Parametri računara koji utiču na brzinu rada. Arhitektura Intel mikroprocesora i glavni faktori koji utiču na njegove performanse. Šta ćemo da radimo

U savremenim uslovima, rast profita preduzeća je osnovni neophodan trend u razvoju preduzeća. Rast dobiti može se ostvariti na različite načine, među kojima možemo izdvojiti efikasnije korištenje osoblja kompanije.

Indikator za mjerenje učinka radne snage kompanije je produktivnost.

Opšti pregled

Produktivnost rada prema formuli proračuna je kriterij kojim se može okarakterizirati produktivnost upotrebe rada.

Produktivnost rada se odnosi na efikasnost koju rad ima u proizvodnom procesu. Može se mjeriti određenim vremenskim periodom potrebnim za proizvodnju jedinice proizvodnje.

Na osnovu definicije sadržane u enciklopedijskom rječniku F. A. Brockhausa i I. A. Efrona, produktivnošću ili produktivnošću rada treba smatrati odnos koji se formira između obima utrošenog rada i rezultata koji se može dobiti tokom implementacije rada.

L. E. Basovsky, produktivnost rada može se definirati kao produktivnost osoblja koje preduzeće ima. Može se odrediti količinom proizvoda proizvedenih po jedinici radnog vremena. Ovaj pokazatelj je također određen troškovima rada, koji se mogu pripisati jedinici proizvodnje.

Produktivnost je količina proizvodnje koju proizvodi jedan zaposleni u određenom vremenskom periodu.

To je kriterij koji karakterizira produktivnost određenog živog rada i djelotvornost proizvodnog rada prema formiranju proizvoda po jedinici radnog vremena utrošenog na njihovu proizvodnju.

Operativna efikasnost se povećava na osnovu tehnološkog napretka, kroz uvođenje novih tehnologija, povećanje kvalifikacije zaposlenih i njihovog finansijskog interesa.

Faze analize

Procjena produktivnosti rada sastoji se od sljedećih glavnih faza:

  • analiza apsolutnih pokazatelja tokom nekoliko godina;
  • utvrđivanje uticaja pojedinih faktorskih indikatora na dinamiku produktivnosti;
  • utvrđivanje rezervi za povećanje produktivnosti.

Osnovni indikatori

Glavni važni pokazatelji učinka koji se analiziraju u savremenim preduzećima koja posluju u tržišnim uslovima mogu biti kao što su potreba za punom zaposlenošću kadrova i visok učinak.

Izlaz proizvoda je vrijednost produktivnosti po jedinici inputa rada. Može se odrediti korelacijom broja proizvedenih proizvoda ili pruženih usluga koje su proizvedene u određenoj jedinici vremena.

Intenzitet rada je odnos između troškova radnog vremena i obima proizvodnje, koji karakteriše troškove rada po jedinici proizvoda ili usluge.

Metode proračuna

Za mjerenje produktivnosti rada koriste se tri metode izračunavanja produktivnosti:

  • prirodna metoda. Koristi se u organizacijama koje proizvode homogene proizvode. Ova metoda uzima u obzir izračunavanje produktivnosti rada kao korespondencije između obima proizvedenih proizvoda u prirodnom izrazu i prosječnog broja zaposlenih;
  • metoda rada se koristi ako radna područja proizvode ogromnu količinu proizvoda sa često mijenjanim asortimanom; formiranje se utvrđuje u standardnim satima (količina rada pomnožena sa standardnim vremenom), a rezultati se sumiraju prema različitim vrstama proizvoda;
  • metod troškova. Koristi se u organizacijama koje proizvode heterogene proizvode. Ova metoda uzima u obzir kalkulaciju produktivnosti rada kao korespondenciju između količine proizvedenih proizvoda u troškovnom smislu i prosječnog broja zaposlenih.

Za procjenu nivoa uspješnosti posla koristi se koncept ličnih, dodatnih i opštih karakteristika.

Privatna svojstva su oni vremenski troškovi koji su potrebni za proizvodnju jedinice proizvoda u prirodnim izrazima za jedan čovjek-dan ili čovjek-sat. Pomoćna svojstva uzimaju u obzir vrijeme utrošeno na obavljanje jedinice određene vrste posla ili količinu obavljenog posla po jedinici perioda.

Metoda kalkulacije

Među mogućim opcijama za produktivnost rada mogu se izdvojiti sljedeći pokazatelji: output, koji može biti prosječan godišnji, prosječni dnevni i prosječni sat za jednog zaposlenog. Između ovih karakteristika postoji direktna veza: broj radnih dana i dužina radnog dana mogu unaprijed odrediti vrijednost prosječne satne proizvodnje, koja, zauzvrat, unaprijed određuje vrijednost prosječne godišnje proizvodnje zaposlenog.

Produktivnost rada prema formuli obračuna je sljedeća:

VG = KR * PRD * VSC

gdje je VG prosječna godišnja proizvodnja radnika, t.r.;

KR - broj radnih dana, dana;

VCH - prosječna satnica, t.r. po osobi;

LWP - trajanje radne smjene (dan), sat.

Nivo uticaja ovih uslova može se odrediti primenom metode lančane zamene indikatora, metode apsolutnih razlika, metode relativnih razlika, kao i integralne metode.

Imajući informacije o nivou uticaja različitih uslova na indikator koji se proučava, moguće je utvrditi nivo njihovog uticaja na obim proizvodnje. Da bi se to postiglo, vrijednost koja opisuje uticaj bilo kojeg od uslova množi se brojem zaposlenih u kompaniji na prosječnoj vrijednosti.

Glavni faktori

Dalja istraživanja produktivnosti rada fokusirana su na detaljiziranje uticaja različitih uslova na učinak radnika (prosječni godišnji učinak). Stanja se dijele u dvije kategorije: ekstenzivna i intenzivna. Faktori koji imaju veliki uticaj na korišćenje radnog vremena smatraju se ekstenzivnim, a faktori koji imaju veliki uticaj na efikasnost rada po satu smatraju se intenzivnim.

Analiza ekstenzivnih faktora usmjerena je na identifikaciju troškova radnog vremena iz njegove neproduktivne upotrebe. Troškovi radnog vremena utvrđuju se poređenjem planiranog i praktičnog fonda radnog vremena. Rezultati uticaja troškova na proizvodnju proizvoda određuju se tako što se njihov broj dana ili sati pomnoži sa prosječnom satnom (ili prosječnom dnevnom) proizvodnjom prema planu po radniku.

Analiza intenzivnih faktora usmjerena je na identifikaciju stanja povezanih sa promjenama u intenzitetu rada proizvoda. Smanjenje intenziteta rada je glavni uslov za povećanje produktivnosti. Povratne informacije se takođe primećuju.

Faktorska analiza

Razmotrimo osnovne formule za produktivnost faktora proizvodnje.

Za razmatranje uticajnih faktora koristimo metode i principe proračuna opštepriznate u ekonomskoj nauci.

Formula produktivnosti rada je prikazana u nastavku.

gdje je W produktivnost rada, t.r. po osobi;

Q je obim proizvoda koji su proizvedeni u vrijednosnom smislu, t.r.;

T - broj osoblja, ljudi.

Izdvojimo Q vrijednost iz ove formule produktivnosti:

Dakle, obim proizvodnje se mijenja u zavisnosti od promjena u produktivnosti rada i broja osoblja.

Dinamika promjena obima proizvodnje pod utjecajem promjena pokazatelja produktivnosti može se izračunati pomoću formule:

ΔQ (W) = (W1-W0)*T1

Dinamika promjene količine proizvoda pod utjecajem promjene broja zaposlenih izračunat će se po formuli:

ΔQ (T) = (T1-T0)*W0

Opšti efekat faktora:

ΔQ (W) + Δ Q (T) = ΔQ (ukupno)

Promjena zbog utjecaja faktora može se izračunati korištenjem faktorskog modela formule produktivnosti:

PT = UD * D * Tcm * CV

gdje je PT produktivnost rada, t.r. po osobi

Ud - udio radnika u ukupnom broju osoblja

D - dani koje radi jedan radnik godišnje, dana

Tsm - prosječan radni dan, sat.

CV - prosječna satna produktivnost rada radnika, t.r. po osobi

Osnovne rezerve

Istraživanje produktivnosti se provodi kako bi se uspostavile rezerve za njen rast. Rezerve za povećanje mogu uključivati ​​sljedeće faktore koji utiču na produktivnost rada:

  • povećanje tehnološkog nivoa proizvodnje, odnosno dodavanje najnovijih naučnih i tehničkih procesa, dobijanje visokokvalitetnih materijala, mehanizacija i automatizacija proizvodnje;
  • unapređenje strukture preduzeća i odabir najkompetentnijih radnika, eliminisanje fluktuacije zaposlenih, povećanje kvalifikacija zaposlenih;
  • strukturne promjene u proizvodnji koje uzimaju u obzir zamjenu pojedinih vrsta proizvoda, povećanje težine novog proizvoda, promjenu intenziteta rada proizvodnog programa itd.;
  • formiranje i unapređenje potrebne javne infrastrukture rešenje je za poteškoće koje su povezane sa zadovoljavanjem potreba preduzeća i radnih društava.

Upute za poboljšanje

Pitanje kako povećati produktivnost rada veoma je relevantno za mnoga preduzeća.

Suština rasta produktivnosti rada u preduzeću se manifestuje u:

  • promjena količine proizvodnje pri korištenju jedinice rada;
  • promjena troškova rada po uspostavljenoj jedinici proizvodnje;
  • promjena troškova plata za 1 rublju;
  • smanjenje udjela troškova rada u troškovima proizvodnje;
  • poboljšanje kvaliteta robe i usluga;
  • smanjenje proizvodnih nedostataka;
  • povećanje broja proizvoda;
  • povećanje obima prodaje i profita.

Kako bi se osigurala visoka produktivnost zaposlenih u kompaniji, menadžment treba da obezbijedi normalne uslove rada. Na nivo ljudske produktivnosti, kao i na efikasnost njegovog rada, može uticati veliki broj faktora, kako intenzivnih, tako i ekstenzivnih. Uzimanje u obzir ovih faktora koji utiču na produktivnost rada neophodno je prilikom izračunavanja pokazatelja produktivnosti i rezervi za njegov rast.

Sistemi za pohranu podataka za veliku većinu web projekata (i ne samo) igraju ključnu ulogu. Zaista, često se zadatak ne svodi samo na pohranjivanje određene vrste sadržaja, već i na osiguranje njegovog povratka posjetiteljima, kao i na obradu, što nameće određene zahtjeve za performanse.

Dok industrija pogona koristi mnoge druge metrike da opiše i garantuje odgovarajuće performanse, na tržištu skladištenja i disk jedinica uobičajeno je koristiti IOPS kao uporednu metriku u svrhu „pogodnosti“ poređenja. Međutim, na performanse sistema za skladištenje, merene u IOPS (ulazno-izlazne operacije u sekundi), ulazno/izlazne (upisivanje/čitanje) operacijama, utiče veliki broj faktora.

U ovom članku bih želio da pogledam ove faktore kako bih mjeru učinka izraženu u IOPS učinio razumljivijom.

Počnimo s činjenicom da IOPS uopće nije IOPS, pa čak ni IOPS, jer postoji mnogo varijabli koje određuju koliko ćemo IOPS-a dobiti u nekim slučajevima, au drugima. Također biste trebali uzeti u obzir da sistemi za pohranu koriste funkcije čitanja i pisanja i pružaju različite količine IOPS-a za ove funkcije ovisno o arhitekturi i tipu aplikacije, posebno u slučajevima kada se I/O operacije odvijaju u isto vrijeme. Različita opterećenja imaju različite ulazno/izlazne (I/O) zahtjeve. Dakle, sistemi za skladištenje koji na prvi pogled treba da obezbede adekvatne performanse mogu, u stvari, ne uspeti da se nose sa zadatkom.

Osnove performansi pogona

Da bismo stekli potpuno razumijevanje problema, počnimo s osnovama. IOPS, protok (MB/s ili MiB/s) i vrijeme odziva u milisekundama (ms) uobičajene su mjerne jedinice za performanse pogona i nizova za skladištenje podataka.

IOPS se obično smatra mjerenjem sposobnosti uređaja za pohranu da čita/piše blokove od 4-8 KB nasumičnim redoslijedom. Što je tipično za zadatke obrade online transakcija, baze podataka i za pokretanje raznih aplikacija.

Koncept propusnosti pogona obično je primjenjiv kada čitate / upisujete veliku datoteku, na primjer, u blokovima od 64 KB ili više, uzastopno (u 1 stream, 1 fajl).

Vrijeme odgovora je vrijeme koje je potrebno pogonu da započne operaciju pisanja/čitanja.

Konverzija između IOPS-a i protoka može se izvršiti na sljedeći način:

IOPS = propusnost/veličina bloka;
Protok = IOPS * veličina bloka,

Gdje je veličina bloka količina informacija prenesenih tokom jedne ulazno/izlazne (I/O) operacije. Dakle, znajući takvu karakteristiku tvrdog diska (HDD SATA) kao što je propusni opseg, lako možemo izračunati broj IOPS.

Na primjer, uzmimo standardnu ​​veličinu bloka - 4KB i standardnu ​​propusnost koju je deklarirao proizvođač za sekvencijalno pisanje ili čitanje (I/O) - 121 MB / s. IOPS = 121 MB / 4 KB, kao rezultat dobijamo vrednost od oko 30.000 IOPS za naš SATA hard disk. Ako se veličina bloka poveća i učini jednakom 8 KB, vrijednost će biti oko 15.000 IOPS, odnosno smanjit će se gotovo proporcionalno povećanju veličine bloka. Međutim, to se mora jasno shvatiti ovdje smo razmatrali IOPS u sekvencijalnom ključu pisanja ili čitanja.

Stvari se dramatično mijenjaju za tradicionalne SATA čvrste diskove ako su čitanje i pisanje nasumično. Tu latencija počinje da igra ulogu, što je vrlo kritično u slučaju HDD-a (Hard Disk Drives) SATA / SAS, a ponekad čak iu slučaju SSD (Solid State Drive) SSD uređaja. Iako potonji često pružaju performanse reda veličine bolje od onih kod "rotirajućih" diskova zbog odsustva pokretnih elemenata, značajna kašnjenja u snimanju i dalje mogu nastati zbog posebnosti tehnologije i, kao rezultat, kada se koriste u nizovima . Dragi amarao je sproveo prilično korisnu studiju o korišćenju SSD uređaja u nizovima, kako se ispostavilo, performanse će zavisiti od latencije najsporijeg diska. Više o rezultatima možete pročitati u njegovom članku: SSD + raid0 - nije sve tako jednostavno.

No, vratimo se na performanse pojedinačnih pogona. Razmotrimo slučaj sa “rotirajućim” pogonima. Vrijeme potrebno za izvođenje jedne nasumične I/O operacije bit će određeno sljedećim komponentama:

T(I/O) = T(A)+T(L)+T(R/W),

Gdje je T(A) vrijeme pristupa ili vrijeme traženja, također poznato kao vrijeme pretraživanja, odnosno vrijeme potrebno da se glava za čitanje postavi na stazu sa blokom informacija koje su nam potrebne. Često proizvođač navodi 3 parametra u specifikaciji diska:

Vrijeme potrebno za prelazak sa najudaljenije staze do najbliže;
- vrijeme potrebno za kretanje između susjednih kolosijeka;
- prosječno vrijeme pristupa.

Tako dolazimo do magičnog zaključka da se T(A) može poboljšati ako svoje podatke postavimo na što bliže staze, a svi podaci budu locirani što dalje od centra ploče (manje vremena je potrebno za pomicanje blok glave, a više podataka ima na vanjskim gusjenicama, jer je staza duža i brže se okreće od unutrašnje). Sada postaje jasno zašto defragmentacija može biti tako korisna. Pogotovo uz uslov postavljanja podataka na vanjske staze na prvom mjestu.

T(L) je kašnjenje uzrokovano rotacijom diska, odnosno vrijeme potrebno za čitanje ili pisanje određenog sektora na našoj stazi. Lako je razumjeti da će se nalaziti u rasponu od 0 do 1/RPS, gdje je RPS broj okretaja u sekundi. Na primjer, sa karakteristikom diska od 7200 RPM (obrtaja u minuti), dobijamo 7200/60 = 120 okretaja u sekundi. To jest, jedan obrt se dešava u (1/120) * 1000 (broj milisekundi u sekundi) = 8,33 ms. Prosečno kašnjenje u ovom slučaju će biti jednako polovini vremena provedenog na jednom obrtaju - 8,33/2 = 4,16 ms.

T(R/W) - vrijeme za čitanje ili upisivanje sektora, koje je određeno veličinom bloka odabranog tokom formatiranja (od 512 bajtova do ... nekoliko megabajta, u slučaju veće diskove - od 4 kilobajta, standardna veličina klastera) i propusni opseg, koji je naznačen u specifikacijama pogona.

Prosječno kašnjenje rotacije, koje je približno jednako vremenu provedenom na pola okretaja, znajući brzinu rotacije od 7200, 10 000 ili 15 000 RPM, lako je odrediti. A kako smo već pokazali gore.

Preostale parametre (prosječno vrijeme pretraživanja i pisanja) je teže odrediti, oni se određuju kao rezultat testova i naznačava ih proizvođač.

Za izračunavanje broja nasumičnih IOP-ova čvrstog diska, moguće je primijeniti sljedeću formulu, pod uslovom da je broj istovremenih operacija čitanja i pisanja isti (50%/50%):

1/(((prosječno vrijeme pretraživanja čitanja + prosječno vrijeme pretraživanja pisanja) / 2) / 1000) + (prosječno kašnjenje rotacije / 1000)).

Mnogi ljudi se zanimaju zašto je ova formula nastala? IOPS je broj ulaznih ili izlaznih operacija u sekundi. Zato dijelimo 1 sekundu u brojniku (1000 milisekundi) sa vremenom, uzimajući u obzir sva kašnjenja u nazivniku (takođe izražena u sekundama ili milisekundama), potrebna za dovršetak jedne ulazne ili izlazne operacije.

Odnosno, formula se može napisati na sljedeći način:

1000 (ms) / ((prosječno vrijeme traženja čitanja (ms) + prosječno vrijeme traženja pisanja (ms)) /2) + prosječno kašnjenje rotacije (ms))

Za pogone s različitim brojem okretaja u minuti (okreti u minuti) dobijamo sljedeće vrijednosti:

Za pogon od 7200 RPM IOPS = 1/(((8.5+9.5)/2)/1000) + (4.16/1000)) = 1/((9/1000) +
(4,16/1000)) = 1000/13,16 = 75,98;
Za 10K RPM SAS disk IOPS = 1/(((3.8+4.4)/2)/1000) + (2.98/1000)) =
1/((4,10/1000) + (2,98/1000)) = 1000/7,08 = 141,24;
Za 15K RPM SAS disk IOPS = 1/(((3,48+3,9)/2)/1000) + (2,00/1000)) =
1/((3,65/1000) + (2/1000)) = 1000/5,65 = 176,99.

Dakle, vidimo dramatične promjene kada sa desetina hiljada IOPS za sekvencijalno čitanje ili pisanje, performanse padnu na nekoliko desetina IOPS.

I već, sa standardnom veličinom sektora od 4 KB, i prisustvom tako malog broja IOPS-a, dobit ćemo vrijednost propusnosti ne stotinu megabajta, već manje od jednog megabajta.

Ovi primjeri također ilustruju zašto postoje male varijacije u nominalnom IOPS-u diska od različitih proizvođača za diskove s istim RPM-om.

Sada postaje jasno zašto se podaci o performansama nalaze u prilično širokim rasponima:

7200 RPM (rotacija u minuti) HDD SATA - 50-75 IOPS;
10K RPM HDD SAS - 110-140 IOPS;
15K RPM HDD SAS - 150-200 IOPS;
SSD (Solid State Drive) - desetine hiljada IOPS za čitanje, stotine i hiljade za pisanje.

Međutim, nominalni IOPS diska je još uvijek daleko od preciznosti, jer ne uzima u obzir razlike u prirodi opterećenja u pojedinačnim slučajevima, što je vrlo važno razumjeti.

Također, za bolje razumijevanje teme, preporučujem čitanje još jednog korisnog članka iz amaraoa: Kako pravilno izmjeriti performanse diska, zahvaljujući kojem također postaje jasno da latencija uopće nije fiksna i također ovisi o opterećenju i njegovoj prirodi.

Jedino što bih želeo da dodam:

Prilikom izračunavanja performansi tvrdog diska, možemo zanemariti smanjenje broja IOPS-a kako se veličina bloka povećava, zašto?

Već smo shvatili da se za "rotirajuće" diskove vrijeme potrebno za nasumično čitanje ili upisivanje sastoji od sljedećih komponenti:

T(I/O) = T(A)+T(L)+T(R/W).

A onda smo čak izračunali performanse za nasumično čitanje i pisanje u IOPS. Samo što smo tu u suštini zanemarili parametar T(R/W) i to nije slučajno. Znamo da se recimo sekvencijalno čitanje može postići brzinom od 120 megabajta u sekundi. Postaje jasno da će blok od 4KB biti pročitan za otprilike 0,03 ms, što je vrijeme dva reda veličine kraće od vremena ostalih kašnjenja (8 ms + 4 ms).

Dakle, ako sa veličinom bloka od 4KB imamo 76 IOPS(glavno kašnjenje je uzrokovano rotacijom drajva i vremenom pozicioniranja glave, a ne samim procesom čitanja ili pisanja), tada kod veličine bloka od 64 KB pad IOPS-a neće biti 16 puta, kao kod sekvencijalno čitanje, ali samo za nekoliko IOPS. Budući da će se vrijeme provedeno direktno u čitanju ili pisanju povećati za 0,45 ms, što je samo oko 4% ukupne latencije.

Kao rezultat, dobijamo 76-4% = 72,96 IOPS, što, vidite, nije nimalo kritično u proračunima, jer pad IOPS-a nije 16 puta, već samo za nekoliko procenata! A kada se izračunavaju performanse sistema, mnogo je važnije ne zaboraviti uzeti u obzir druge važne parametre.

Magični zaključak: Prilikom izračunavanja performansi sistema za pohranu zasnovanih na tvrdim diskovima, trebali bismo odabrati optimalnu veličinu bloka (klastera) kako bismo osigurali maksimalnu propusnost koja nam je potrebna, ovisno o vrsti podataka i aplikacijama koje se koriste, uz IOPS opadanje kako se veličina bloka povećava sa 4KB do 64 KB ili čak 128 KB mogu se zanemariti ili uzeti u obzir kao 4 i 7%, respektivno, ako igraju važnu ulogu u zadatku.

Također postaje jasno zašto nema uvijek smisla koristiti vrlo velike blokove. Na primjer, kada video streaming, veličina bloka od dva megabajta možda nije najoptimalnija opcija. Budući da će pad broja IOPS-a biti više od 2 puta. Između ostalog, bit će dodati i drugi procesi degradacije u nizovima, povezani sa višenitnim i računarskim opterećenjem prilikom distribucije podataka u nizu.

Optimalna veličina bloka (klastera).

Optimalna veličina bloka treba uzeti u obzir ovisno o prirodi opterećenja i vrsti primjene. Ako radite sa malim podacima, na primjer sa bazama podataka, trebali biste odabrati standardnih 4 KB, ali ako je riječ o streaming video datotekama, bolje je odabrati veličinu klastera od 64 KB ili više.

Treba imati na umu da veličina bloka nije toliko kritična za SSD-ove kao za standardne HDD-ove, jer vam omogućava da osigurate potrebnu propusnost zbog malog broja nasumičnih IOPS-a, čiji se broj lagano smanjuje kako se veličina bloka povećava, za razliku od SSD-ovi, gdje postoji gotovo proporcionalna ovisnost .

Zašto standardno 4 KB?

Za mnoge disk jedinice, posebno SSD uređaje, vrijednosti performansi, na primjer upisivanje, počevši od 4 KB, postaju optimalne, kao što se može vidjeti iz grafikona:

Dok za čitanje, brzina je također prilično značajna i manje-više podnošljiva počevši od 4 KB:

Iz tog razloga se veličina bloka od 4 KB vrlo često koristi kao standardna, jer sa manjom veličinom dolazi do velikih gubitaka u performansama, a sa povećanjem veličine bloka, u slučaju rada sa malim podacima, dolazi do velikih gubitaka u performansama. podaci će se distribuirati manje efikasno, zauzimajući čitavu veličinu bloka i kvota za skladištenje neće se efikasno koristiti.

RAID nivo

Ako je vaš sistem za skladištenje niz diskova kombinovanih u RAID određenog nivoa, onda će performanse sistema u velikoj meri zavisiti od toga koji je nivo RAID-a primenjen i koji procenat od ukupnog broja operacija su operacije pisanja, jer je to upisivanje koji uzrokuju degradaciju performansi U većini slučajeva.

Dakle, sa RAID0, samo 1 IOPS će se potrošiti za svaku ulaznu operaciju, jer će podaci biti raspoređeni na sve diskove bez dupliciranja. U slučaju ogledala (RAID1, RAID10), svaka operacija pisanja će već potrošiti 2 IOPS, budući da se informacije moraju upisati na 2 diska.

Na višim nivoima RAID-a, gubici su još značajniji; na primjer, u RAID5 će faktor kazne biti 4, što je zbog načina na koji se podaci distribuiraju po diskovima.

RAID5 se koristi umjesto RAID4 u većini slučajeva jer distribuira paritet (kontrolne sume) na sve diskove. U RAID4 nizu, jedan disk je odgovoran za sav paritet dok su podaci raspoređeni na više od 3 diska. To je razlog zašto primjenjujemo faktor kazne 4 u RAID5 nizu, jer čitamo podatke, čitamo paritet, zatim upisujemo podatke i pišemo paritet.

U nizu RAID6 sve je slično, osim što umjesto da paritet izračunamo jednom, to radimo dva puta i tako imamo 3 čitanja i 3 upisivanja, što nam daje faktor kazne 6.

Čini se da bi u nizu kao što je RAID-DP sve bilo slično, budući da je to u suštini modifikovani RAID6 niz. Ali to nije bio slučaj... Trik je u tome što se koristi poseban sistem datoteka WAFL (Write Anywhere File Layout), gdje su sve operacije pisanja sekvencijalne i izvode se na slobodnom prostoru. WAFL će u osnovi napisati nove podatke na novu lokaciju na disku, a zatim premjestiti pokazivače na nove podatke, eliminirajući na taj način operacije čitanja koje se moraju odvijati. Osim toga, zapisnik se upisuje u NVRAM, koji prati transakcije pisanja, inicira pisanje i može ih vratiti ako je potrebno. Oni se na početku upisuju u bafer, a zatim se „spajaju“ na disk, što ubrzava proces. Vjerovatno nas stručnjaci u NetApp-u mogu detaljnije rasvijetliti u komentarima kako se postižu uštede, nisam još u potpunosti shvatio ovo pitanje, ali sam se sjetio da će RAID kazneni faktor biti samo 2, a ne 6. "Trik" je prilično značajan.

Sa velikim RAID-DP nizovima koji se sastoje od desetina diskova, postoji koncept smanjenja "kazne parnosti" koja se javlja kada dođe do pariteta upisivanja. Dakle, kako RAID-DP niz raste, potreban je manji broj diskova dodijeljenih za paritet, što će dovesti do smanjenja gubitaka povezanih sa paritetnim zapisima. Međutim, u malim nizovima, ili u cilju povećanja konzervativnosti, možemo zanemariti ovu pojavu.

Sada, znajući za IOPS gubitke kao rezultat korištenja jednog ili drugog nivoa RAID-a, možemo izračunati performanse niza. Međutim, imajte na umu da drugi faktori, kao što su propusni opseg interfejsa, neoptimalna distribucija prekida između procesorskih jezgara, itd., propusnost RAID kontrolera ili prekoračenje dozvoljene dubine reda, mogu imati negativan uticaj.

Ako se ovi faktori zanemare, formula će biti sljedeća:

Funkcionalni IOPS = (Raw IOPS * % upisivanja / RAID faktor kazne) + (Raw IOPS * % čitanja), gdje je Raw IOPS = prosječni IOPS diskova * broj diskova.

Na primjer, izračunajmo performanse RAID10 niza od 12 HDD SATA diskova, ako je poznato da se 10% operacija pisanja i 90% operacija čitanja odvijaju istovremeno. Recimo da disk pruža 75 nasumičnih IOPS-a, sa veličinom bloka od 4KB.

Početni IOPS = 75*12 = 900;
Funkcionalni IOPS = (900*0,1/2) + (900*0,9) = 855.

Dakle, vidimo da je pri niskom intenzitetu pisanja, koji se uglavnom primećuje u sistemima dizajniranim za isporuku sadržaja, uticaj RAID faktora kazne minimalan.

Ovisnost aplikacije

Performanse našeg rješenja mogu uvelike ovisiti o aplikacijama koje će se naknadno izvršavati. Dakle, to bi mogla biti obrada transakcija - "strukturirani" podaci koji su organizirani, dosljedni i predvidljivi. Često u ovim procesima možete primijeniti princip batch obrade, raspoređujući ove procese na vrijeme tako da opterećenje bude minimalno, čime se optimizira potrošnja IOPS-a. Međutim, u posljednje vrijeme pojavljuje se sve više medijskih projekata u kojima su podaci „nestrukturirani“ i zahtijevaju potpuno drugačije principe za njihovu obradu.

Iz tog razloga, izračunavanje potrebnih performansi rješenja za određeni projekt može biti vrlo težak zadatak. Neki od dobavljača i stručnjaka za skladištenje podataka tvrde da IOPS nije bitan, budući da korisnici u velikoj većini koriste do 30-40 hiljada IOPS, dok moderni sistemi za skladištenje obezbeđuju stotine hiljada, pa čak i milione IOPS. Odnosno, moderni skladišni prostori zadovoljavaju potrebe 99% klijenata. Međutim, ova tvrdnja možda nije uvijek tačna, samo za poslovni segment koji lokalno hostira pohranu, ali ne i za projekte smještene u podatkovnim centrima, koji često, čak i kada se koriste gotova rješenja za pohranu podataka, trebaju pružiti prilično visoke performanse i toleranciju grešaka.

Ako se projekat nalazi u data centru, u većini slučajeva ipak je ekonomičnije samostalno graditi sisteme za skladištenje na bazi namenskih servera nego koristiti gotova rešenja, jer postaje moguće efikasnije raspodeliti opterećenje i odabrati optimalna oprema za određene procese. Između ostalog, pokazatelji performansi gotovih sistema za pohranu daleko su od stvarnih, jer se uglavnom zasnivaju na podacima profila iz sintetičkih testova performansi kada se koriste veličine blokova od 4 ili 8 KB, dok Većina klijentskih aplikacija sada radi u okruženjima s veličinama blokova između 32 i 64 KB.

Kao što vidimo iz grafikona:

Manje od 5% sistema za skladištenje je konfigurisano sa veličinom bloka manjom od 10 KB, a manje od 15% koristi blokove sa veličinom bloka manjom od 20 KB. Osim toga, čak i za datu aplikaciju, rijetko se javlja samo jedan tip I/O potrošnje. Na primjer, baza podataka će imati različite I/O profile za različite procese (datoteke podataka, evidentiranje, indeksi...). To znači da navedeni testovi performansi sintetičkog sistema mogu biti daleko od istine.

Šta je sa kašnjenjima?

Čak i ako zanemarimo činjenicu da alati koji se koriste za mjerenje latencije imaju tendenciju mjerenja prosječnog vremena kašnjenja i propustimo činjenicu da jedan I/O u nekom procesu može trajati mnogo duže od drugih, čime se usporava napredak cijelog procesa, oni uopšte ne uzimaju u obzir šta koliko će se I/O latencija promijeniti ovisno o veličini bloka. Između ostalog, ovo vrijeme će ovisiti i o konkretnoj primjeni.

Tako dolazimo do još jednog magičnog zaključka: ne samo da veličina bloka nije baš dobra karakteristika pri mjerenju performansi IOPS sistema, već se latencija može pokazati i kao potpuno beskorisni parametar.

Pa, ako ni IOPS ni latencija nisu dobra mjera performansi sistema za skladištenje, šta je onda?

Samo pravi test izvršenja aplikacije na konkretnom rješenju...

Ovaj test će biti prava metoda koja će vam sigurno omogućiti da shvatite koliko će rješenje biti produktivno za vaš slučaj. Da biste to učinili, morat ćete pokrenuti kopiju aplikacije na zasebnoj memoriji i simulirati opterećenje za određeni period. Ovo je jedini način da se dobiju pouzdani podaci. I naravno, morate mjeriti ne metriku skladištenja, već metriku aplikacije.

Međutim, uzimanje u obzir gore navedenih faktora koji utiču na performanse naših sistema može biti veoma korisno pri odabiru skladištenja ili izgradnji određene infrastrukture zasnovane na namenskim serverima. Uz određeni stepen konzervativnosti, postaje moguće odabrati manje-više realno rješenje, otkloniti neke tehničke i softverske nedostatke u vidu neoptimalne veličine bloka pri particioniranju ili neoptimalnom radu s diskovima. Rješenje, naravno, neće 100% jamčiti izračunate performanse, ali se u 99% slučajeva može reći da će rješenje izaći na kraj sa opterećenjem, posebno ako se doda konzervativizam ovisno o vrsti aplikacije i njenim karakteristikama u proračun.

U svakoj proizvodnji, jedan od glavnih ciljeva menadžmenta kompanije je postizanje rezultata. Pitanje je samo koliko će truda i sredstava biti potrebno u procesu rada da bi se postigao glavni cilj. Za utvrđivanje efikasnosti preduzeća uveden je koncept „produktivnosti rada“, koji je pokazatelj produktivnosti osoblja. Posao koji može obaviti jedna osoba u jedinici vremena konvencionalno se naziva "izlaz".

Za svako preduzeće je veoma važno postići visoke rezultate i istovremeno trošiti što manje sredstava na proizvodnju (ovo uključuje račune za struju, rentu itd.).

Najvažniji zadatak u svakom preduzeću koje proizvodi robu ili pruža usluge je povećanje produktivnosti. Istovremeno, postoji niz mjera koje se obično primjenjuju kako bi se smanjio iznos troškova potrebnih za radni proces. Dakle, tokom perioda razvoja preduzeća, produktivnost rada može da se promeni.

Po pravilu se klasifikuje nekoliko grupa faktora koji mogu uticati na promenu, odnosno na rast proizvodnih pokazatelja. Prije svega, riječ je o ekonomskom i geografskom faktoru koji uključuje dostupnost raspoloživih radnih resursa, vode, struje, građevinskog materijala, kao i udaljenost do komunikacija, terena itd. Ništa manje važan je i značaj ubrzanja naučno-tehničkog napretka, promovisanja uvođenja novih generacija savremene tehnologije i upotrebe naprednih tehnologija i automatizovanih sistema. Takođe se može pretpostaviti da produktivnost rada zavisi i od faktora strukturnih promjena, što podrazumijeva promjenu udjela komponenti i otkupljenih poluproizvoda, kao i strukture proizvodnje i učešća pojedinih vrsta proizvoda.

Socijalni (ljudski) aspekt i dalje ostaje od velike važnosti, jer je briga o socijalnim beneficijama ono što je u osnovi povećanja produktivnosti rada. To uključuje: zabrinutost za fizičko zdravlje osobe, nivo intelektualnog razvoja, profesionalnost itd.

Faktori koji povećavaju produktivnost rada su najvažnija komponenta cjelokupnog procesa rada, jer utiču na brzinu razvoja svakog preduzeća i, shodno tome, doprinose povećanju profita.

Također je vrijedno napomenuti organizacionu tačku koja određuje nivo proizvodnje i upravljanja radom. To uključuje unapređenje organizacije upravljanja preduzećem, unapređenje kadrovske, materijalno-tehničke obuke.

Kada se govori o produktivnosti, nemoguće je zanemariti intenzitet rada. Ovaj koncept je odraz količine mentalne i fizičke energije koju zaposlenik potroši tokom određenog radnog vremena.

Vrlo je važno odrediti optimalan intenzitet za dati radni proces, jer prekomjerna aktivnost može dovesti do neizbježnog gubitka produktivnosti. U pravilu, to nastaje kao posljedica ljudskog prezaposlenosti, profesionalnih bolesti, ozljeda itd.

Vrijedi napomenuti da su identificirani glavni pokazatelji koji određuju intenzitet rada. Prije svega, ovo je radno opterećenje osobe. To vam omogućava da odredite intenzitet procesa rada i, shodno tome, izvodljivost troškova. Istovremeno, uobičajeno je izračunati tempo rada, odnosno učestalost radnji u odnosu na jedinicu vremena. Uzimajući u obzir ove faktore, preduzeće, po pravilu, ima određene standarde, na osnovu kojih se utvrđuje plan rada proizvodnje.

Faktori produktivnosti rada predmet su velike pažnje naučnika i praktičara, jer djeluju kao osnovni uzrok koji određuje njen nivo i dinamiku. Faktori proučavani u analizi mogu se klasifikovati prema različitim kriterijumima. Najdetaljniju klasifikaciju predstavljamo u tabeli 1

Tabela 1

Klasifikacija faktora koji utiču na produktivnost rada

Funkcija klasifikacije

Grupe faktora

Po svojoj prirodi

Prirodno i klimatsko

Socio-ekonomski

Proizvodni i ekonomski

Po stepenu uticaja na rezultat

Basic

Minor

U odnosu na predmet proučavanja

Domaći

U zavisnosti od tima

Cilj

Subjektivno

Po rasprostranjenosti

Specifično

Po trajanju

Trajno

Varijable

Po prirodi radnje

Ekstenzivno

Intenzivno

Prema svojstvima reflektovanih pojava

Kvantitativno

Kvaliteta

Po svom sastavu

Po nivou podređenosti (hijerarhiji)

Prva narudžba

Druga narudžba itd.

Gdje je moguće, mjerenja uticaja

mjerljivo

Nemerljivo

Po svojoj prirodi faktori se dijele na prirodno-klimatske, društveno-ekonomske i proizvodno-ekonomske.

Prirodni i klimatski faktori imaju veliki uticaj na rezultate delatnosti u poljoprivredi, rudarstvu, šumarstvu i drugim industrijama. Uzimanje u obzir njihovog uticaja omogućava nam precizniju procjenu rezultata rada privrednih subjekata. Društveno-ekonomski faktori uključuju uslove života radnika, organizaciju kulturnog, sportskog i rekreativnog rada u preduzeću, opšti nivo kulture i obrazovanja kadrova itd. Oni doprinose potpunijem korišćenju proizvodnih resursa preduzeća i povećanju efikasnost njegovog rada. Proizvodno-ekonomski faktori određuju potpunost i efikasnost korišćenja proizvodnih resursa preduzeća i krajnje rezultate njegovih aktivnosti. Na osnovu stepena uticaja na rezultate privredne aktivnosti faktori se dele na glavne i manje. Među glavnim su faktori koji imaju odlučujući uticaj na pokazatelj učinka. Oni koji nemaju odlučujući uticaj na rezultate privredne aktivnosti u postojećim uslovima smatraju se sekundarnim. Ovdje je potrebno napomenuti da isti faktor, ovisno o okolnostima, može biti i primarni i sekundarni. Sposobnost da se iz različitih faktora identifikuju glavni, odlučujući faktori, osigurava tačnost zaključaka na osnovu rezultata analize.

U odnosu na predmet proučavanja faktori se klasifikuju na unutrašnje i eksterne, tj. zavisno i nezavisno od delatnosti ovog preduzeća. Glavnu pažnju u analizi treba posvetiti proučavanju internih faktora na koje preduzeće može uticati.

Istovremeno, u mnogim slučajevima, sa razvijenim proizvodnim vezama i odnosima, na rezultate svakog preduzeća značajno utiču aktivnosti drugih preduzeća, na primer, ujednačenost i ažurnost snabdevanja sirovinama, materijalima, njihov kvalitet, cena. , tržišni uslovi, inflatorni procesi itd. Ovi faktori su eksterni. Oni ne karakterišu napore datog tima, ali njihovo proučavanje omogućava preciznije određivanje stepena uticaja unutrašnjih uzroka i time potpunije identifikovanje unutrašnjih rezervi proizvodnje.

Da bi se ispravno procenile aktivnosti preduzeća, faktori se moraju dalje podeliti na objektivne i subjektivne. Objektivni faktori, kao što je prirodna katastrofa, ne zavise od volje i želje ljudi. Za razliku od objektivnih razloga, subjektivni razlozi zavise od aktivnosti pravnih i fizičkih lica.

Prema stepenu prevalencije faktori se dijele na opšte i specifične. Opšti faktori uključuju faktore koji djeluju u svim sektorima privrede. Specifični su oni koji posluju u određenom sektoru privrede ili preduzeća. Ova podjela faktora nam omogućava da potpunije uzmemo u obzir karakteristike pojedinih preduzeća i industrija i preciznije procijenimo njihove aktivnosti.

Na osnovu trajanja uticaja na rezultate performansi, faktori se razlikuju između konstantnih i varijabilnih. Konstantni faktori utiču na fenomen koji se proučava kontinuirano tokom vremena. Utjecaj varijabilnih faktora se manifestuje periodično, na primjer, razvoj nove tehnologije, nove vrste proizvoda, nova tehnologija proizvodnje itd.

Od velikog značaja za ocjenu aktivnosti preduzeća je podjela faktora prema prirodi njihovog djelovanja na intenzivne i ekstenzivne. Ekstenzivni faktori uključuju faktore koji su povezani s kvantitativnim, a ne kvalitativnim povećanjem pokazatelja učinka, na primjer, povećanje obima proizvodnje proširenjem zasijane površine, povećanje broja životinja, broja radnika itd. Intenzivni faktori karakterišu stepen napora i intenziteta rada u procesu proizvodnje, na primer, povećanje poljoprivrednih prinosa, produktivnost stoke i nivo produktivnosti rada.

Ako analiza ima za cilj da izmeri uticaj svakog faktora na rezultate ekonomske aktivnosti, onda se oni dele na kvantitativne i kvalitativne, jednostavne i složene, merljive i nemerljive.

Kvantitativnim se smatraju faktori koji izražavaju kvantitativnu sigurnost pojava (broj radnika, opreme, sirovina i sl.). Kvalitativni faktori određuju unutrašnje kvalitete, karakteristike i karakteristike objekata koji se proučavaju (produktivnost rada, kvalitet proizvoda, plodnost tla, itd.).

Većina proučavanih faktora je složenog sastava i sastoji se od nekoliko elemenata. Međutim, postoje i oni koji se ne mogu rastaviti na sastavne dijelove. Ovisno o svom sastavu faktori se dijele na složene (složene) i jednostavne (elementarne). Primjer složenog faktora je produktivnost rada, a jednostavan je broj radnih dana u izvještajnom periodu.

Kao što je već navedeno, neki faktori imaju direktan uticaj na pokazatelj učinka, dok drugi imaju indirektan uticaj. Na osnovu nivoa podređenosti (hijerarhije) razlikuju se faktori prvi, drugi, treći itd. nivoa podređenosti. Faktori prvog nivoa uključuju one koji direktno utiču na indikator učinka. Faktori koji posredno određuju indikator učinka, koristeći faktore prvog nivoa, nazivaju se faktori drugog nivoa, itd. Na primjer, u odnosu na bruto proizvodnju, faktori prvog nivoa su prosječan godišnji broj radnika i prosječna godišnja proizvodnja po radniku. Broj dana rada jednog radnika i prosječna dnevna proizvodnja su faktori drugog nivoa. Faktori trećeg nivoa uključuju dužinu radnog dana i prosječnu satu.

Osnova vođenja svakog posla je racionalno i efikasno korištenje raspoloživih resursa, uključujući radnu snagu. Sasvim je logično da menadžment nastoji povećati obim proizvodnje bez dodatnih troškova za zapošljavanje radnika. Stručnjaci identificiraju nekoliko faktora koji mogu poboljšati performanse:

    Menadžerski stil (glavni zadatak menadžera je motivirati osoblje, stvoriti organizacijsku kulturu koja cijeni aktivnost i naporan rad).

    Ulaganja u tehničke inovacije (nabavka nove opreme koja zadovoljava zahtjeve vremena može značajno smanjiti vrijeme provedeno svakog zaposlenog).

    Obuke i seminari za usavršavanje (poznavanje specifičnosti proizvodnje omogućava osoblju da učestvuje u unapređenju proizvodnog procesa).

Mnogi korisnici se pitaju šta najviše utiče na performanse računara?

Ispada da je nemoguće dati definitivan odgovor na ovo pitanje. Računar je skup podsistema (memorija, računarstvo, grafika, skladište) koji međusobno komuniciraju putem matične ploče i drajvera uređaja. Ako podsistemi nisu ispravno konfigurirani, oni ne pružaju maksimalnu izvedbu koju bi mogli.

Sveobuhvatne performanse se sastoje od softverskih i hardverskih postavki i funkcija.
Hajde da ih navedemo.

Faktori performansi hardvera:

  1. Broj procesorskih jezgara – 1, 2, 3 ili 4
  2. Frekvencija procesora i frekvencija sistemske sabirnice procesora (FSB) – 533, 667, 800, 1066, 1333 ili 1600 MHz
  3. Volumen i količina procesorske keš memorije (CPU) – 256,512 KB; 1, 2, 3, 4, 6, 12 MB.
  4. Usklađivanje frekvencije sistemske magistrale CPU-a i matične ploče
  5. Frekvencija memorije sa slučajnim pristupom (RAM) i frekvencija memorijske sabirnice matične ploče – DDR2-667, 800, 1066
  6. Kapacitet RAM-a – 512 MB ili više
  7. Čipset koji se koristi na matičnoj ploči (Intel, VIA, SIS, nVidia, ATI/AMD)
  8. Grafički podsistem koji se koristi je ugrađen u matičnu ploču ili diskretno (vanjska video kartica sa vlastitom video memorijom i grafičkim procesorom)
  9. Tip interfejsa tvrdog diska (HDD) – paralelni IDE ili serijski SATA i SATA-2
  10. Keš memorija tvrdog diska – 8, 16 ili 32 MB.

Povećanje navedenih tehničkih karakteristika uvijek povećava produktivnost.

Jezgra

Trenutno većina proizvedenih procesora ima najmanje 2 jezgra (osim AMD Sempron, Athlon 64 i Intel Celeron D, Celeron 4xx). Broj jezgara je važan u zadacima 3D renderiranja ili kodiranja videa, kao i u programima čiji je kod optimiziran za višenitnu obradu nekoliko jezgara. U drugim slučajevima (na primjer, u uredskim i internetskim zadacima) oni su beskorisni.

Četiri jezgra imaju Intel Core 2 Extreme i Core 2 Quad procesore sa sljedećim oznakama: QX9xxx, Q9xxx, Q8xxx, QX6xxx;
AMD Phenom X3 – 3 jezgra;
AMD Phenom X4 – 4 jezgra.

Moramo imati na umu da broj jezgara značajno povećava potrošnju energije CPU-a i povećava zahtjeve za napajanjem matične ploče i napajanja!

Ali generacija i arhitektura jezgre uvelike utiču na performanse bilo kog procesora.
Na primjer, ako uzmemo dvojezgreni Intel Pentium D i Core 2 Duo sa istom frekvencijom, sistemskom magistralom i keš memorijom, onda će Core 2 Duo nesumnjivo pobijediti.

Frekvencije sabirnice procesora, memorije i matične ploče

Takođe je veoma važno da se frekvencije različitih komponenti poklapaju.
Recimo, ako vaša matična ploča podržava frekvenciju memorijske magistrale od 800 MHz, a instaliran je memorijski modul DDR2-677, tada će frekvencija memorijskog modula smanjiti performanse.

Istovremeno, ako matična ploča ne podržava frekvenciju od 800 MHz i dok je instaliran DDR2-800 modul, tada će raditi, ali na nižoj frekvenciji.

Caches

Keš memorija procesora prvenstveno utiče na rad sa CAD sistemima, velikim bazama podataka i grafikom. Keš memorija je memorija sa većom brzinom pristupa, dizajnirana da ubrza pristup podacima koji se trajno nalaze u memoriji sa manjom brzinom pristupa (u daljem tekstu „glavna memorija“). Keširanje koriste CPU, čvrsti diskovi, pretraživači i web serveri.

Kada CPU pristupi podacima, prvo se ispituje keš memorija. Ako se u keš memoriji pronađe unos sa identifikatorom koji odgovara identifikatoru tražene stavke podataka, tada se koriste stavke podataka u predmemoriji. Ovaj slučaj se zove cache hit. Ako se u predmemoriji koja sadrži traženi element podataka ne pronađe nijedan unos, on se čita iz glavne memorije u keš memoriju i postaje dostupan za naknadni pristup. Ovaj slučaj se naziva promašaj keša. Postotak pogodaka u keš memoriji u kojima se nalazi rezultat naziva se stopa pogodaka ili omjer pogodaka keša.
Procenat pogodaka u keš memoriji je veći za Intel procesore.

Svi CPU-ovi se razlikuju po broju keša (do 3) i njihovoj veličini. Najbrži keš je prvi nivo (L1), najsporiji treći (L3). Samo AMD Phenom procesori imaju L3 keš memoriju, tako da je veoma važno da L1 keš memorija ima veliku veličinu.

Testirali smo zavisnost performansi od veličine keš memorije. Ako uporedite rezultate 3D pucačina Prey i Quake 4, koji su tipične aplikacije za igre, razlika u performansama između 1 i 4 MB je približno ista kao između procesora s razlikom u frekvenciji od 200 MHz. Isto važi i za testove video kodiranja za DivX 6.6 i XviD 1.1.2 kodeke, kao i WinRAR 3.7 arhiver. Međutim, CPU-intenzivne aplikacije kao što su 3DStudio Max 8, Lame MP3 Encoder ili MainConceptov H.264 Encoder V2 nemaju mnogo koristi od veće veličine keša.
Podsjetimo da L2 keš ima mnogo veći utjecaj na performanse Intel Core 2 CPU-a nego AMD Athlon 64 X2 ili Phenom, budući da Intel ima zajedničku L2 keš memoriju za sve jezgre, dok AMD ima zaseban za svako jezgro ! U tom smislu, Phenom bolje radi sa keš memorijom.

RAM

Kao što je već spomenuto, RAM se odlikuje frekvencijom i volumenom. Istovremeno, sada su dostupne 2 vrste memorije, DDR2 i DDR3, koje se razlikuju po arhitekturi, performansama, frekvenciji i naponu napajanja - odnosno, svemu!
Frekvencija memorijskog modula mora odgovarati frekvenciji samog modula.

Količina RAM-a takođe utiče na performanse operativnog sistema i aplikacija koje zahtevaju velike resurse.
Izračuni su jednostavni - Windows XP zauzima 300-350 MB RAM-a nakon učitavanja. Ako postoje dodatni programi u pokretanju, oni također učitavaju RAM. Odnosno, 150-200 MB ostaje besplatno. Tu mogu stati samo lagane kancelarijske aplikacije.
Za udoban rad sa AutoCAD-om, grafičkim aplikacijama, 3DMax-om, kodiranjem i grafikom potrebno je najmanje 1 GB RAM-a. Ako koristite Windows Vista, onda najmanje 2 GB.

Grafički podsistem

Kancelarijski računari često koriste matične ploče koje imaju ugrađenu grafiku. Matične ploče na takvim čipsetima (G31, G45, AMD 770G, itd.) imaju slovo G u svojim oznakama.
Ove integrirane grafičke kartice koriste dio RAM-a za video memoriju, čime se smanjuje količina RAM prostora koji je dostupan korisniku.

Shodno tome, da bi se povećale performanse, ugrađena video kartica mora biti onemogućena u BIOS-u matične ploče, a vanjska (diskretna) video kartica mora biti instalirana u PCI-Express slot.
Sve video kartice se razlikuju po grafičkom čipsetu, radnoj frekvenciji njegovih cjevovoda, broju cjevovoda, frekvenciji video memorije i širini sabirnice video memorije.

Podsistem za skladištenje

Na performanse drajvova u velikoj meri utiče pristup velikim količinama podataka – video, audio, kao i prilikom otvaranja velikog broja malih fajlova.

Među tehničkim karakteristikama koje utječu na brzinu pristupa datotekama treba istaknuti tip sučelja tvrdog diska (HDD) - paralelni IDE ili serijski SATA i SATA-2 i keš hard diska - 8, 16 ili 32 MB.
Trenutno se preporučuje instaliranje tvrdih diskova samo sa SATA-2 interfejsom, koji ima najveću propusnost i najveću keš memoriju.

Faktori performansi softvera:

  1. Broj instaliranih programa
  2. Fragmentacija sistema datoteka
  3. Greške u sistemu datoteka, loši sektori
  4. Fragmentacija OS registra
  5. Greške u OS registru
  6. Veličina datoteke stranice (veličina virtuelne memorije)
  7. Uključeni OS GUI elementi vizualizacije
  8. Windows programi i usluge se učitavaju pri pokretanju

Ovo nije potpuna lista, ali ovo su karakteristike Windows OS-a koje mogu znatno usporiti njegov rad.
Ali o ovim karakteristikama, postavkama i parametrima ćemo govoriti u sljedećem članku.

CPU je osnovna računarska komponenta koja u velikoj meri utiče na performanse računara. Ali koliko performanse igranja zavise od procesora? Trebate li promijeniti procesor kako biste poboljšali performanse igranja? Kakvo će to povećanje dati? Odgovor na ova pitanja pokušat ćemo pronaći u ovom članku.

1. Šta promijeniti video karticu ili procesor

Ne tako davno ponovo sam naišao na nedostatak performansi računara i postalo je jasno da je vrijeme za još jednu nadogradnju. U to vrijeme moja konfiguracija je bila sljedeća:

  • Phenom II X4 945 (3 GHz)
  • 8 GB DDR2 800 MHz
  • GTX 660 2 GB

Sve u svemu, bio sam prilično zadovoljan performansama računara, sistem je radio prilično brzo, većina igara je radila na visokim ili srednjim/visokim grafičkim postavkama, i nisam često uređivao video zapise, tako da 15-30 minuta renderovanja nije smetalo ja.

Prvi problemi nastali su u igrici World of Tanks, kada promjena postavki grafike sa visokih na srednje nije dala očekivano povećanje performansi. Brzina kadrova povremeno je padala sa 60 na 40 FPS. Postalo je jasno da su performanse ograničene procesorom. Tada je odlučeno da se ide na 3,6 GHz, što je riješilo probleme u WoT-u.

Ali vrijeme je prolazilo, izlazile su nove teške igre, a sa WoT-a sam prešao na onu koja je bila zahtjevnija za sistemske resurse (Armata). Situacija se ponovila i postavilo se pitanje šta promijeniti - video karticu ili procesor. Nije imalo smisla mijenjati GTX 660 u 1060, bilo je potrebno uzeti barem GTX 1070. Ali stari Phenom definitivno ne bi mogao podnijeti takvu video karticu. Čak i pri promeni podešavanja u Armati, bilo je jasno da je performanse ponovo ograničeno procesorom. Stoga je odlučeno da se prvo zamijeni procesor prelaskom na produktivniju Intel platformu za igre.

Zamjena procesora podrazumijevala je zamjenu matične ploče i RAM-a. Ali nije bilo drugog izlaza; osim toga, postojala je nada da će snažniji procesor omogućiti da stara video kartica bude potpunija u igrama koje ovise o procesoru.

2. Izbor procesora

U to vrijeme nije bilo Ryzen procesora, njihovo objavljivanje se samo očekivalo. Da bismo ih u potpunosti procijenili, bilo je potrebno sačekati njihovo puštanje i masovno testiranje kako bi se utvrdile prednosti i slabosti.

Osim toga, već se znalo da će cijena u trenutku njihovog puštanja biti prilično visoka i trebalo je čekati još oko šest mjeseci dok cijene za njih ne postanu adekvatnije. Nije bilo želje da se čeka toliko dugo, kao što nije bilo želje za brzim prelaskom na još uvijek sirovu AM4 platformu. A, s obzirom na AMD-ove vječne greške, bilo je i rizično.

Stoga Ryzen procesori nisu uzeti u obzir i prednost je data već dokazanoj, uglađenoj i dobro dokazanoj Intel platformi na socketu 1151. I, kao što je praksa pokazala, ne uzalud, jer su se Ryzen procesori pokazali lošiji u igrama, a u drugim zadacima performansi sam već imao dovoljno performansi.

U početku se biralo između Core i5 procesora:

  • Core i5-6600
  • Core i5-7600
  • Core i5-6600K
  • Core i5-7600K

Za gejming računar srednjeg ranga, i5-6600 je bio minimalna opcija. Ali u budućnosti sam htio imati rezervu u slučaju zamjene video kartice. Core i5-7600 se nije mnogo razlikovao, tako da je prvobitni plan bio da se kupi Core i5-6600K ili Core i5-7600K sa mogućnošću overkloka na stabilnih 4,4 GHz.

Ali, nakon što smo pogledali rezultate testova u modernim igrama, gdje je opterećenje ovih procesora bilo blizu 90%, bilo je jasno da u budućnosti oni možda neće biti dovoljni. Ali, dugo sam želeo da imam dobru platformu sa rezervom, pošto su dani kada ste mogli da nadogradite svoj računar svake godine prošli

Tako sam počeo da gledam Core i7 procesore:

  • Core i7-6700
  • Core i7-7700
  • Core i7-6700K
  • Core i7-7700K

U modernim igrama još nisu u potpunosti učitane, ali negdje oko 60-70%. Ali, Core i7-6700 ima baznu frekvenciju od samo 3,4 GHz, a Core i7-7700 nema mnogo više - 3,6 GHz.

Prema rezultatima testiranja u modernim igrama sa vrhunskim video karticama, najveći porast performansi je uočen na oko 4 GHz. Tada više nije toliko značajno, ponekad gotovo nevidljivo.

Unatoč činjenici da su i5 i i7 procesori opremljeni tehnologijom automatskog overkloka (), ne biste trebali previše računati na to, jer će u igrama u kojima se koriste sve jezgre povećanje biti neznatno (samo 100-200 MHz).

Dakle, procesori Core i7-6700K (4 GHz) i i7-7700K (4,2 GHz) su optimalniji, a s obzirom na mogućnost overkloka na stabilnih 4,4 GHz, oni su i znatno perspektivniji od i7-6700 (3,4 GHz). ) i i7-7700 (3,6 GHz), jer će razlika u frekvenciji već biti 800-1000 MHz!

U vrijeme nadogradnje, Intelovi procesori 7. generacije (Core i7-7xxx) su se tek pojavili i bili su znatno skuplji od procesora 6. generacije (Core i7-6xxx), čije su cijene već počele da opadaju. Istovremeno, u novoj generaciji ažurirali su samo ugrađenu grafiku, koja nije potrebna za igre. I njihove mogućnosti overkloka su skoro iste.

Osim toga, matične ploče s novim čipsetima su također bile skuplje (iako možete instalirati procesor na stariji čipset, to može predstavljati neke probleme).

Stoga je odlučeno da se uzme Core i7-6700K sa baznom frekvencijom od 4 GHz i mogućnošću overkloka na stabilnih 4,4 GHz u budućnosti.

3. Odabir matične ploče i memorije

Ja, kao i većina entuzijasta i tehničkih stručnjaka, preferiram kvalitetne i stabilne matične ploče iz ASUS-a. Za Core i7-6700K procesor sa mogućnostima overkloka, najbolja opcija su matične ploče bazirane na Z170 čipsetu. Osim toga, želio sam imati bolju ugrađenu zvučnu karticu. Stoga je odlučeno da se uzme najjeftinija matična ploča za igre od ASUS-a na Z170 čipsetu -.

Memorija je, uzimajući u obzir podršku matične ploče za frekvencije modula do 3400 MHz, također željela biti brža. Za moderan računar za igranje, najbolja opcija je 2x8 GB DDR4 memorijski komplet. Ostalo je samo pronaći optimalan set u smislu odnosa cijena/frekvencija.

U početku je izbor pao na AMD Radeon R7 (2666 MHz), jer je cijena bila vrlo primamljiva. Ali u trenutku narudžbe nije bio na lageru. Morao sam da biram između mnogo skupljeg G.Skill RipjawsV (3000 MHz) i nešto jeftinijeg Team T-Force Dark (2666 MHz).

Bio je to težak izbor, jer sam želio bržu memoriju, a sredstva su bila ograničena. Na osnovu testova u modernim igrama (koje sam proučavao), razlika u performansama između 2133 MHz i 3000 MHz memorije je bila 3-13% i u prosjeku 6%. Nije puno, ali sam htio dobiti maksimum.

Ali činjenica je da je brza memorija napravljena fabrički overklokovanim sporijim čipovima. G.Skill RipjawsV memorija (3000 MHz) nije izuzetak i, da bi se postigla ova frekvencija, njen napon napajanja je 1,35 V. Osim toga, procesori teško probavljaju memoriju sa previsokom frekvencijom i već na frekvenciji od 3000 MHz sistem možda neće raditi stabilno. Pa, povećani napon napajanja dovodi do bržeg trošenja (degradacije) i memorijskih čipova i procesorskog kontrolera (Intel je ovo zvanično najavio).

Istovremeno, Team T-Force Dark memorija (2666 MHz) radi na naponu od 1,2 V i, prema proizvođaču, omogućava povećanje napona na 1,4 V, što će vam, po želji, omogućiti da je ručno overclockate. . Nakon vaganja svih prednosti i nedostataka, izbor je napravljen u korist memorije sa standardnim naponom od 1,2 V.

4. Testovi performansi igara

Prije promjene platforme, radio sam testove performansi na starom sistemu u nekim igrama. Nakon promjene platforme, isti testovi su ponovljeni.

Testovi su obavljeni na čistom Windows 7 sistemu sa istom video karticom (GTX 660) na visokim grafičkim postavkama, pošto je cilj zamene procesora bio povećanje performansi bez smanjenja kvaliteta slike.

Da bi se postigli precizniji rezultati, u testovima su korištene samo igre s ugrađenim benchmarkom. Kao izuzetak, izvršeno je testiranje performansi u online tenkovskoj pucačini Armored Warfare snimanjem reprize i zatim reprodukcijom s očitanjima pomoću Fraps-a.

Visoke grafičke postavke.

Testirajte na Phenom X4 (@3,6 GHz).

Rezultati testa pokazuju da se prosečan FPS neznatno promenio (sa 36 na 38). To znači da performanse u ovoj igrici zavise od video kartice. Međutim, minimalni FPS padovi u svim testovima su značajno smanjeni (sa 11-12 na 21-26), što znači da će igra i dalje biti malo ugodnija.

U nadi da ću poboljšati performanse sa DirectX 12, kasnije sam uradio test u Windows 10.

Ali rezultati su bili još gori.

Batman: Arkham Knight

Visoke grafičke postavke.

Testirajte na Phenom X4 (@3,6 GHz).

Testirajte na Core i7-6700K (4,0 GHz).

Igra je veoma zahtjevna i za video karticu i za procesor. Iz testova je jasno da je zamjena procesora dovela do značajnog povećanja prosječnog FPS-a (sa 14 na 23), te smanjenja minimalnog povlačenja (sa 0 na 15), maksimalna vrijednost je također porasla (sa 27 na 37). Međutim, ovi indikatori ne dozvoljavaju udobno igranje, pa sam odlučio da pokrenem testove sa srednjim postavkama i onemogućim razne efekte.

Srednje grafičke postavke.

Testirajte na Phenom X4 (@3,6 GHz).

Testirajte na Core i7-6700K (4,0 GHz).

Na srednjim postavkama, prosječni FPS je također blago porastao (sa 37 na 44), a povlačenje se značajno smanjilo (sa 22 na 35), premašujući minimalni prag od 30 FPS za ugodnu igru. Ostao je i jaz u maksimalnoj vrijednosti (od 50 do 64). Kao rezultat promjene procesora, igranje je postalo prilično ugodno.

Prelazak na Windows 10 nije promijenio apsolutno ništa.

Deus Ex: Mankind Divided

Visoke grafičke postavke.

Testirajte na Phenom X4 (@3,6 GHz).

Testirajte na Core i7-6700K (4,0 GHz).

Rezultat zamjene procesora je samo smanjenje FPS-a (sa 13 na 18). Nažalost, zaboravio sam pokrenuti testove sa srednjim postavkama, ali sam testirao na DirectX 12.

Kao rezultat toga, minimalni FPS je samo opao.

Armored Ratovanje: Armata Project

Često igram ovu igru ​​i ona je postala jedan od glavnih razloga za nadogradnju mog kompjutera. Na visokim postavkama, igra je proizvodila 40-60 FPS sa rijetkim, ali neugodnim padom na 20-30.

Smanjenje postavki na srednje je eliminisalo ozbiljne padove, ali je prosečan FPS ostao skoro isti, što je indirektan znak nedostatka performansi procesora.

Repriza je snimljena i testovi su izvedeni u režimu reprodukcije koristeći FRAPS na visokim postavkama.

Sažeo sam njihove rezultate u tabeli.

CPU FPS (min) FPS (srijeda) FPS (Max)
Phenom X4 (@3,6 GHz) 28 51 63
Core i7-6700K (4,0 GHz) 57 69 80

Zamjena procesora u potpunosti je eliminirala kritične padove FPS-a i ozbiljno povećala prosječnu brzinu kadrova. Ovo je omogućilo vertikalnu sinhronizaciju, čineći sliku glatkijom i prijatnijom. Istovremeno, igra proizvodi stabilnih 60 FPS bez padova i vrlo je ugodna za igranje.

Ostale igre

Nisam provodio testove, ali općenito se slična slika uočava u većini online igara koje ovise o procesoru. Procesor ozbiljno utiče na FPS u onlajn igrama kao što su Battlefield 1 i Overwatch. I također u igrama otvorenog svijeta kao što su GTA 5 i Watch Dogs.

Eksperimenta radi, instalirao sam GTA 5 na stari PC sa Phenom procesorom i novi sa Core i7. Ako se ranije, uz visoke postavke, FPS držao unutar 40-50, sada stabilno ostaje iznad 60 bez praktički bez padanja i često doseže 70-80. Ove promjene su vidljive golim okom, ali naoružani jednostavno sve ugase

5. Test performansi renderiranja

Ne bavim se mnogo uređivanjem videa i izvršio sam samo jedan jednostavan test. Renderovao sam Full HD video dužine 17:22 i zapremine od 2,44 GB uz nižu bitrate u programu Camtasia koji koristim. Rezultat je bio fajl od 181 MB. Procesori su obavili zadatak u narednom periodu.

CPU Vrijeme
Phenom X4 (@3,6 GHz) 16:34
Core i7-6700K (4,0 GHz) 3:56

Naravno, u renderovanje je učestvovala i video kartica (GTX 660), jer ne mogu da zamislim kome bi palo na pamet da renderuje bez video kartice, jer za to treba 5-10 puta duže. Pored toga, glatkoća i brzina reprodukcije efekata tokom uređivanja takođe u velikoj meri zavisi od video kartice.

Međutim, ovisnost o procesoru nije otkazana i Core i7 se s ovim zadatkom nosio 4 puta brže od Phenom X4. Kako se kompleksnost uređivanja i efekata povećava, ovo vrijeme se može značajno povećati. Ono što Phenom X4 može podnijeti 2 sata, Core i7 može podnijeti za 30 minuta.

Ako se planirate ozbiljno baviti montažom videa, onda će vam moćan višenitni procesor i velika količina memorije značajno uštedjeti vrijeme.

6. Zaključak

Apetit za modernim igrama i profesionalnim aplikacijama raste vrlo brzo, što zahtijeva stalna ulaganja u nadogradnju vašeg računala. Ali ako imate slab procesor, onda nema smisla mijenjati video karticu, jednostavno je neće otvoriti, tj. Performanse će biti ograničene procesorom.

Moderna platforma zasnovana na moćnom procesoru sa dovoljno RAM-a će obezbediti visoke performanse vašeg računara u godinama koje dolaze. Ovo smanjuje troškove nadogradnje računara i eliminiše potrebu za potpunom zamenom računara nakon nekoliko godina.

7. Linkovi

Procesor Intel Core i7-8700
Procesor Intel Core i5-8400
Intel Core i3 8100 procesor