Jak hardware a software ovlivňuje výkon systému Windows

reklama

Se všemi pokroky v oblasti výpočetní techniky může být obtížné udržet aktuální. Žargon hozený prodejními partnery při nákupu nového zařízení zřídka pomáhá a zdá se, že ti, kdo vás tlačí k určitému počítači, nechápou, jak 64bitové zpracování dat Co je to 64bitový výpočet?Balení počítače nebo počítačového hardwaru je přeplněno technickými pojmy a odznaky. Jeden z nejvýznamnějších je 64bitový. Přečtěte si více práce nebo výhody pro uživatele mimo schopnost získat více RAM Kolik paměti RAM skutečně potřebujete?RAM je jako krátkodobá paměť. Čím více budete více věcí, tím více budete potřebovat. Zjistěte, kolik má váš počítač, jak z něj vytěžit maximum, nebo jak získat více. Přečtěte si více .

V tomto článku se podíváme na to, jak se operační systém a aplikační software rozhodli pro provoz na a 64-bitový systém, stejně jako několik funkcí samotného procesoru, ovlivňují celkový výkon systému počítač.

Procesor a operační systém

Téměř všechna PC na dnešním trhu dodávají 64bitové procesory a většina z nich již bude mít

64bitová verze systému Windows Mám 32bitový nebo 64bitový systém Windows? Zde je návod, jak to říctJak zjistíte, zda používaná verze systému Windows je 32bitová nebo 64bitová? Použijte tyto metody a zjistěte, proč je to také důležité. Přečtěte si více předinstalovaný. Toto párování je důležité, pokud chcete ze svého systému získat nejlepší výkon. Přestože můžete nainstalovat 32bitový operační systém na 64bitový počítač, vynechali byste další výhody hardwaru.

Při instalaci 32bitový operační systém Jaký je rozdíl mezi 32bitovým a 64bitovým systémem Windows?Jaký je rozdíl mezi 32bitovým a 64bitovým systémem Windows? Zde je jednoduché vysvětlení a jak zkontrolovat, kterou verzi máte. Přečtěte si více v 64bitovém počítači je výsledkem okamžitá konverze 64bitového procesoru na 32bitový procesor.

• Všechny instrukce na úrovni procesoru jsou omezeny na použití 32bitových registrů, a proto jsou všechny nativní matematické funkce podobně omezeny, pokud jde o jejich rozsah a přesnost.
• Množství fyzické paměti, ke které lze přistupovat, klesne na 4 GB, i když existuje více nainstalované paměti Odemkněte až 64 GB paměti RAM v 32bitovém systému Windows pomocí opravy PAEStále používáte 32bitový počítač se systémem Windows a frustrovaný limitem 4 GB RAM? Poměrně jednoduchý vyladění příkazového řádku vám umožní opravit váš systém a využít až 64 GB paměti RAM. Přečtěte si více .
• Hardwarová paměť, například videopaměť, spotřebuje část adresovatelné paměti místo toho, aby byla přemístěna nad ní nebo aby byla přemapována RAM kolem adres hardwarové paměti.
• Veškerý další software, který chcete v systému spustit, musí být 32bitový a bude omezen stejnými parametry.

To je nejlepší důvod, abyste se ujistili, že používáte 64bitový operační systém na jakémkoli počítači, který má 64bitový procesor.

Schopnosti procesoru

Kromě spárování vhodného operačního systému s hardwarem ovlivňují výkon systému prvky návrhu CPU. Počet jader dostupných pro zpracování je jedním z velkých.

Od jednoho k více jádrům

Asi před dvěma desítkami let téměř všechny počítače prodávané spotřebitelům používaly procesory s jedním jádro zpracování Co je jádro procesoru? [MakeUseOf vysvětluje]Každý počítač má procesor, ať už se jedná o malý výkonný profesionál nebo výkonný powerhouse, nebo by jinak nemohl fungovat. Procesor se samozřejmě nazýval také CPU nebo centrální zpracování ... Přečtěte si více v balíčku. S tímto typem designu to znamenalo, že počítač mohl provádět pouze jednu instrukci najednou a operační systém mohl současně přiřadit procesoru pouze jedno vlákno provádění.

V současné době může mít jeden křemíkový plátek 2, 4 nebo více jader a balíček může mít více než jeden čip. Umístěním více než jednoho jádra do balíčku procesorů vidí operační systém každé jádro jako jednotlivý procesor, kde může přiřadit procesní vlákna, a každé jádro pracuje nezávisle na ostatní. Tak na a čtyřjádro Co znamenají „duální jádro“ a „čtyřjádrové jádro“?V dnešní době je většina procesorů dvoujádrová, čtyřjádrová nebo osmijádrová. Co to ale znamená? Zde je vše vysvětleno. Přečtěte si více systému, může počítač provádět čtyři instrukce současně - jednu na každé jádro.

Spojování jader s Hyperthreadingem

V roce 2002 Intel odstoupil technologie hyperthreading Co je to Hyper-Threading? [Vysvětlená technologie] Přečtěte si více což umožňuje operačnímu systému „vidět“ dva logické procesory pro každé jádro zpracování na čipu. Funguje tak, že má dvě odlišné sady stavových dat procesoru, jednu pro každý logický procesor a jedno sdílené jádro provádění. To umožňuje operačnímu systému přiřadit prováděcí vlákno každému logickému procesoru, který udržuje svá vlastní stavová data. Když je jedno vlákno zablokováno, protože čeká na data nebo jiný prostředek, může druhý logický procesor pro jeho zpracování použít prováděcí jádro, pokud není také ve stavu čekání. Zvýšení výkonu při použití této technologie má tendenci pohybovat se v rozmezí od 15 do 30 procent.

To neznamená, že čtyřjádrový procesor je dvakrát rychlejší než dvoujádrový procesor běžící se stejnými hodinami rychlost v dané situaci, nebo že procesor Intel s hyperthreading bude fungovat lépe než jeden bez technika. Některé softwarové faktory mohou zcela zrušit existenci dalších jader zpracování.

Dopad aplikačního softwaru

Nyní, když jste se rozhodli pořídit nový 64bitový dvoujádrový procesor Intel s hyperthreadingem a spárovat jej s 64bitovou verzí systému Windows, získáte nejlepší možný výkon, že? No, možná.

Zatímco moderní operační systémy mohou využívat veškerý hardware, který nabízí, aplikační software, který používáte, nemusí, zejména starší software.

Starší jednojádrové procesory, které jsem zmínil výše, dokázaly zpracovat pouze zpracování jednoho vlákna současně. Hodně z programování prováděného v té době bylo napsáno tak, aby používalo pouze jedno vlákno. Používání tohoto softwaru ve vícejádrovém systému bude mít stále za následek použití pouze jednoho jádra pro toto vlákno. Z tohoto důvodu se ve Správci úloh může zobrazit čtyřjádrový systém spuštěný při 25% zatížení s jediným jádrem při 100% využití a zbývajícími třemi jádry zdánlivě nečinná. Pracovní vytížení není rozloženo.

Aby bylo možné využít všech procesorových jader v systému, musí být software navržen s ohledem na paralelní zpracování a multithreading. Záměrem je rozdělit problém na diskrétní komponenty, které lze dokončit nezávisle na sobě, aby počítač mohl dokončit každou úlohu současně na samostatných jádrech. To může zkrátit čas potřebný k dosažení požadovaného výsledku. To také znamená, že vlákno uživatelského rozhraní se nezablokuje, když dochází k těžkému zpracování jiných vláken na jiných jádrech.

I když byl program navržen s ohledem na multithreading, stále existuje možnost, že některé jeho funkce nelze paralelizovat. Jedním z příkladů jsou aplikace sady Microsoft Office, které používají makra jazyka Visual Basic for Applications (VBA). Dlouhodobě fungující makro pravděpodobně spotřebuje celé jádro až do jeho ukončení. Protože počítač nemůže automaticky určit, zda lze makro paralelizovat, jednoduše se o to nepokouší.

Vylepšete výkon aplikací s jedním závitem

Pokud musíte používat jednovláknové starší aplikace, zejména pokud potřebujete spouštět více současně, nejlepší volbou pro lepší výkon je nastavení spřízněnosti procesorů. To je přinutí používat pouze specifická zpracovávací jádra. Tímto způsobem můžete zajistit, že i když mohou spotřebovat výpočetní výkon celého jádra, oni nedělají to na stejném jádru, což způsobuje, že procesy trvají déle než absolutně nutné.

V systému Windows můžete nastavit spřažení otevřením Správce úloh, klepnutím pravým tlačítkem na název procesu a výběrem Nastavit afinitu… v místní nabídce zrušte zaškrtnutí políček u všech procesorů, které nechcete použít, a poté klikněte na OK.

Můžete to také provést z příkazového řádku pomocí příznaku / affinity příkazu start.

start / affinity 2 notepad.exe

Všimněte si, že číslo procesoru použité s příznakem afinity je 1, zatímco při pohledu na Správce úloh je nulové, čímž by se spustil Poznámkový blok na CPU 1.

Podobná funkce existuje pro uživatele Linuxu pomocí příkazu taskset. Je součástí balíčku util-linux a je součástí výchozí instalace většiny distros. Pokud ve vašem systému momentálně není, můžete jej nainstalovat

sudo apt-get install util-linux

pro distribuce založené na Debianu nebo

sudo yum install util-linux

pro systémy založené na Red Hat.

Chcete-li použít příkaz ke spuštění vlc na CPU 2, měli byste použít

taskset -c 2 vlc

Chcete-li změnit afinitu pro proces, který již běží s ID procesu (PID) 9021 pro použití CPU 4 a 5, měli byste použít

taskset -cp 4,5 9021

Dalším faktorem s aplikacemi je délka slova. Zatímco 32bitová aplikace může stále ukládat a manipulovat s celými 64bitovými čísly a plovoucí desetinnou čárkou, musí být provedena prostřednictvím „velkých matematických“ knihoven, jejichž provedení trvá déle, než 64bitový procesor provádějící stejné výpočty nativně. Pokud aplikace vyžaduje rozšířený rozsah a větší přesnost nabízenou 64bitovými čísly, bude vždy efektivnější použití 64bitové aplikace 3 weby k nalezení softwaru kompatibilního s 64bitovými operačními systémyJe pravděpodobné, že ti z vás, kteří v příštím roce kupují zbrusu nový počítač, dostanou ruce na něco, co provozuje 64bitový operační systém. x64 má své klady a zápory, ale ... Přečtěte si více za úkol.

U některých programů nezáleží příliš na tom, zda je 32bitový nebo 64bitový. 32bitový webový prohlížeč bude pro většinu lidí fungovat dobře. Při běžném používání by nemělo vyžadovat velké množství paměti, i když chcete mít otevřené desítky karet. Snadno použije více podprocesů ve vašich fyzických a logických procesorech a nemělo by skončit vázáním na CPU. Totéž platí pro většinu úloh zpracování textu. Ale pokud budete editovat fotografie nebo videa, překódovat, spouštět modelovací software nebo dělat jiné náročné na CPU úkoly nebo práci s velkými datovými sadami, mohli byste čekat déle, než je nutné, bez vícenásobných 64bitových bitů software.

The Final Take

Jaká je tedy nejlepší možnost? Nejlepší odpověď: záleží.

Pokud víte, že ve svém systému používáte tabulku Excelu, která používá dlouhodobá makra VBA, bylo by lepší, kdybyste používali dvoujádrový systém s frekvencí 3 GHz. namísto čtyřjádrového běhu na frekvenci 2,2 GHz, ale pokud neustále pracujete s počítačem s více podprocesy při práci s počítačem nebo při hraní, naopak skutečný.

Přestože se zobecnění nikdy neprokáže ve všech případech, nejlepší výkon počítačového počítače dnes využije 64-bit vícejádrové procesory s moderním 64bitovým operačním systémem a 64bitovými vícevláknovými aplikacemi pro ty nejnáročnější úkoly.

Jaké zkušenosti jste zažili s 64bitovým výkonem? Máte 32bitový software, který překonává svůj 64bitový protějšek, nebo mezi nimi není rozeznatelný rozdíl? Dejte nám vědět v komentářích níže.

Obrázek Kredit: Demontáž starého počítače (CC o 2,0) fdecomitem, Přední a zadní procesor Intel® Core ™ i7 4. generace (CC o 2,0) od společnosti Intel v Deutschlandu