V moderných podmienkach je rast ziskov spoločností hlavným nevyhnutným trendom rozvoja podnikov. Rast zisku je možné dosiahnuť rôznymi spôsobmi, z ktorých môžeme vyzdvihnúť efektívnejšie využitie zamestnancov spoločnosti.

Ukazovateľom na meranie výkonnosti pracovnej sily podniku je produktivita.

Všeobecný prehľad

Produktivita práce podľa kalkulačného vzorca je kritériom, ktorým možno charakterizovať produktivitu použitia práce.

Produktivita práce sa týka efektívnosti, ktorú má práca vo výrobnom procese. Dá sa merať určitým časovým úsekom potrebným na výrobu jednotky výstupu.

Na základe definície obsiahnutej v encyklopedickom slovníku F. A. Brockhausa a I. A. Efrona sa za produktivitu alebo produktivitu práce považuje vzťah vytvorený medzi objemom vynaloženej práce a výsledkom, ktorý je možné dosiahnuť pri vykonávaní práce.

Podľa L. E. Basovského možno produktivitu práce definovať ako produktivitu personálu, ktorým podnik disponuje. Dá sa určiť podľa množstva výrobkov vyrobených za jednotku pracovného času. Tento ukazovateľ je tiež určený mzdovými nákladmi, ktoré možno pripísať jednotke výstupu.

Produktivita je množstvo produkcie vyrobené jedným zamestnancom za určité časové obdobie.

Je to kritérium, ktoré charakterizuje produktivitu určitej živej práce a efektívnosť výrobnej práce podľa tvorby produktu na jednotku pracovného času vynaloženého na ich výrobu.

Efektívnosť prevádzky sa zvyšuje na základe technologického pokroku, zavádzaním nových technológií, zvyšovaním kvalifikácie zamestnancov a ich finančného záujmu.

Etapy analýzy

Hodnotenie produktivity práce pozostáva z týchto hlavných etáp:

• analýza absolútnych ukazovateľov za niekoľko rokov;
• určenie vplyvu určitých faktorových ukazovateľov na dynamiku produktivity;
• stanovenie rezerv na zvýšenie produktivity.

Základné ukazovatele

Hlavnými dôležitými ukazovateľmi výkonnosti, ktoré sa analyzujú v moderných podnikoch fungujúcich v trhových podmienkach, môžu byť napríklad potreba plnej zamestnanosti zamestnancov a vysoký výkon.

Výstup produktu je hodnota produktivity na jednotku pracovného vstupu. Dá sa určiť koreláciou počtu vyrobených produktov alebo poskytnutých služieb, ktoré boli vyrobené za určitú časovú jednotku.

Náročnosť práce je pomer medzi nákladmi na pracovný čas a objemom výroby, ktorý charakterizuje náklady práce na jednotku produktu alebo služby.

Metódy výpočtu

Na meranie produktivity práce sa používajú tri spôsoby výpočtu produktivity:

• prirodzená metóda. Používa sa v organizáciách, ktoré vyrábajú homogénne produkty. Táto metóda zohľadňuje výpočet produktivity práce ako súlad medzi objemom vyrobených produktov v naturálnom vyjadrení a priemerným počtom zamestnancov;
• pracovná metóda sa používa, ak pracovné oblasti produkujú veľké množstvo výrobkov s často sa meniacim sortimentom; tvorba sa určuje v štandardných hodinách (množstvo práce vynásobené štandardným časom) a výsledky sú zhrnuté podľa rôznych typov produktov;
• nákladová metóda. Používa sa v organizáciách, ktoré vyrábajú heterogénne produkty. Táto metóda zohľadňuje výpočet produktivity práce ako súlad medzi objemom vyrobených výrobkov v nákladovom vyjadrení a priemerným počtom zamestnancov.

Na posúdenie úrovne pracovného výkonu sa používa pojem osobné, doplnkové a všeobecné charakteristiky.

Súkromné ​​nehnuteľnosti sú tie časové náklady, ktoré sú potrebné na výrobu jednotky produktu v prirodzených podmienkach za jeden osobo-deň alebo osobohodinu. Pomocné vlastnosti zohľadňujú čas strávený vykonaním jednotky určitého druhu práce alebo množstvo vykonanej práce za jednotku obdobia.

Metóda výpočtu

Medzi možnými možnosťami produktivity práce možno rozlíšiť tieto ukazovatele: výkon, ktorým môže byť priemerný ročný, priemerný denný a priemerný hodinový na jedného zamestnanca. Medzi týmito charakteristikami existuje priamy vzťah: počet pracovných dní a dĺžka pracovného dňa môžu predurčovať hodnotu priemerného hodinového výkonu, ktorý následne predurčuje hodnotu priemerného ročného výkonu zamestnanca.

Produktivita práce podľa výpočtového vzorca je nasledovná:

VG = KR * PRD * VSC

kde VG je priemerný ročný výkon pracovníka, t.r.;

KR - počet pracovných dní, dní;

VCH - priemerný hodinový výkon, t.r. za osobu;

LWP - trvanie pracovnej zmeny (deň), hod.

Mieru vplyvu týchto podmienok možno určiť aplikáciou metódy reťazovej substitúcie ukazovateľov, metódou absolútnych rozdielov, metódou relatívnych rozdielov, ako aj integrálnou metódou.

Na základe informácií o miere vplyvu rôznych podmienok na sledovaný ukazovateľ je možné určiť úroveň ich vplyvu na objem výroby. Na tento účel sa hodnota popisujúca vplyv niektorej z podmienok vynásobí počtom zamestnancov spoločnosti pri priemernej hodnote.

Hlavné faktory

Ďalší výskum produktivity práce je zameraný na detailné spresnenie vplyvu rôznych podmienok na výkon pracovníkov (priemerný ročný výkon). Podmienky sú rozdelené do dvoch kategórií: extenzívne a intenzívne. Faktory, ktoré majú veľký vplyv na využitie pracovného času, sú považované za extenzívne, faktory, ktoré majú veľký vplyv na hodinovú efektivitu práce, sú považované za intenzívne.

Analýza rozsiahlych faktorov je zameraná na identifikáciu nákladov na pracovný čas z jeho neproduktívneho využitia. Náklady na pracovný čas sa určujú porovnaním plánovaného a praktického fondu pracovného času. Výsledky vplyvu nákladov na výrobu produktu sa zistia vynásobením ich počtu dní alebo hodín priemernou hodinovou (alebo priemernou dennou) produkciou podľa plánu na pracovníka.

Analýza intenzívnych faktorov je zameraná na identifikáciu podmienok spojených so zmenami v náročnosti práce produktu. Znižovanie náročnosti práce je hlavnou podmienkou zvyšovania produktivity. Pozoruje sa aj spätná väzba.

Faktorová analýza

Uvažujme o základných vzorcoch produktivity výrobných faktorov.

Na posúdenie ovplyvňujúcich faktorov používame metódy a princípy výpočtov všeobecne uznávané v ekonomickej vede.

Vzorec produktivity práce je uvedený nižšie.

kde W je produktivita práce, t.r. za osobu;

Q je objem produktov, ktoré boli vyrobené v hodnotovom vyjadrení, t.r.;

T - počet personálu, ľudí.

Získame hodnotu Q z tohto vzorca produktivity:

Objem výroby sa teda mení v závislosti od zmien produktivity práce a počtu zamestnancov.

Dynamiku zmien objemu výroby pod vplyvom zmien ukazovateľov produktivity možno vypočítať pomocou vzorca:

AQ (W) = (W1-W0)*T1

Dynamika zmien množstva výrobkov pod vplyvom zmien počtu zamestnancov sa vypočíta pomocou vzorca:

AQ (T) = (T1-TO)*W0

Všeobecný vplyv faktorov:

ΔQ (W) + Δ Q (T) = ΔQ (celkom)

Zmenu v dôsledku vplyvu faktorov možno vypočítať pomocou faktorového modelu vzorca produktivity:

PT = UD * D * Tcm * CV

kde PT je produktivita práce, t.r. za osobu

Ud - podiel pracovníkov na celkovom počte personálu

D - dni odpracované jedným pracovníkom za rok, dní

Tsm - priemerný pracovný deň, hodina.

CV - priemerná hodinová produktivita práce pracovníka, t.r. za osobu

Základné rezervy

Výskum produktivity sa vykonáva za účelom vytvorenia rezerv pre jej rast. Rezervy na zvýšenie môžu zahŕňať nasledujúce faktory ovplyvňujúce produktivitu práce:

• zvyšovanie technologickej úrovne výroby, t.j. pridávanie najnovších vedeckých a technických postupov, získavanie kvalitných materiálov, mechanizácia a automatizácia výroby;
• zlepšenie podnikovej štruktúry a výber najkompetentnejších zamestnancov, odstránenie fluktuácie zamestnancov, zvýšenie kvalifikácie zamestnancov;
• štrukturálne zmeny vo výrobe, ktoré zohľadňujú výmenu niektorých jednotlivých druhov výrobkov, zvýšenie hmotnosti nového výrobku, zmenu prácnosti výrobného programu a pod.;
• vybudovanie a zlepšenie potrebnej verejnej infraštruktúry je riešením ťažkostí spojených s uspokojovaním potrieb podniku a spoločností práce.

Pokyny na zlepšenie

Otázka, ako zvýšiť produktivitu práce, je pre mnohé podniky veľmi dôležitá.

Podstata rastu produktivity práce v podniku sa prejavuje v:

• zmena množstva produkcie pri použití jednotky práce;
• zmena mzdových nákladov na stanovenú jednotku výroby;
• zmena mzdových nákladov o 1 rubeľ;
• zníženie podielu mzdových nákladov na výrobných nákladoch;
• zlepšenie kvality tovarov a služieb;
• zníženie výrobných chýb;
• zvýšenie počtu produktov;
• zvýšenie objemu predaja a zisku.

Aby sa zabezpečila vysoká produktivita zamestnancov spoločnosti, manažment potrebuje zabezpečiť normálne pracovné podmienky. Úroveň produktivity človeka, ako aj efektivitu jeho práce môže ovplyvňovať obrovské množstvo faktorov, intenzívnych aj rozsiahlych. Zohľadnenie týchto faktorov ovplyvňujúcich produktivitu práce je nevyhnutné pri výpočte ukazovateľa produktivity a rezerv na jej rast.

Systémy na ukladanie dát pre veľkú väčšinu webových projektov (nielen) zohrávajú kľúčovú úlohu. Úloha totiž často nespočíva len v ukladaní určitého typu obsahu, ale aj v zabezpečení jeho návratu návštevníkom, ako aj pri spracovaní, ktoré kladie určité požiadavky na výkon.

Zatiaľ čo odvetvie pohonov používa na opis a zaručenie správneho výkonu mnoho ďalších metrík, na trhu s úložnými a diskovými jednotkami je bežné používať IOPS ako porovnávaciu metriku na účely „pohodlia“ porovnávania. Výkon úložných systémov, meraný v IOPS (Input Output Operations per Second), vstupných/výstupných (zápis/čítanie) operácií, je však ovplyvnený veľkým množstvom faktorov.

V tomto článku by som sa rád pozrel na tieto faktory, aby bola miera výkonu vyjadrená v IOPS zrozumiteľnejšia.

Začnime tým, že IOPS vôbec nie je IOPS a už vôbec nie IOPS, keďže existuje veľa premenných, ktoré určujú, koľko IOPS v niektorých prípadoch a inokedy dostaneme. Mali by ste tiež zvážiť, že úložné systémy používajú funkcie čítania a zápisu a poskytujú rôzne množstvá IOPS pre tieto funkcie v závislosti od architektúry a typu aplikácie, najmä v prípadoch, keď sa I/O operácie vyskytujú súčasne. Rôzne pracovné zaťaženia majú rôzne požiadavky na vstup/výstup (I/O). Úložné systémy, ktoré by na prvý pohľad mali poskytovať primeraný výkon, teda môžu v skutočnosti túto úlohu nezvládnuť.

Základy výkonu pohonu

Aby sme celú problematiku pochopili, začnime od základov. IOPS, priepustnosť (MB/s alebo MiB/s) a čas odozvy v milisekundách (ms) sú bežné jednotky merania výkonu diskov a úložných polí.

IOPS sa zvyčajne považuje za meranie schopnosti úložného zariadenia čítať/zapisovať 4-8KB bloky v náhodnom poradí. Čo je typické pre online úlohy spracovania transakcií, databázy a pre spustenie rôznych aplikácií.

Koncept priepustnosti jednotky je zvyčajne použiteľný pri postupnom čítaní/zápise veľkého súboru, napríklad v blokoch s veľkosťou 64 KB alebo viac (v 1 prúde, 1 súbore).

Čas odozvy je čas potrebný na to, aby jednotka začala operáciu zápisu/čítania.

Konverziu medzi IOPS a priepustnosťou je možné vykonať nasledovne:

IOPS = priepustnosť/veľkosť bloku;
Priepustnosť = IOPS * veľkosť bloku,

Kde veľkosť bloku je množstvo informácií prenesených počas jednej vstupno-výstupnej (I/O) operácie. Keď teda poznáme takú charakteristiku pevného disku (HDD SATA), ako je šírka pásma, môžeme ľahko vypočítať počet IOPS.

Vezmime si napríklad štandardnú veľkosť bloku – 4KB a štandardnú priepustnosť deklarovanú výrobcom pre sekvenčný zápis alebo čítanie (I/O) – 121 MB/s. IOPS = 121 MB / 4 KB, výsledkom je hodnota približne 30 000 IOPS pre náš pevný disk SATA. Ak sa veľkosť bloku zväčší a rovná sa 8 KB, hodnota bude približne 15 000 IOPS, to znamená, že sa zníži takmer úmerne s nárastom veľkosti bloku. Tomu však treba jasne rozumieť tu sme uvažovali IOPS v kľúči sekvenčného zápisu alebo čítania.

Veci sa dramaticky menia pre tradičné pevné disky SATA, ak sú čítanie a zápis náhodné. Tu začína hrať úlohu latencia, ktorá je veľmi kritická v prípade pevných diskov (HDD) SATA / SAS a niekedy dokonca aj v prípade SSD (pevných diskov) SSD. Hoci posledne menované často poskytujú výkon rádovo lepší ako „rotujúce“ jednotky v dôsledku absencie pohyblivých prvkov, stále môže dôjsť k výraznému oneskoreniu záznamu v dôsledku zvláštností technológie a v dôsledku toho pri ich použití v poliach. . Vážený amarao vykonal pomerne užitočnú štúdiu o použití pevných diskov v poliach, ako sa ukázalo, výkon bude závisieť od latencie najpomalšieho disku. Viac o výsledkoch si môžete prečítať v jeho článku: SSD + raid0 – nie všetko je také jednoduché.

Vráťme sa však k výkonu jednotlivých pohonov. Zoberme si prípad s „rotačnými“ pohonmi. Čas potrebný na vykonanie jednej náhodnej I/O operácie bude určený nasledujúcimi komponentmi:

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

Kde T(A) je čas prístupu alebo čas vyhľadávania, tiež známy ako čas vyhľadávania, to znamená čas potrebný na umiestnenie čítacej hlavy na stopu s blokom informácií, ktoré potrebujeme. Výrobca často uvádza v špecifikácii disku 3 parametre:

Čas potrebný na presun z najvzdialenejšej cesty k najbližšej;
- čas potrebný na presun medzi susednými dráhami;
- priemerný prístupový čas.

Dospeli sme teda k magickému záveru, že T(A) je možné vylepšiť, ak umiestnime naše údaje na čo najbližšie dráhy a všetky údaje budú umiestnené tak ďaleko od stredu taniera, ako je to len možné (na presun platne je potrebný menej času). hlavový blok a na vonkajších dráhach je viac údajov, keďže dráha je dlhšia a otáča sa rýchlejšie ako vnútorná). Teraz je jasné, prečo môže byť defragmentácia taká užitočná. Najmä s podmienkou umiestňovania dát na externé stopy na prvom mieste.

T(L) je oneskorenie spôsobené rotáciou disku, teda čas potrebný na prečítanie alebo zápis konkrétneho sektora na našej stope. Je ľahké pochopiť, že bude ležať v rozsahu od 0 do 1/RPS, kde RPS je počet otáčok za sekundu. Napríklad s charakteristikou disku 7200 RPM (otáčky za minútu) dostaneme 7200/60 = 120 otáčok za sekundu. To znamená, že jedna otáčka nastane za (1/120) * 1000 (počet milisekúnd za sekundu) = 8,33 ms. Priemerné oneskorenie sa v tomto prípade bude rovnať polovici času stráveného na jednej otáčke - 8,33/2 = 4,16 ms.

T(R/W) - čas na čítanie alebo zápis sektora, ktorý je určený veľkosťou bloku zvoleného pri formátovaní (od 512 bajtov do ... niekoľko megabajtov, v prípade priestrannejších jednotiek - od 4 kB, štandardná veľkosť klastra) a šírku pásma, ktorá je uvedená v špecifikáciách jednotky.

Priemerné oneskorenie otáčania, ktoré sa približne rovná času strávenému na polovici otáčky, pri rýchlosti otáčania 7200, 10 000 alebo 15 000 otáčok za minútu, je ľahké určiť. A ako na to sme si už ukázali vyššie.

Zostávajúce parametre (priemerný čas hľadania čítania a zápisu) sa určujú ťažšie, sú určené na základe testov a uvádza ich výrobca.

Na výpočet počtu náhodných IOP pevného disku je možné použiť nasledujúci vzorec za predpokladu, že počet simultánnych operácií čítania a zápisu je rovnaký (50 %/50 %):

1/(((priemerný čas hľadania čítania + priemerný čas hľadania zápisu) / 2) / 1000) + (priemerné oneskorenie otáčania / 1000)).

Mnoho ľudí sa zaujíma o to, prečo presne toto je pôvod vzorca? IOPS je počet vstupných alebo výstupných operácií za sekundu. Preto delíme 1 sekundu v čitateli (1000 milisekúnd) časom, berúc do úvahy všetky oneskorenia v menovateli (tiež vyjadrené v sekundách alebo milisekundách), ktoré sú potrebné na dokončenie jednej vstupnej alebo výstupnej operácie.

To znamená, že vzorec môže byť napísaný takto:

1000 (ms) / ((priemerný čas vyhľadávania čítania (ms) + priemerný čas vyhľadávania zápisu (ms)) /2) + priemerné oneskorenie otáčania (ms))

Pre pohony s rôznym počtom otáčok za minútu (otáčky za minútu) získame nasledujúce hodnoty:

Pre 7200 RPM disk IOPS = 1/(((8,5+9,5)/2)/1000) + (4,16/1000)) = 1/((9/1000) +
(4,16/1000)) = 1000/13,16 = 75,98;
Pre disk SAS s rýchlosťou 10 000 ot./min IOPS = 1/(((3,8+4,4)/2)/1000) + (2,98/1000)) =
1/((4,10/1000) + (2,98/1000)) = 1000/7,08 = 141,24;
Pre disk SAS s rýchlosťou 15 000 ot./min IOPS = 1/(((3,48+3,9)/2)/1000) + (2,00/1000)) =
1/((3,65/1000) + (2/1000)) = 1000/5,65 = 176,99.

Vidíme teda dramatické zmeny, keď z desiatok tisíc IOPS pre sekvenčné čítanie alebo zápis výkon klesne na niekoľko desiatok IOPS.

A už pri štandardnej veľkosti sektora 4 KB a prítomnosti takého malého počtu IOPS dostaneme hodnotu priepustnosti nie sto megabajtov, ale menej ako megabajt.

Tieto príklady tiež ilustrujú, prečo existujú malé rozdiely v hodnote IOPS disku od rôznych výrobcov pre jednotky s rovnakými otáčkami.

Teraz je jasné, prečo sú údaje o výkone v pomerne širokom rozsahu:

7200 RPM (rotácia za minútu) HDD SATA - 50-75 IOPS;
10K RPM HDD SAS - 110-140 IOPS;
15K RPM HDD SAS - 150-200 IOPS;
SSD (Solid State Drive) – desaťtisíce IOPS na čítanie, stovky a tisíce na zápis.

Nominálny disk IOPS však stále nie je presný, pretože nezohľadňuje rozdiely v povahe zaťaženia v jednotlivých prípadoch, čo je veľmi dôležité pochopiť.

Taktiež pre lepšie pochopenie témy odporúčam prečítať si ďalší užitočný článok od amarao: Ako správne merať výkon disku, vďaka ktorému sa ukáže aj to, že latencia nie je vôbec pevná a závisí aj od záťaže a jej charakteru.

Jediné, čo by som chcel dodať:

Pri výpočte výkonu pevného disku môžeme zanedbať zníženie počtu IOPS pri zvyšovaní veľkosti bloku, prečo?

Už sme pochopili, že pri „rotujúcich“ pohonoch sa čas potrebný na náhodné čítanie alebo zápis skladá z nasledujúcich komponentov:

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

A potom sme dokonca vypočítali výkon pre náhodné čítanie a zápis v IOPS. Ide len o to, že sme tam v podstate zanedbali parameter T(R/W), a to nie je náhodné. Vieme, že povedzme sekvenčné čítanie možno dosiahnuť rýchlosťou 120 megabajtov za sekundu. Je zrejmé, že 4KB blok bude prečítaný za približne 0,03 ms, čo je čas o dva rády kratší ako čas ostatných oneskorení (8 ms + 4 ms).

Ak teda pri veľkosti bloku 4KB máme 76 IOPS(hlavné oneskorenie bolo spôsobené rotáciou disku a časom polohovania hlavy a nie samotným procesom čítania alebo zápisu), potom pri veľkosti bloku 64 KB nebude pokles IOPS 16-násobný, ako pri sekvenčné čítanie, ale len o niekoľko IOPS. Keďže čas strávený priamo čítaním alebo písaním sa predĺži o 0,45 ms, čo sú len asi 4 % z celkovej latencie.

V dôsledku toho dostaneme 76-4% = 72,96 IOPS, čo, ako vidíte, nie je vo výpočtoch vôbec kritické, pretože pokles IOPS nie je 16-násobný, ale iba o niekoľko percent! A pri výpočte výkonu systému je oveľa dôležitejšie nezabudnúť vziať do úvahy ďalšie dôležité parametre.

Magický záver: Pri výpočte výkonu úložných systémov založených na pevných diskoch by sme mali vybrať optimálnu veľkosť bloku (klastra), aby sme zabezpečili maximálnu priepustnosť, ktorú potrebujeme, v závislosti od typu použitých údajov a aplikácií, pričom IOPS klesá, keď sa veľkosť bloku zvyšuje zo 4 kB. až 64 kB alebo dokonca 128 kB možno zanedbať alebo vziať do úvahy ako 4 a 7 %, ak zohrávajú dôležitú úlohu v danej úlohe.

Je tiež jasné, prečo nie vždy dáva zmysel používať veľmi veľké bloky. Napríklad pri streamovaní videa nemusí byť veľkosť bloku dva megabajty najoptimálnejšou možnosťou. Keďže pokles počtu IOPS bude viac ako 2-násobný. Okrem iného pribudnú ďalšie degradačné procesy v poliach spojené s multithreadingom a výpočtovou záťažou pri distribúcii dát cez pole.

Optimálna veľkosť bloku (klastra).

Optimálnu veľkosť bloku je potrebné zvážiť v závislosti od charakteru záťaže a typu použitých aplikácií. Ak pracujete s malými dátami, napríklad s databázami, mali by ste zvoliť štandardné 4 KB, ale ak hovoríte o streamovaní video súborov, je lepšie zvoliť veľkosť klastra 64 KB alebo viac.

Malo by sa pamätať na to, že veľkosť bloku nie je pre SSD taká kritická ako pre štandardné HDD, pretože vám umožňuje poskytnúť požadovanú priepustnosť vďaka malému počtu náhodných IOPS, ktorých počet sa s rastúcou veľkosťou bloku mierne znižuje, na rozdiel od SSD, kde je takmer proporcionálna závislosť .

Prečo štandardne 4 KB?

Pre mnohé jednotky, najmä jednotky SSD, sa hodnoty výkonu, napríklad zápisy, začínajúce od 4 kB, stávajú optimálnymi, ako je možné vidieť z grafu:

Pri čítaní je rýchlosť tiež pomerne výrazná a viac-menej únosná už od 4 KB:

Práve z tohto dôvodu sa veľmi často štandardne používa veľkosť bloku 4 KB, keďže pri menšej veľkosti dochádza k veľkým stratám výkonu a pri zväčšení veľkosti bloku v prípade práce s malými dátami napr. dáta budú distribuované menej efektívne, zaberanie celej veľkosti bloku a kvóta úložiska sa nevyužije efektívne.

úroveň RAID

Ak je váš úložný systém pole jednotiek skombinovaných do RAID určitej úrovne, potom bude výkon systému do veľkej miery závisieť od toho, aká úroveň RAID bola použitá a aké percento z celkového počtu operácií tvoria operácie zápisu, pretože ide o zápisy. ktoré vo väčšine prípadov spôsobujú zníženie výkonu.

Takže pri RAID0 sa na každú vstupnú operáciu spotrebuje iba 1 IOPS, pretože dáta budú distribuované na všetky disky bez duplikácie. V prípade zrkadla (RAID1, RAID10) každá operácia zápisu už spotrebuje 2 IOPS, pretože informácie sa musia zapísať na 2 disky.

Pri vyšších úrovniach RAID sú straty ešte výraznejšie, napríklad v RAID5 bude penalizačný faktor 4, čo je spôsobené spôsobom distribúcie dát na diskoch.

RAID5 sa vo väčšine prípadov používa namiesto RAID4, pretože distribuuje paritu (kontrolné súčty) na všetky disky. V poli RAID4 je za celú paritu zodpovedný jeden disk, zatiaľ čo údaje sú rozložené na viac ako 3 diskoch. To je dôvod, prečo aplikujeme penalizačný faktor 4 v poli RAID5, pretože čítame dáta, čítame paritu, potom zapisujeme dáta a zapisujeme paritu.

V poli RAID6 je všetko podobné, až na to, že namiesto výpočtu parity raz to urobíme dvakrát, a teda máme 3 čítania a 3 zápisy, čo nám dáva penalizačný faktor 6.

Zdalo by sa, že v poli ako je RAID-DP bude všetko podobné, keďže ide v podstate o upravené pole RAID6. Ale nebolo to tak... Trik je v tom, že sa používa samostatný súborový systém WAFL (Write Anywhere File Layout), kde sú všetky operácie zápisu sekvenčné a vykonávajú sa na voľnom mieste. WAFL v podstate zapíše nové údaje na nové miesto na disku a potom presunie ukazovatele na nové údaje, čím sa eliminujú operácie čítania, ktoré je potrebné vykonať. Okrem toho sa do NVRAM zapisuje protokol, ktorý sleduje transakcie zápisu, spúšťa zápisy a v prípade potreby ich dokáže obnoviť. Na začiatku sa zapíšu do vyrovnávacej pamäte a potom sa „zlúčia“ na disk, čo urýchli proces. Pravdepodobne nám odborníci z NetApp môžu podrobnejšie osvetliť v komentároch, ako sa dosahujú úspory, ešte som tejto problematike úplne nerozumel, ale spomenul som si, že faktor penalizácie RAID bude len 2, nie 6. „Trik“ je dosť významný.

Pri veľkých poliach RAID-DP, ktoré pozostávajú z desiatok jednotiek, existuje koncepcia zníženia „paritnej penalizácie“, ktorá nastáva pri paritnom zápise. Takže ako pole RAID-DP rastie, je potrebný menší počet diskov pridelených pre paritu, čo povedie k zníženiu strát spojených s paritnými záznamami. Avšak v malých poliach alebo s cieľom zvýšiť konzervativizmus môžeme tento jav zanedbať.

Teraz, keď vieme o stratách IOPS v dôsledku použitia jednej alebo druhej úrovne RAID, môžeme vypočítať výkon poľa. Upozorňujeme však, že iné faktory, ako je šírka pásma rozhrania, suboptimálna distribúcia prerušení medzi jadrami procesora atď., šírka pásma radiča RAID alebo prekročenie povolenej hĺbky frontu, môžu mať negatívny vplyv.

Ak tieto faktory zanedbáme, vzorec bude vyzerať takto:

Funkčné IOPS = (surové IOPS * % zápisov / faktor penalizácie RAID) + (Nespracované IOPS * % čítania), kde surové IOPS = priemerné IOPS jednotiek * počet jednotiek.

Vypočítajme napríklad výkon poľa RAID10 s 12 pevnými diskami SATA, ak je známe, že 10 % operácií zápisu a 90 % operácií čítania prebieha súčasne. Povedzme, že disk poskytuje 75 náhodných IOPS, s veľkosťou bloku 4KB.

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

Vidíme teda, že pri nízkej intenzite zápisu, ktorá sa pozoruje hlavne v systémoch určených na doručovanie obsahu, je vplyv penalizačného faktora RAID minimálny.

Závislosť aplikácie

Výkon nášho riešenia môže veľmi závisieť od aplikácií, ktoré budú následne spustené. Môže to byť teda spracovanie transakcií – „štruktúrované“ dáta, ktoré sú organizované, konzistentné a predvídateľné. Často v týchto procesoch môžete uplatniť princíp dávkového spracovania, rozložiť tieto procesy v čase tak, aby bola záťaž minimálna, čím sa optimalizuje spotreba IOPS. V poslednom čase sa však objavuje čoraz viac mediálnych projektov, kde sú dáta „neštruktúrované“ a vyžadujú si úplne iné princípy spracovania.

Z tohto dôvodu môže byť výpočet požadovaného výkonu riešenia pre konkrétny projekt veľmi náročnou úlohou. Niektorí predajcovia úložísk a odborníci tvrdia, že na IOPS nezáleží, pretože zákazníci v drvivej väčšine využívajú až 30 – 40 tisíc IOPS, zatiaľ čo moderné úložné systémy poskytujú státisíce a dokonca milióny IOPS. To znamená, že moderné skladové priestory uspokoja potreby 99 % klientov. Toto tvrdenie však nemusí byť vždy pravdivé, iba pre biznis segment, ktorý hosťuje úložisko lokálne, nie však pre projekty hostované v dátových centrách, ktoré by často, aj keď sa používajú hotové úložné riešenia, mali poskytovať pomerne vysoký výkon a odolnosť voči chybám.

Ak sa projekt nachádza v dátovom centre, vo väčšine prípadov je stále ekonomickejšie postaviť si úložné systémy svojpomocne na základe dedikovaných serverov, než použiť hotové riešenia, pretože je možné efektívnejšie rozložiť záťaž a vybrať optimálne vybavenie pre určité procesy. Okrem iného, ​​ukazovatele výkonu hotových úložných systémov nie sú ani zďaleka skutočné, pretože sú väčšinou založené na profilových údajoch zo syntetických výkonnostných testov pri použití veľkosti blokov 4 alebo 8 kB, pričom Väčšina klientskych aplikácií teraz beží v prostrediach s veľkosťou blokov medzi 32 a 64 KB.

Ako môžeme vidieť z grafu:

Menej ako 5 % úložných systémov je nakonfigurovaných s veľkosťou bloku menšou ako 10 KB a menej ako 15 % používa bloky s veľkosťou bloku menšou ako 20 KB. Navyše aj pre danú aplikáciu je zriedkavé, že sa vyskytne iba jeden typ I/O spotreby. Napríklad databáza bude mať rôzne I/O profily pre rôzne procesy (údajové súbory, protokolovanie, indexy...). To znamená, že uvedené testy výkonu syntetického systému môžu byť ďaleko od pravdy.

A čo meškania?

Aj keď ignorujeme skutočnosť, že nástroje používané na meranie latencie majú tendenciu merať priemerné časy latencie a uniká nám skutočnosť, že jeden I/O v niektorých procesoch môže trvať oveľa dlhšie ako v iných, čím sa spomalí priebeh celého procesu, vôbec neber do úvahy čo koľko I/O latencie sa zmení v závislosti od veľkosti bloku. Tento čas bude okrem iného závisieť aj od konkrétnej aplikácie.

Dostávame sa teda k ďalšiemu magickému záveru: nielen veľkosť bloku nie je veľmi dobrou charakteristikou pri meraní výkonu IOPS systémov, ale latencia sa môže ukázať aj ako úplne zbytočný parameter.

No, ak ani IOPS, ani latencia nie sú dobrým meradlom výkonu úložného systému, čo potom je?

Iba skutočný test spustenia aplikácie na konkrétnom riešení...

Tento test bude skutočnou metódou, ktorá vám určite umožní pochopiť, aké produktívne bude riešenie pre váš prípad. Ak to chcete urobiť, budete musieť spustiť kópiu aplikácie na samostatnom úložisku a simulovať zaťaženie na určité obdobie. Toto je jediný spôsob, ako získať spoľahlivé údaje. A samozrejme, musíte merať nie metriky úložiska, ale metriky aplikácií.

Zohľadnenie vyššie uvedených faktorov, ktoré ovplyvňujú výkon našich systémov, však môže byť veľmi užitočné pri výbere úložiska alebo budovaní určitej infraštruktúry založenej na dedikovaných serveroch. S istou mierou konzervativizmu je možné zvoliť viac-menej realistické riešenie, odstrániť niektoré technické a softvérové ​​nedostatky v podobe neoptimálnej veľkosti bloku pri rozdeľovaní alebo neoptimálnej práci s diskami. Riešenie, samozrejme, nebude 100% garantovať vypočítaný výkon, ale v 99% prípadov sa dá povedať, že riešenie si so záťažou poradí, najmä ak do aplikácie pridáte konzervatívnosť v závislosti od typu aplikácie a jej vlastností. kalkulácia.

V každej výrobe je jedným z hlavných cieľov vedenia spoločnosti dosahovanie výsledkov. Jedinou otázkou je, koľko úsilia a zdrojov bude potrebných v procese práce na dosiahnutie hlavného cieľa. Na určenie efektívnosti podniku bol zavedený pojem „produktivita práce“, ktorý je ukazovateľom produktivity zamestnancov. Práca, ktorú môže vykonať jedna osoba za jednotku času, sa bežne nazýva „výstup“.

Pre každý podnik je veľmi dôležité dosahovať vysoké výsledky a zároveň vynakladať čo najmenej zdrojov na výrobu (sem patria účty za elektrinu, nájomné atď.).

Najdôležitejšou úlohou v každom podniku, ktorý vyrába tovar alebo poskytuje služby, je zvyšovanie produktivity. Zároveň existuje množstvo opatrení, ktoré sa zvyčajne dodržiavajú na zníženie množstva nákladov potrebných na pracovný proces. V období rozvoja podniku sa teda produktivita práce môže meniť.

Spravidla sa klasifikuje niekoľko skupín faktorov, ktoré môžu zmenu ovplyvniť, a to rast produkčných ukazovateľov. V prvom rade ide o ekonomický a geografický faktor, ktorý zahŕňa dostupnosť dostupných pracovných zdrojov, vody, elektriny, stavebných materiálov, ako aj vzdialenosť od komunikácií, terénu atď. Nemenej dôležitý je význam urýchľovania vedecko-technického pokroku, podpory zavádzania nových generácií moderných technológií a využívania vyspelých technológií a automatizovaných systémov. Možno tiež predpokladať, že produktivita práce závisí aj od faktora štrukturálnych zmien, čo znamená zmenu podielu komponentov a nakupovaných polotovarov, ako aj štruktúry výroby a podielu jednotlivých druhov výrobkov.

Sociálny (ľudský) aspekt má stále veľký význam, pretože práve starosť o sociálne dávky je základom zvyšovania produktivity práce. To zahŕňa: obavy o fyzické zdravie človeka, úroveň intelektuálneho rozvoja, profesionalitu atď.

Faktory zvyšujúce produktivitu práce sú najdôležitejšou zložkou celého pracovného procesu, pretože ovplyvňujú rýchlosť rozvoja každého podniku a tým prispievajú k zvyšovaniu zisku.

Za zmienku stojí aj organizačný bod, ktorý určuje úroveň riadenia výroby a práce. To zahŕňa zlepšenie organizácie riadenia podniku, zlepšenie personálnej, materiálnej a technickej prípravy.

Keď hovoríme o produktivite, nemožno ignorovať intenzitu práce. Tento pojem je odrazom množstva duševnej a fyzickej energie vynaloženej zamestnancom počas určitého pracovného času.

Je veľmi dôležité určiť optimálnu intenzitu pre daný pracovný proces, pretože nadmerná aktivita môže viesť k nevyhnutným stratám produktivity. Spravidla k tomu dochádza v dôsledku prepracovania človeka, chorôb z povolania, úrazov atď.

Stojí za zmienku, že boli identifikované hlavné ukazovatele, ktoré určujú intenzitu práce. V prvom rade ide o pracovnú náplň človeka. To vám umožňuje určiť intenzitu pracovného procesu a podľa toho aj realizovateľnosť nákladov. Zároveň je obvyklé vypočítať tempo práce, to znamená frekvenciu akcií vzhľadom na jednotku času. Berúc do úvahy tieto faktory, podnik má spravidla určité normy, na základe ktorých sa stanovuje plán výroby.

Faktory produktivity práce sú predmetom veľkej pozornosti vedcov a odborníkov, pretože pôsobia ako základná príčina, ktorá určuje jej úroveň a dynamiku. Faktory skúmané v analýze možno klasifikovať podľa rôznych kritérií. Najpodrobnejšiu klasifikáciu uvádzame v tabuľke 1

stôl 1

Klasifikácia faktorov ovplyvňujúcich produktivitu práce

Funkcia klasifikácie	Skupiny faktorov
Zo svojej podstaty	Prírodné a klimatické
	Sociálno-ekonomické
	Výrobné a ekonomické
Podľa stupňa vplyvu na výsledok	Základné
	Menší
Vo vzťahu k predmetu štúdia	Domáce
V závislosti od tímu	Cieľ
	Subjektívne
Podľa prevalencie
	Špecifické
Podľa trvania	Trvalé
	Premenné
Podľa povahy akcie	Rozsiahly
	Intenzívne
Podľa vlastností odrazených javov	Kvantitatívne
	Kvalita
Podľa jeho zloženia
Podľa úrovne podriadenosti (hierarchie)	Prvá objednávka
	Druhá objednávka atď.
Ak je to možné, merania vplyvu	Merateľné
	Nemerateľné

Svojím charakterom sa faktory delia na prírodno-klimatické, sociálno-ekonomické a výrobno-ekonomické.

Prírodné a klimatické faktory majú veľký vplyv na výsledky činností v poľnohospodárstve, ťažobnom priemysle, lesníctve a iných odvetviach. Zohľadnenie ich vplyvu nám umožňuje presnejšie posúdiť výsledky práce podnikateľských subjektov. Sociálno-ekonomické faktory zahŕňajú životné podmienky pracovníkov, organizáciu kultúrnych, športových a rekreačných prác v podniku, všeobecnú úroveň kultúry a vzdelania personálu atď. Prispievajú k úplnejšiemu využívaniu výrobných zdrojov podniku a zvyšujú efektívnosť svojej práce. Výrobno-ekonomické faktory určujú úplnosť a efektívnosť využitia výrobných zdrojov podniku a konečné výsledky jeho činnosti. Na základe miery vplyvu na výsledky hospodárskej činnosti sa faktory delia na hlavné a vedľajšie. Medzi hlavné patria faktory, ktoré majú rozhodujúci vplyv na ukazovateľ výkonnosti. Tie, ktoré v súčasných podmienkach nemajú rozhodujúci vplyv na výsledky hospodárskej činnosti, sa považujú za druhoradé. Tu je potrebné poznamenať, že ten istý faktor môže byť v závislosti od okolností primárny aj sekundárny. Schopnosť identifikovať hlavné, určujúce faktory z rôznych faktorov zabezpečuje správnosť záverov na základe výsledkov analýzy.

Vo vzťahu k predmetu štúdia sa faktory klasifikujú na vnútorné a vonkajšie, t.j. závislé a nezávislé od činností tohto podniku. Hlavná pozornosť pri analýze by sa mala venovať štúdiu vnútorných faktorov, ktoré môže podnik ovplyvniť.

Zároveň v mnohých prípadoch s rozvinutými výrobnými prepojeniami a vzťahmi sú výsledky každého podniku výrazne ovplyvnené činnosťou iných podnikov, napríklad rovnomernosť a včasnosť dodávok surovín, materiálov, ich kvalita, nákladovosť , trhové podmienky, inflačné procesy atď. Tieto faktory sú vonkajšie. Necharakterizujú úsilie daného tímu, ale ich štúdium umožňuje presnejšie určiť mieru vplyvu vnútorných príčin a tým úplnejšie identifikovať vnútorné rezervy výroby.

Pre správne posúdenie činnosti podnikov je potrebné faktory ďalej rozdeliť na objektívne a subjektívne. Objektívne faktory, ako napríklad prírodná katastrofa, nezávisia od vôle a túžby ľudí. Na rozdiel od objektívnych dôvodov, subjektívne dôvody závisia od činnosti právnických osôb a fyzických osôb.

Podľa stupňa prevalencie sa faktory delia na všeobecné a špecifické. Všeobecné faktory zahŕňajú faktory, ktoré pôsobia vo všetkých odvetviach hospodárstva. Špecifické sú tie, ktoré pôsobia v určitom odvetví hospodárstva alebo podniku. Toto rozdelenie faktorov nám umožňuje plnšie zohľadniť charakteristiky jednotlivých podnikov a odvetví a presnejšie posúdiť ich činnosť.

Na základe trvania vplyvu na výsledky výkonnosti sa rozlišujú faktory na konštantné a premenlivé. Konštantné faktory ovplyvňujú skúmaný jav nepretržite v priebehu času. Vplyv premenných faktorov sa prejavuje periodicky, napríklad vývojom novej technológie, nových typov výrobkov, novej technológie výroby atď.

Veľký význam pre hodnotenie činnosti podnikov má delenie faktorov podľa charakteru ich pôsobenia na intenzívne a extenzívne. Medzi extenzívne faktory patria faktory, ktoré sú spojené skôr s kvantitatívnym ako kvalitatívnym zvýšením ukazovateľa úžitkovosti, napríklad zvýšenie objemu produkcie rozšírením osevnej plochy, zvýšením počtu zvierat, počtu pracovníkov a pod. Intenzívne faktory charakterizujú stupeň námahy a náročnosti práce vo výrobnom procese, napríklad zvyšovanie poľnohospodárskych výnosov, produktivity hospodárskych zvierat a úrovne produktivity práce.

Ak je cieľom analýzy zmerať vplyv jednotlivých faktorov na výsledky ekonomickej činnosti, potom sa delia na kvantitatívne a kvalitatívne, jednoduché a zložité, merateľné a nemerateľné.

Za kvantitatívne sa považujú faktory, ktoré vyjadrujú kvantitatívnu určitosť javov (počet pracovníkov, vybavenie, suroviny a pod.). Kvalitatívne faktory určujú vnútorné kvality, charakteristiky a charakteristiky skúmaných objektov (produktivita práce, kvalita produktov, úrodnosť pôdy atď.).

Väčšina skúmaných faktorov má komplexné zloženie a pozostáva z niekoľkých prvkov. Sú však aj také, ktoré sa nedajú rozložiť na jednotlivé časti. Podľa zloženia sa faktory delia na komplexné (komplexné) a jednoduché (elementárne). Príkladom zložitého faktora je produktivita práce a jednoduchým je počet pracovných dní vo vykazovanom období.

Ako už bolo uvedené, niektoré faktory majú priamy vplyv na ukazovateľ výkonnosti, zatiaľ čo iné majú vplyv nepriamy. Na základe úrovne podriadenosti (hierarchie) sa rozlišujú faktory prvého, druhého, tretieho atď. úrovne podriadenosti. Medzi faktory prvej úrovne patria tie, ktoré priamo ovplyvňujú ukazovateľ výkonnosti. Faktory, ktoré určujú ukazovateľ výkonnosti nepriamo, pomocou faktorov prvej úrovne, sa nazývajú faktory druhej úrovne atď. Napríklad vo vzťahu k hrubej produkcii sú faktormi prvej úrovne priemerný ročný počet pracovníkov a priemerná ročná produkcia na pracovníka. Počet dní odpracovaných jedným pracovníkom a priemerný denný výkon sú faktory druhej úrovne. Faktory tretej úrovne zahŕňajú dĺžku pracovného dňa a priemerný hodinový výkon.

Základom vedenia každého podnikania je racionálne a efektívne využívanie dostupných zdrojov vrátane pracovnej sily. Je celkom logické, že manažment sa snaží zvýšiť objem produkcie bez dodatočných nákladov na nábor pracovníkov. Odborníci identifikujú niekoľko faktorov, ktoré môžu zlepšiť výkon:

Manažérsky štýl (hlavnou úlohou manažéra je motivovať zamestnancov, vytvárať organizačnú kultúru, ktorá si cení aktivitu a tvrdú prácu).

Investície do technických inovácií (nákup nového vybavenia, ktoré spĺňa náročnosť času, môže výrazne skrátiť čas strávený každým zamestnancom).

Školenia a semináre pre zdokonaľovacie školenia (znalosť špecifík výroby umožňuje personálu podieľať sa na zlepšovaní výrobného procesu).

Mnoho používateľov sa pýta, čo najviac ovplyvňuje výkon počítača?

Ukazuje sa, že na túto otázku nie je možné jednoznačne odpovedať. Počítač je súbor podsystémov (pamäť, výpočtová technika, grafika, úložisko), ktoré navzájom spolupracujú prostredníctvom základnej dosky a ovládačov zariadení. Ak podsystémy nie sú správne nakonfigurované, neposkytujú maximálny výkon, aký by mohli.

Komplexný výkon tvoria nastavenia a funkcie softvéru a hardvéru.
Poďme si ich vymenovať.

Faktory výkonu hardvéru:

1. Počet jadier procesora – 1, 2, 3 alebo 4
2. Frekvencia procesora a frekvencia systémovej zbernice procesora (FSB) – 533, 667, 800, 1066, 1333 alebo 1600 MHz
3. Objem a množstvo vyrovnávacej pamäte procesora (CPU) – 256, 512 KB; 1, 2, 3, 4, 6, 12 MB.
4. Zhoda frekvencie systémovej zbernice CPU a základnej dosky
5. Frekvencia pamäte s náhodným prístupom (RAM) a frekvencia pamäťovej zbernice základnej dosky – DDR2-667, 800, 1066
6. Kapacita RAM – 512 MB alebo viac
7. Čipset použitý na základnej doske (Intel, VIA, SIS, nVidia, ATI/AMD)
8. Použitý grafický subsystém je zabudovaný na základnej doske alebo je diskrétny (externá grafická karta s vlastnou video pamäťou a grafickým procesorom)
9. Typ rozhrania pevného disku (HDD) – paralelné IDE alebo sériové SATA a SATA-2
10. Vyrovnávacia pamäť pevného disku – 8, 16 alebo 32 MB.

Zvýšenie uvedených technických charakteristík vždy zvyšuje produktivitu.

Jadrá

V súčasnosti má väčšina vyrábaných procesorov minimálne 2 jadrá (okrem AMD Sempron, Athlon 64 a Intel Celeron D, Celeron 4xx). Počet jadier je dôležitý pri úlohách 3D vykresľovania alebo kódovania videa, ako aj v programoch, ktorých kód je optimalizovaný pre multi-threading niekoľkých jadier. V iných prípadoch (napríklad pri kancelárskych a internetových úlohách) sú zbytočné.

Štyri jadrá mať procesory Intel Core 2 Extreme a Core 2 Quad s nasledujúcim označením: QX9xxx, Q9xxx, Q8xxx, QX6xxx;
AMD Phenom X3 – 3 jadrá;
AMD Phenom X4 – 4 jadrá.

Musíme si uvedomiť, že počet jadier výrazne zvyšuje spotrebu CPU a zvyšuje nároky na napájanie základnej dosky a zdroja!

Ale generácia a architektúra jadra výrazne ovplyvňuje výkon akéhokoľvek procesora.
Ak si napríklad vezmeme dvojjadrové Intel Pentium D a Core 2 Duo s rovnakou frekvenciou, systémovou zbernicou a cache pamäťou, tak Core 2 Duo nepochybne vyhrá.

Frekvencie zbernice procesora, pamäte a základnej dosky

Je tiež veľmi dôležité, aby sa frekvencie rôznych komponentov zhodovali.
Povedzme, že ak vaša základná doska podporuje frekvenciu pamäťovej zbernice 800 MHz a je nainštalovaný pamäťový modul DDR2-677, frekvencia pamäťového modulu zníži výkon.

Zároveň, ak základná doska nepodporuje frekvenciu 800 MHz a keď je nainštalovaný modul DDR2-800, bude fungovať, ale pri nižšej frekvencii.

Cache

Vyrovnávacia pamäť procesora primárne ovplyvňuje prácu s CAD systémami, veľkými databázami a grafikou. Cache je pamäť s vyššou prístupovou rýchlosťou, určená na zrýchlenie prístupu k údajom trvalo uloženým v pamäti s nižšou prístupovou rýchlosťou (ďalej len „hlavná pamäť“). Ukladanie do vyrovnávacej pamäte používajú procesory, pevné disky, prehliadače a webové servery.

Keď CPU pristupuje k údajom, najskôr sa skontroluje vyrovnávacia pamäť. Ak sa v pamäti cache nájde záznam s identifikátorom, ktorý sa zhoduje s identifikátorom požadovanej dátovej položky, potom sa použijú dátové položky v pamäti cache. Tento prípad sa nazýva cache hit. Ak sa vo vyrovnávacej pamäti, ktorá obsahuje požadovaný dátový prvok, nenájdu žiadne položky, potom sa načíta z hlavnej pamäte do vyrovnávacej pamäte a sprístupní sa pre následný prístup. Tento prípad sa nazýva cache miss. Percento prístupov do vyrovnávacej pamäte, kde sa nájde výsledok, sa nazýva miera prístupov alebo pomer prístupov do vyrovnávacej pamäte.
Percento zásahov do vyrovnávacej pamäte je vyššie pre procesory Intel.

Všetky CPU sa líšia počtom cache (až 3) a ich veľkosťou. Najrýchlejšia vyrovnávacia pamäť je prvá úroveň (L1), najpomalšia je tretia (L3). Len procesory AMD Phenom majú vyrovnávaciu pamäť L3. Preto je veľmi dôležité, aby vyrovnávacia pamäť L1 mala veľkú veľkosť.

Testovali sme závislosť výkonu od veľkosti vyrovnávacej pamäte. Ak porovnáte výsledky 3D strieľačiek Prey a Quake 4, ktoré sú typickými hernými aplikáciami, je výkonnostný rozdiel medzi 1 a 4 MB približne rovnaký ako medzi procesormi s rozdielom frekvencie 200 MHz. To isté platí pre testy kódovania videa pre kodeky DivX 6.6 a XviD 1.1.2, ako aj archivátor WinRAR 3.7. Aplikáciám náročným na procesor ako 3DStudio Max 8, Lame MP3 Encoder alebo H.264 Encoder V2 od MainConceptu však väčšie veľkosti vyrovnávacej pamäte príliš neprospievajú.
Pripomeňme si, že vyrovnávacia pamäť L2 má oveľa väčší vplyv na výkon procesora Intel Core 2 ako AMD Athlon 64 X2 alebo Phenom, pretože Intel má spoločnú vyrovnávaciu pamäť L2 pre všetky jadrá, zatiaľ čo AMD má pre každé jadro samostatnú. ! V tomto smere Phenom lepšie pracuje s vyrovnávacou pamäťou.

RAM

Ako už bolo spomenuté, RAM sa vyznačuje frekvenciou a hlasitosťou. Zároveň sú k dispozícii hneď 2 typy pamätí DDR2 a DDR3, ktoré sa líšia architektúrou, výkonom, frekvenciou a napájacím napätím – teda všetkým!
Frekvencia pamäťového modulu sa musí zhodovať s frekvenciou samotného modulu.

Množstvo pamäte RAM ovplyvňuje aj výkon operačného systému a aplikácií náročných na zdroje.
Výpočty sú jednoduché – Windows XP zaberá po načítaní 300-350 MB RAM. Ak sú pri štarte ďalšie programy, načítajú aj RAM. To znamená, že voľných zostáva 150-200 MB. Zmestia sa tam len ľahké kancelárske aplikácie.
Pre pohodlnú prácu s AutoCADom, grafickými aplikáciami, 3DMax, kódovaním a grafikou je potrebný minimálne 1 GB RAM. Ak používate Windows Vista, tak aspoň 2 GB.

Grafický subsystém

Kancelárske počítače často používajú základné dosky, ktoré majú vstavanú grafiku. Základné dosky na takýchto čipsetoch (G31, G45, AMD 770G atď.) majú vo svojom označení písmeno G.
Tieto integrované grafické karty využívajú časť pamäte RAM na video pamäť, čím sa znižuje množstvo miesta v pamäti RAM, ktoré má používateľ k dispozícii.

V súlade s tým, aby sa zvýšil výkon, musí byť vstavaná grafická karta deaktivovaná v systéme BIOS základnej dosky a musí byť nainštalovaná externá (diskrétna) grafická karta do slotu PCI-Express.
Všetky grafické karty sa líšia grafickou čipovou sadou, prevádzkovou frekvenciou kanálov, počtom kanálov, frekvenciou videopamäte a šírkou zbernice videopamäte.

Úložný subsystém

Výkon jednotiek je značne ovplyvnený pri prístupe k veľkému množstvu dát – videa, zvuku, ako aj pri otváraní veľkého množstva malých súborov.

Medzi technické charakteristiky, ktoré ovplyvňujú rýchlosť prístupu k súborom, treba poznamenať typ rozhrania pevného disku (HDD) - paralelné IDE alebo sériové SATA a SATA-2 a vyrovnávacia pamäť pevného disku - 8, 16 alebo 32 MB.
V súčasnosti sa odporúča inštalovať pevné disky iba s rozhraním SATA-2, ktoré má najväčšiu šírku pásma a najväčšiu vyrovnávaciu pamäť.

Faktory výkonu softvéru:

1. Počet nainštalovaných programov
2. Fragmentácia súborového systému
3. Chyby súborového systému, chybné sektory
4. Fragmentácia registra OS
5. chyby registra OS
6. Veľkosť stránkovacieho súboru (veľkosť virtuálnej pamäte)
7. Zahrnuté prvky vizualizácie OS GUI
8. Programy a služby systému Windows sa načítavajú pri spustení

Toto nie je úplný zoznam, ale toto sú funkcie operačného systému Windows, ktoré môžu výrazne spomaliť jeho fungovanie.
O týchto charakteristikách, nastaveniach a parametroch si ale povieme až v ďalšom článku.

CPU je základná výpočtová súčasť, ktorá výrazne ovplyvňuje výkon počítača. Do akej miery však závisí herný výkon od procesora? Mali by ste zmeniť procesor, aby ste zlepšili herný výkon? Aké zvýšenie to prinesie? Na tieto otázky sa pokúsime nájsť odpoveď v tomto článku.

1. Čo zmeniť grafickú kartu alebo procesor

Nie je to tak dávno, čo som sa opäť stretol s nedostatkom výkonu počítača a bolo jasné, že je čas na ďalší upgrade. V tom čase bola moja konfigurácia nasledovná:

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

Celkovo som bol s výkonom počítača celkom spokojný, systém fungoval celkom rýchlo, väčšina hier bežala na vysokej alebo strednej/vysokej grafike a videá som až tak často neupravoval, takže 15-30 minút renderovania nevadilo. ja.

Prvé problémy nastali v hre World of Tanks, kedy zmena nastavení grafiky z vysokého na stredné nepriniesla očakávaný nárast výkonu. Snímková frekvencia pravidelne klesala zo 60 na 40 FPS. Ukázalo sa, že výkon bol obmedzený procesorom. Potom sa rozhodlo ísť až na 3,6 GHz, čím sa vyriešili problémy vo WoT.

Ale čas plynul, vyšli nové ťažké hry a z WoT som prešiel na takú, ktorá bola náročnejšia na systémové zdroje (Armata). Situácia sa opakovala a vyvstala otázka, čo zmeniť - grafickú kartu alebo procesor. Nemalo zmysel meniť GTX 660 na 1060, bolo potrebné vziať aspoň GTX 1070. Starý Phenom by však takúto grafickú kartu určite nezvládol. A už pri zmene nastavení v Armate bolo jasné, že výkon bol opäť limitovaný procesorom. Preto bolo rozhodnuté najprv nahradiť procesor prechodom na produktívnejšiu platformu Intel pre hry.

Výmena procesora znamenala výmenu základnej dosky a RAM. Neexistovalo však žiadne iné východisko; okrem toho existovala nádej, že výkonnejší procesor umožní starej grafickej karte, aby bola plne schopná v hrách závislých od procesora.

2. Výber procesora

V tom čase neexistovali žiadne procesory Ryzen, ich vydanie sa len očakávalo. Aby bolo možné ich plne vyhodnotiť, bolo potrebné počkať na ich vydanie a hromadné testovanie, aby sa identifikovali silné a slabé stránky.

Navyše už bolo známe, že cena v čase ich vydania bude poriadne vysoká a bolo potrebné počkať ešte asi pol roka, kým budú ceny za ne adekvátnejšie. Nebola túžba čakať tak dlho, rovnako ako nebola túžba rýchlo prejsť na stále surovú platformu AM4. A vzhľadom na večné chyby AMD to bolo tiež riskantné.

S procesormi Ryzen sa preto nepočítalo a prednosť dostala už osvedčená, vybrúsená a osvedčená platforma Intel na sockete 1151. A ako prax ukázala, nie nadarmo, keďže procesory Ryzen dopadli v hrách horšie, resp. v iných výkonových úlohách som už mal výkonu dosť .

Najprv sa rozhodovalo medzi procesormi Core i5:

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

Pre herný počítač strednej triedy bol i5-6600 minimálnou možnosťou. Ale do budúcna som chcel mať nejakú rezervu pre prípad výmeny grafickej karty. Core i5-7600 sa veľmi nelíšil, takže pôvodný plán bol nákup Core i5-6600K alebo Core i5-7600K s možnosťou pretaktovania na stabilných 4,4 GHz.

Po prečítaní výsledkov testov v moderných hrách, kde sa zaťaženie týchto procesorov blížilo k 90 %, bolo jasné, že v budúcnosti nemusia stačiť. Dobrú platformu som ale chcel mať s rezervou už dávno, keďže časy, keď ste si mohli PC upgradovať každý rok, sú preč

Začal som teda hľadať procesory Core i7:

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

V moderných hrách ešte nie sú plne vyťažené, ale niekde okolo 60-70%. Ale Core i7-6700 má základnú frekvenciu iba 3,4 GHz a Core i7-7700 nemá oveľa viac - 3,6 GHz.

Podľa výsledkov testov v moderných hrách so špičkovými grafickými kartami je najväčší nárast výkonu pozorovaný pri frekvencii okolo 4 GHz. Potom to už nie je také výrazné, niekedy takmer neviditeľné.

Napriek tomu, že procesory i5 a i7 sú vybavené technológiou automatického pretaktovania (), nemali by ste s tým príliš počítať, pretože v hrách, kde sa používajú všetky jadrá, bude nárast zanedbateľný (iba 100 - 200 MHz).

Optimálnejšie sú teda procesory Core i7-6700K (4 GHz) a i7-7700K (4,2 GHz) a vzhľadom na možnosť pretaktovania na stabilných 4,4 GHz aj výrazne perspektívnejšie ako i7-6700 (3,4 GHz ) a i7-7700 (3,6 GHz), keďže rozdiel vo frekvencii už bude 800-1000 MHz!

V čase upgradu sa práve objavili procesory Intel 7. generácie (Core i7-7xxx) a boli podstatne drahšie ako procesory 6. generácie (Core i7-6xxx), ktorých ceny už začali klesať. Zároveň v novej generácii aktualizovali iba vstavanú grafiku, ktorá nie je potrebná pre hry. A ich možnosti pretaktovania sú takmer rovnaké.

Navyše, základné dosky s novými čipsetmi boli aj drahšie (aj keď na starší čipset môžete nainštalovať procesor, môže to spôsobiť určité problémy).

Preto bolo rozhodnuté vziať Core i7-6700K so základnou frekvenciou 4 GHz a možnosťou pretaktovania na stabilných 4,4 GHz v budúcnosti.

3. Výber základnej dosky a pamäte

Ako väčšina nadšencov a technických expertov preferujem kvalitné a stabilné základné dosky od ASUSu. Pre procesor Core i7-6700K s možnosťou pretaktovania sú najlepšou voľbou základné dosky založené na čipovej sade Z170. Okrem toho som chcel mať lepšiu vstavanú zvukovú kartu. Preto bolo rozhodnuté vziať najlacnejšiu hernú základnú dosku od spoločnosti ASUS na čipovej sade Z170 -.

Pamäť, berúc do úvahy podporu základnej dosky pre modulové frekvencie až do 3400 MHz, tiež chcela byť rýchlejšia. Pre moderné herné PC je najlepšou voľbou 2x8 GB pamäťová súprava DDR4. Ostávalo už len nájsť optimálnu zostavu z hľadiska pomeru cena/frekvencia.

Spočiatku padla voľba na AMD Radeon R7 (2666 MHz), keďže cena bola veľmi lákavá. Ale v čase objednávky nebol skladom. Musel som si vybrať medzi oveľa drahším G.Skill RipjawsV (3000 MHz) a o niečo lacnejším Team T-Force Dark (2666 MHz).

Bola to ťažká voľba, pretože som chcel rýchlejšiu pamäť a finančné prostriedky boli obmedzené. Na základe testov v moderných hrách (ktoré som študoval) bol výkonnostný rozdiel medzi 2133 MHz a 3000 MHz pamäťou 3-13% a v priemere 6%. Nie je to veľa, ale chcel som dostať maximum.

Faktom ale je, že rýchla pamäť sa vyrába továrenským pretaktovaním pomalších čipov. Pamäť G.Skill RipjawsV (3000 MHz) nie je výnimkou a na dosiahnutie tejto frekvencie je jej napájacie napätie 1,35 V. Okrem toho procesory ťažko strávia pamäť s príliš vysokou frekvenciou a už pri frekvencii 3000 MHz systém nemusí fungovať stabilne. No a zvýšené napájacie napätie vedie k rýchlejšiemu opotrebovaniu (degradácii) pamäťových čipov aj radiča procesora (Intel to oficiálne oznámil).

Pamäť Team T-Force Dark (2666 MHz) zároveň pracuje pri napätí 1,2 V a podľa výrobcu umožňuje zvýšenie napätia na 1,4 V, čo v prípade potreby umožní pretaktovanie manuálne. . Po zvážení všetkých pre a proti padla voľba v prospech pamätí so štandardným napätím 1,2 V.

4. Testy herného výkonu

Pred prepnutím platforiem som v niektorých hrách vykonal testy výkonu na starom systéme. Po výmene platformy sa tie isté testy opakovali.

Testy boli vykonané na čistom systéme Windows 7 s rovnakou grafickou kartou (GTX 660) pri vysokých grafických nastaveniach, keďže cieľom výmeny procesora bolo zvýšenie výkonu bez zníženia kvality obrazu.

Pre dosiahnutie presnejších výsledkov boli v testoch použité iba hry so zabudovaným benchmarkom. Ako výnimka bol vykonaný test výkonu v online strieľačke tankov Armored Warfare zaznamenaním záznamu a následným prehraním s údajmi pomocou Fraps.

Vysoké nastavenia grafiky.

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

Výsledky testov ukazujú, že priemerné FPS sa mierne zmenili (z 36 na 38). To znamená, že výkon v tejto hre závisí od grafickej karty. Minimálne poklesy FPS vo všetkých testoch sa však výrazne znížili (z 11-12 na 21-26), čo znamená, že hra bude stále o niečo pohodlnejšia.

V nádeji na zlepšenie výkonu s DirectX 12 som neskôr urobil test v systéme Windows 10.

Ale výsledky boli ešte horšie.

Batman: Arkham Knight

Vysoké nastavenia grafiky.

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

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

Hra je veľmi náročná na grafickú kartu aj procesor. Z testov je zrejmé, že výmena procesora viedla k výraznému zvýšeniu priemerných FPS (z 14 na 23) a zníženiu minimálnej spotreby (z 0 na 15), zvýšila sa aj maximálna hodnota (z 27 na 37). Tieto indikátory však neumožňujú pohodlné hranie, preto som sa rozhodol spustiť testy so strednými nastaveniami a vypnúť rôzne efekty.

Stredné nastavenia grafiky.

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

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

Pri stredných nastaveniach sa mierne zvýšili aj priemerné FPS (z 37 na 44) a výrazne sa znížili drawdowny (z 22 na 35), čím prekročili minimálnu hranicu 30 FPS pre pohodlnú hru. Zostala aj medzera v maximálnej hodnote (z 50 na 64). V dôsledku výmeny procesora sa hranie stalo celkom pohodlným.

Prechod na Windows 10 nezmenil absolútne nič.

Deus Ex: Mankind Divided

Vysoké nastavenia grafiky.

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

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

Výsledkom výmeny procesora bol len pokles odberov FPS (z 13 na 18). Bohužiaľ som zabudol spustiť testy so strednými nastaveniami, ale testoval som na DirectX 12.

Tým pádom klesla iba minimálna FPS.

Obrnený Vojna: Projekt Armata

Túto hru hrám často a stala sa jedným z hlavných dôvodov pre upgrade môjho počítača. Pri vysokých nastaveniach hra produkovala 40-60 FPS so zriedkavými, ale nepríjemnými poklesmi na 20-30.

Zníženie nastavení na stredné eliminovalo vážne prepady, no priemerné FPS zostali takmer rovnaké, čo je nepriamy znak nedostatku výkonu procesora.

Bolo zaznamenané opakované prehrávanie a testy boli vykonané v režime prehrávania s použitím FRAPS pri vysokých nastaveniach.

Ich výsledky som zhrnul do tabuľky.

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

Výmena procesora úplne eliminovala kritické poklesy FPS a výrazne zvýšila priemernú snímkovú frekvenciu. To umožnilo povoliť vertikálnu synchronizáciu, vďaka čomu je obraz plynulejší a príjemnejší. Zároveň hra produkuje stabilných 60 FPS bez prepadov a hrá sa veľmi pohodlne.

Iné hry

Nerobil som testy, ale vo všeobecnosti je podobný obraz pozorovaný vo väčšine online hier a hier závislých od procesora. Procesor vážne ovplyvňuje FPS v online hrách, ako sú Battlefield 1 a Overwatch. A tiež v hrách s otvoreným svetom ako GTA 5 a Watch Dogs.

Kvôli experimentu som nainštaloval GTA 5 na staré PC s procesorom Phenom a nové s Core i7. Ak predtým, pri vysokých nastaveniach, FPS zostali v rozmedzí 40-50, teraz sa stabilne drží nad 60 s prakticky žiadnymi poklesmi a často dosahuje 70-80. Tieto zmeny sú viditeľné voľným okom, ale ozbrojený jednoducho uhasí každého

5. Test výkonnosti vykresľovania

Nerobím veľa úprav videa a vykonal som iba jeden jednoduchý test. Full HD video s dĺžkou 17:22 a objemom 2,44 GB som vyrenderoval pri nižšom bitrate v programe Camtasia, ktorý používam. Výsledkom bol súbor s veľkosťou 181 MB. Spracovatelia dokončili úlohu v nasledujúcom čase.

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

Samozrejme, do vykresľovania bola zapojená grafická karta (GTX 660), pretože si neviem predstaviť, kto by myslel na vykresľovanie bez grafickej karty, pretože to trvá 5-10 krát dlhšie. Okrem toho plynulosť a rýchlosť prehrávania efektov počas úprav veľmi závisí aj od grafickej karty.

Závislosť na procesore však nebola zrušená a Core i7 si s touto úlohou poradil 4x rýchlejšie ako Phenom X4. S rastúcou zložitosťou úprav a efektov sa tento čas môže výrazne zvýšiť. Čo zvládne Phenom X4 2 hodiny, Core i7 zvládne za 30 minút.

Ak sa plánujete vážne zaoberať úpravou videa, potom vám výkonný viacvláknový procesor a veľké množstvo pamäte výrazne ušetrí čas.

6. Záver

Chuť po moderných hrách a profesionálnych aplikáciách veľmi rýchlo rastie, čo si vyžaduje neustále investície do modernizácie počítača. Ale ak máte slabý procesor, potom nemá zmysel meniť grafickú kartu, jednoducho ju neotvorí, t.j. Výkon bude limitovaný procesorom.

Moderná platforma založená na výkonnom procesore s dostatočnou pamäťou RAM zabezpečí vysoký výkon vášho PC na dlhé roky. To znižuje náklady na modernizáciu počítača a eliminuje potrebu úplnej výmeny počítača po niekoľkých rokoch.

7. Odkazy

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