Speicher für alle ausgeführten 32-Bit-Anwendungen vergrößert, wodurch es vorteilhaft ist, Computer mit 64-Bit-Windows-Systemen mit mehr Arbeitsspeicher auszurüsten. Beispielsweise wären mindestens 8GB Arbeitsspeicher von Vorteil, wenn Sie erwarten, zwei Tasks mit einer umfangreichen Verarbeitung auszuführen, einen als im Hintergrund ausgeführten Geoverarbeitungs-Task und einen als eigenständiges Python-Skript.

In jeder ArcGIS Desktop-Anwendung kann eine leichte Performance-Verbesserung bei Mehrprozessorsystemen festgestellt werden. Parallele Threads des Betriebssystems, E-Mails, Sicherheitsprüfungen, Backups, und viele andere zusätzlichen Hintergrund-Prozesse von Anwendungen können in den zusätzlichen CPU-Ressourcen unterstützt werden, ohne die Produktivität der ArcGIS Desktop-Anwendung zu beeinflussen.

Auf einem System mit einer CPU ist es möglich, alle CPU-Ressourcen durch eine einzelne ArcGIS Desktop-Sitzung zu verbrauchen, wie zum Beispiel bei der Ausführung eines umfangreichen Geoverarbeitungs-Tasks. Bei ArcGIS 9.3.1 oder früher erreicht die CPU-Auslastung des Systems eine Spitze von etwas über 50 % mit einer minimalen Performance-Steigerung, wenn derselbe Prozess auf einer Dual-CPU oder einem Dual-Core-Prozessor ausgeführt wird. Um die Ressourcen beider CPUs vollständig für einen anderen ausgelasteten Thread eines separaten Prozesses zu verwenden, muss eine separate ArcGIS Desktop-Sitzung oder ein separates ArcGIS Desktop-Skript oder eine andere Anwendung existieren.

ArcGIS-Benutzer, die anspruchsvolle Aufgaben erledigen, können, wenn sie in mehreren parallelen Sitzungen arbeiten, Nutzen aus einer Umgebung mit mehreren CPUs ziehen. Ein leichter Weg, um dies zu erreichen, ist das Ausführen mehrerer Anwendungen, wie zum Beispiel jede Kombination aus ArcGIS Desktop-Anwendungen und eigenständigen Python-Skripts. Eine Mehrprozessor-Workstation kann eine umfangreiche Geoverarbeitung und/oder umfangreiche Workflows der Kartenerstellung signifikant verbessern, wenn diese mehrere ArcGIS-Sitzungen in einem einzelnen Benutzer-Workflow nutzen.

ArcGIS-Benutzer, die anspruchsvolle Python-Skripte erstellen, können Geoverarbeitungswerkzeuge schreiben, die die Teilprozess- oder Mehrprozess-Module nutzen, wodurch die Verwendung von mehr oder allen verfügbaren Kernen durch das Ausführen separater paralleler Prozesse ermöglicht werden kann. Skripte, die Teilprozess-Module von Python verwenden, können ArcPy in mehrere parallele Teilprozesse importieren, aber im Fall des Mehrprozessorbetriebs können erzeugte Prozesse und Prozess-Pools ArcPy nicht importieren und sollten auf Rechenfunktionen beschränkt werden, die selbst parallelisiert werden.

ArcGIS Desktop und andere Server-Plattformen

Für alle anderen Server-Plattform-Umgebungen, wie Terminal-Server, Web-Services und GIS-Datenserver nutzt die Esri-Technologie die Konfigurationen mit Mehrprozessor-Plattformen in vollem Umfang. Diese Plattformen müssen zur Unterstützung mehrerer paralleler Client-Prozesse konfiguriert werden. Beispielsweise unterstützt der Terminal-Server mehrere Benutzer pro CPU; jeder Webserver kann mit mehreren Instanzen konfiguriert werden, um die parallele Verarbeitung eingehender Transaktionen zu unterstützen. Die CPUs der GIS-Datenserver unterstützen routinemäßig mehrere parallele ArcGIS Desktop Client-Verbindungen.