Производителност (компютри)

(пренасочване от Бързодействие (ИС))

Производителност (изчислителна мощност, на английски: computer performance [1]) при компютрите е количествена характеристика за скоростта на изпълнение на определени операции. Тъй като съвременните компютри са изградени от интегрални схеми, синоним на понятието е бързодействие на интегралните схеми. Определя се от времената на превключване и продължителността на фронтовете на изходните сигнали. Бързодействието на логическите елементи е максимално, когато на всички входове се подават едновременно управляващи сигнали. В противен случай се увеличава влиянието на паразитните капацитети.

Бързодействието е много важно за процесора в компютъра, колкото то е по-голямо, толкова той е по-производителен.

Друг свързан термин е този за мрежовата мощност, който описва изчислителната мощност вцялост на компютри в мрежа и общата им максимална производителност (при стандартно ниво на ресурсите), както и работата на другите устройства, включени в мрежата.

Аспекти на производителносттаРедактиране

  • Потенциал за работа, състояния на on, wait, off и други (на английски: availability, което е донякъде потребителски термин)
  • ping time (само за системни администратори) (на английски: response time, което е потребителски термин, тъй като тук ping time-а се изчислява чрез алтернативни методи)
  • процесорна мощ (или производителност на процесора)
  • капацитет на мрежата
  • собствена и внесена производителност (второто се отнася до спомагателните мрежи, помощни мрежи, които обаче могат да „внесат“ чужда производителност или дори да практикуват обмен на производителността)

Подобряване на производителносттаРедактиране

Подобряването на производителността е свъзрано с нива на производителност, които са общоизвестни, като понякога са свързани със стандарти, които са налични или известни, или с още нестандартизирани нива на производителност.

Видима производителност спрямо реална производителностаРедактиране

Много често особено в САЩ под производителност се разбира видимата производителност на „налично и функционално устройство, с инсталиран функционален софтуер“, това обаче изобщо не включва измерване на изчислителната мощ, която има надргаждаща производителност на тази на „наличността“ на дадени машини и устрайства.

Инженеринг на производителносттаРедактиране

Инженеринг на производителността, съответно на компютърната производителност и мрежовата производителност са теми в софтуерното инженерство и съответно системно административното инженерство. Тук те могат да бъдат правени професионално, като се използват професионално стандартантизирани алгоритми, измервания, междууниверситетска и междуинституционална свързаност, която да осигури тези. Това е свързано и с теми като оптимизация на електрониката и компютърна оптимизация.

Алтернативни идеиРедактиране

В Германия например използват измерватели като мрежови отдалечени Instructions per Cycle (IPC), Instruktionen pro Sekunde, макар че или пък near distance Frames per second представлява известен интерес.

В американски английски съществуват и няколко „стандартни единици“ за измерване производителността: Many IPS (Instruktionen pro Sekunde) или дори FLOPS, които показват съответно „милиони инструкции“ за секунда се изпълняват, или колко операции с плаваща запетая в секунда се изпълняват. MIPS (в небуквален смисъл, виж по-горе (на английски: Millions of Instructions Per Second) „милион команди“ в секунда) измерва производителността на „процесора“ по отношение на необходимото времето за изпълнение. Съществуват няколко варианта за интерпретация на MIPS: количество на команди за единица време или количество команди в програмата/времето за изпълнението ѝ.

Положителната страна на единицата е, че е доста лесна за разбиране; т.е. по-бърз компютър се характеризира с по-голямо число на Many IPS. Проблем на тези, които се опитват да го стандартизират е, че не че определен процесор в тюринговия смисъл на думата не може да изчисли милиони „програмни инструкции“, но няма кой да създаде такива, тъй като повечето от инструкциите са повтаряния на предходни, тоест няма как да има милиони уникални такива, а повторното изпълнение на вече предложена инструкция не представлява проблем за процесора, порадо някои характеристики на изчислителните машини. Недостатък на So Many IPS зависи от конкретния „набор команди“ (загатва за използването на команди в процедурен вид, тоест тривиализирани и опосредени команди) на процесора, което затруднява сравнението на компютри с различни системни команди. Освен това MIPS дори на един и същ компютър може да има различни стойности за различни програми и освен това не отчита възможностите за използване на помощен микропроцесор.

FLOPS

FLOPS e (акроним на английски: Floating point Operations Per Second, произнася се флопс) – брой операции над числа с плаваща точка, изпълнявани за секунда. Базира се на количеството изпълнявани операции, а не на количеството изпълнявани команди.

По-практична е кратната единица Many FLOPS – милион елементарни аритметически операции над числа с плаваща точка, изпълнявани за секунда. Използва се за измерване производителността на компютрите при решаване на задачи, в които активно се използва аритметика с плаваща точка. MFLOPS се базира на количеството изпълнявани операции, а не на количеството изпълнявани команди. Положителното в сравнение с MIPS е, че една и съща програма, работеща на различни компютри, ще изпълнява различно количество команди, но едно и също количество операции с плаваща точка.[източник?]

В действителност реалността е clock cycles per instruction при процесора. Особено когато става дума за сложни инструкции, тези cycles може да се измерват и в ms, но това е правилният термин.

ИзточнициРедактиране

  1. Computer Performance Analysis with Mathematica by Arnold O. Allen, Academic Press, 1994. Introduction, pg 1.