Що більше впливає на продуктивність комп'ютера. Формула продуктивності. Чинники, що впливають продуктивність праці. Апаратне прискорення комп'ютера

1) Видалення зайвих програм з автозавантаження

У процесі завантаження комп'ютера відбувається автоматичне завантаження та запуск усіх встановлених програм, що знаходяться у розділі автозавантаження у системі. Вони Вам не заважають переважно, але «пожирають» деяку частину ресурсів оперативної пам'яті ПК, що сприяє уповільненню роботи системи. Щоб прибрати зайві програми з автозавантаження, потрібно зайти в Конфігурацію системи(Msconfig):

Але насправді є легкі зміни, які ви можете зробити, щоб прискорити роботу вашого комп'ютера. Якщо протягом всього часу, який потрібно комп'ютеру для завантаження, весь варильний розчин кави може заваритися, настав час зробити деякі зміни. Швидше за все, ваш комп'ютер не повільний – це десятки програм, включених під час запуску, які уповільнюють роботу.

Якщо ви не розпізнаєте програму, залиште її. Перезавантажте комп'ютер і перегляньте, як він літає. Якщо болючим повільним серфінгом є ваша головна проблема, є кілька швидких змін, які ви можете зробити. Це пов'язано не тільки з видаленням програм, які ви не використовуєте.

ПускПанель управлінняСистема та безпекаАдміністраціяКонфігурація системи
або
Пуск - Виконати- набираємо msconfig
або
комбінація клавіш Win+R- набираємо msconfig


У цій вкладці розташований повний список програм, що завантажуються, які запускаються при запуску Windows 7. Відключаємо ті програми, які використовуються вкрай рідко, або не використовуються зовсім. Тут можна відключити програму, яка, наприклад, при завантаженні системи видавала якусь помилку. З цього списку не рекомендується відключати автозапуск антивірусу, тому що при наступному перезавантаженні він може просто не запуститися.

Також відключити Авотозапуск можна через:
Пуск - Виконати- набираємо regedit
або
комбінація клавіш Win+R- набираємо regedit

Переконайтеся, що для цього встановлено значення "Автоматичне завантаження та встановлення". Швидка та безкоштовна програмасканує ваш комп'ютер і повертає звіти з доступними оновленнями за лічені секунди. Тому важливо приділяти пильну увагу ліцензійним угодам та екранам установки під час встановлення чогось з Інтернету. Якщо на екрані інсталяції ви вибрали налаштування або розширені установки, рекомендується вибрати їх, оскільки вони, як правило, будуть розкривати, як інше програмне забезпечення сторонніх розробників.

Автозапуск розташований у наступних гілках реєстру:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run
HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run

Увага! Якщо Ви не знаєте, що таке реєстр і не вмієте ним користуватися, то краще туди не лізти!

Відключення непотрібних або рідко використовуваних служб дозволить трохи розвантажити оперативну пам'ять, що надасть можливість іншим програмам працювати швидше. Перед тим, як вимкнути якісь служби, рекомендується створити точку відновлення системина випадок ускладнень (особливо для не досвідчених користувачів):
Панель управління -> Система -> Захист системи -> Створити…

Після створення точки відновлення, заходимо в компонент Служби, який знаходиться по дорозі:

ПускПанель управлінняАдміністраціяСлужби.



Знаходимо у списку потрібну службу, клацаємо по ній 2 рази лівою кнопкою мишки. Якщо вона запущена тиснемо в кнопку Зупинити, а потім вибираємо Тип запускуВимкнено.
Ось список служб, які в більшості випадків не використовуються в домашніх умовах:

Windows CardSpace
Windows Search
Автономні файли
Агент захисту мережевого доступу
Адаптивне регулювання яскравості
Архівація Windows
Допоміжна служба IP
Вторинний вхід до системи
Угруповання мережевих учасників
Дефрагментація диска
Диспетчер автоматичний підключеньвіддаленого доступу
Диспетчер друку (якщо немає принтерів)
Диспетчер підключень для віддаленого доступу (якщо немає VPN)
Диспетчер посвідчення мережевих учасників
Журнали та оповіщення продуктивності
Захисник Windows (?)
Захищене сховище
Налаштування сервера віддалених робочих столів
Політика видалення смарт-карт
Прослуховувач домашньої групи
Складальник подій Windows
Мережевий вхід до системи
Служба введення планшетного ПК
Служба завантаження зображень Windows (WIA) (якщо немає сканера або фото)
Служба планувальника Windows Media Center
Смарт-картка
Вузол системи діагностики
Вузол служби діагностики
Факс
Хост бібліотеки лічильника продуктивності
Центр забезпечення безпеки
Центр оновлення Windows

Цей посібник із видалення може виявитися пригнічуючим через кількість кроків та численних програм, які будуть використовуватись. Це було написано тільки таким чином, щоб надати чіткі, докладні та легко зрозумілі інструкції, які будь-хто може використовувати для видалення цієї інфекції безкоштовно. Перед використанням цього посібника ми рекомендуємо прочитати його один раз і завантажити всі необхідні інструменти на робочий стіл. Після цього роздрукуйте цю сторінку, тому що вам може знадобитися закрити вікно браузера або перезавантажити комп'ютер.

За бажанням можна вимкнути всі візуальні ефекти, але рекомендується залишити пункт Використання стилів відображення для вікон та кнопокЩоб система виглядала не зовсім спрощеною.
Заходимо в налаштування:

ПускПанель управлінняСистема

У вкладці Додатковоу пункті Швидкодіяклацаємо Параметри.

Якщо будь-яка програма попросить вас перезавантажити комп'ютер, не дозволяйте перезавантаженню доти, доки ви не видалите всі перераховані вище програми. Коли ви закінчите, ви можете закрити екрани панелі керування. Коли вам запропонують зберегти його, збережіть його на робочому столі.

Будьте терплячі, поки програма шукає різні шкідливі програми та закінчує їх. Після завершення чорне вікно автоматично закриється та відкриється файл журналу. Перегляньте файл журналу та закрийте його, щоб продовжити виконання наступного кроку. Зауважте, що сторінка завантаження відкриється в новому вікні браузера або вкладці.




Банально з одного боку, але все ж таки має місце якщо Ваша система Windows не захищена антивірусом, то глюки і гальма можуть виникнути через проникнення в комп'ютер вірусу. Для вирішення цієї проблеми потрібно завантажити та встановити будь-який антивірус, оновити його вірусні бази та повністю просканувати систему.

5) Очищення реєстру та тимчасових файлів системи для збільшення швидкості роботи Windows 7

Завантаження досить велике, тому, будь ласка, будьте терплячі, поки вона завантажується. Тепер ви повинні побачити діалогове вікно з проханням погодитись з ліцензійною угодою. Якщо у вас, як і раніше, виникають проблеми з комп'ютером після виконання цих інструкцій, виконайте наведені нижче дії.

Якщо ви бажаєте повністю захищатися у будь-який час, рекомендується придбати преміум-версію. Відмова від відповідальності: хоча ми дійсно отримуємо комісію від продажу вищезгаданих продуктів, будьте впевнені, що ми рекомендуємо їх тільки за їх ефективності.

Системний Реєстр являє собою особливу директорію системи Windows, представлену у вигляді Бази даних, в якій зберігаються такі відомості:

Усі установки та опції операційної системи
Усе встановлені пристроїкомп'ютера
Різні облікові записикористувача
Набір інстальованих програм

Так ось з часів ця «база даних» збирає в собі непотрібну, стару та не актуальну інформацію про будь-які Ваші дії в системі. Навіть після видалення певних програм і утиліт у реєстрі може залишатися інформація про цей софт. Згодом ця інформація може негативно впливати на працездатність комп'ютера, зокрема на швидкість роботи. Найпростіший спосіб очистити реєстр від сміття – це встановлення програми для чищення реєстру та тимчасових файлів. Я рекомендую Вам Ccleaner, вона безкоштовна російськомовна і чудово справляється зі своїми завданнями.

Що робити, щоб прискорити роботу Windows

Якщо у вас є будь-які питання про це посібник з самодопомоги, будь ласка, напишіть ці питання в нашій і хтось вам допоможе. Деякі недоліки можна пом'якшити завдяки творчій реалізації та ретельній індексації, але вони все ще присутні.

Унікальні програмні реалізації

Це призводить до меншого зносу хост-приводів та відключення, займаючи набагато менше часу. Вони більше приваблюють користувачів, які хочуть їх використовувати для певних цілей. Це гарантує відсутність втрати даних у разі підвищення потужності. Для серверів може бути корисно, але для більшості користувачів це не буде і може бути проігноровано.


До того ж після очищення у Вас вийде купа непотрібного мотлоху і сміття, яке звільнить дороге місце на жорсткому диску. Завантажити програму можна.

6) Вимкнення Контролю облікових записів UAC (User Account Control)

Контроль облікових записів (UAC) сповіщає користувача про ті чи інші зміни в системі, які вимагають права адміністратора. Ця служба виводить повідомлення під час спроби встановити нову програму, при внесенні змін до файлової системи тощо. Це може бути корисно новачкам, але досвідченим користувачам найчастіше заважає. Щоб вимкнути виведення повідомлень від User Account Control, потрібно зробити наступне:

Найшвидший інструмент оптимізації системи у світі

Ваш кінцевий комп'ютер

Потужна утиліта моніторингу системи та апаратного забезпечення.
  • Заборонити зміни в стандартному браузері.
  • З часом жорсткий диск вашого комп'ютера та реєстр будуть захаращені.
  • Ви будете вражені його палаючою швидкістю дефрагментації.
  • Під час запуску комп'ютера багато програм запускаються тихо у фоновому режимі.
Кожен розділ буде дедалі більш технічним наприкінці розділу. Головне вікно програми - це вид перевірки, який проходить через набір тестів і перевіряє, чи може він звільнити місце на диску або оптимізувати будь-які налаштування.

Запустити Конфігурацію системи (msconfigу командному рядку (Пуск – виконати))
Перейти на вкладку Сервіста у списку знайти пункт Налаштування контролю облікових записів
Виділити цей пункт та натиснути кнопку Запустити.
Відкриється діалог, у якому повзунком потрібно відрегулювати видачу повідомлень.


Чинники, що впливають на продуктивність

Одна з проблем з цим програмним забезпеченням полягає в тому, що вони намагаються знайти щось «неправильне» у вашій системі. Якщо вони не можуть ідентифікувати несправності у вашій системі, вони не є корисними. Тому вони стимулюють перебільшення будь-якої потенційної проблеми та створюють великий театр про те, як ваша система працює погано або заповнена «сміттєвими» файлами.


Внесені зміни активуються після перезавантаження комп'ютера.
І ще один важливий момент. Якщо Ви все ж таки не вимкнули UAC, то дуже важливо при запиті підвищення прав дивитися, яка програма запитує їх. У жодному разі не поспішайте натискати кнопку «Так». Особливо, якщо Ви зараз нічого не запускали, а з'явився запит. А щодо інших програм - постарайтеся брати їх із довірених джерел, щоб самим не дати дозвіл на запуск шкідливого програмного забезпечення.

7) Налаштування пріоритету процесів

Щоб запущені програми працювали швидше, потрібно задати їм вищий пріоритет у порівнянні з фоновими процесами. У цьому випадку активним програмам виділятиметься більше процесорного часу. За замовчуванням система так і налаштована, але баланс між ресурсами для активний, і для фонових процесівможна зрушити ще більше.
За це відповідає значення Win32PrioritySeparation, що лежить у гілці реєстру HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\PriorityControl.

Налаштування візуальних ефектів


За замовчуванням він дублюватиме значок акумулятора системи. Диспетчер акумуляторів дозволяє вибирати між двома режимами живлення та трьома планами живлення. У нормальному режимі акумулятор заряджається на 100% і повністю заряджає акумулятор. Режим збереження кращий варіант, якщо ви зазвичай залишаєте ноутбук включеним у зарядний пристрійв будь-який час. Ви можете змінити його в нормальний режим за годину до того, як збираєтеся відключити ноутбук, але для цього потрібне деяке планування порівняно з тим, щоб він залишався в нормальному режимі.

Для відкриття системного реєстру – наберіть regedit у командному рядку.
За замовчуванням стоїть шістнадцяткове значення – 2 (hex)
Рекомендоване значення – 6 (hex)
Діапазон допустимих значень: від 1 до 26 (hex)
Ви можете спробувати інші значення, щоб максимально прискорити Вашу систему.

Увага: використовувати значення 0 не можна, ваш комп'ютер одразу ж зависне!

Цей процес включає повну зарядку акумулятора, його виснаження, а потім повністю перезарядити його. Процес займає кілька годин, тому ноутбук має бути підключений будь-коли і не повинен перериватися. Це рекомендована процедура для всіх літієвих базових батарей, хоча є великі розбіжності щодо того, як часто це має виконуватись.

Пам'ятати, що робити це без підказок повідомлення може бути складнішим завданням. На тій же вкладці ви також можете перевести батарею в режим сну, якщо комп'ютер не повинен використовуватися протягом декількох місяців. Програмне забезпечення, призначене для прийняття рішень про те, коли і що «чистити», залишає бажати кращого. Дозволити запуск однієї з цих програм у вашій системі – це як очистити вашу квартиру, виклавши усі свої речі перед тим, як розростається носоріг. Він не бере до уваги, чи показують ваші шаблони використання, що ви фактично використовуєте будь-які дані, які він занадто хоче видалити.

Крім зміни загального балансу ресурсів процесора, можна встановлювати вищий пріоритет окремим програмам. Зробити це можна через Диспетчер завдань.

8) Виконати апгрейт комп'ютера


Чому ви хочете, щоб було важче знайти шлях назад до документів та веб-сайтів, які ви відкрили раніше? Чищення моїх журналів не очищення, це знищення цінних даних користувача. Резервний системний реєстр Невірні елементи реєстру Інформація про програмне забезпечення, що залишилася. Ці рекомендації є небезпечними. Впровадження змін у всьому системному реєстрі та сліпе видалення явно невикористовуваних чи неприв'язаних ключів – це рецепт катастрофи. Якщо вам не подобається створювати та використовувати точки відновлення системи, вам не слід возитися з цим.


В даний час великого поширення набули твердотілі SSD накопичувачі, адже при установці їх у Ваш комп'ютер, він дійсно починає працювати швидше і дає помітний будь-якому оку ефект. У деяких тестах, що проводилися у порівнянні зі звичайними жорсткими дисками, досягалося триразове збільшення швидкості зчитування та обробки даних на комп'ютері. Так що після встановлення SSD накопичувача на Ваш комп'ютер чи ноутбук Ви зможете прискорити завантаження Windowsв рази, плюс набагато швидше будуть працювати всі встановлені програми у вашій системі.

Окрім заміни жіночого диска, можна збільшити оперативну пам'ять комп'ютера. Встановлення додаткової оперативної пам'яті завжди значно підвищує продуктивність і прискорює роботу комп'ютера. Для 32-бітної Windows 7 буде оптимальним 3 ГБ оперативної пам'яті. Для швидкої роботи 64-бітної Windows 7 потрібно щонайменше 4 ГБ ОЗУ. Якщо ви часто редагуєте відео або використовуєте інші, жадібні до пам'яті програми, то для підвищення продуктивності вам потрібно ще більше оперативної пам'яті.

Це може призвести до пошкодження вашої системи або програмного забезпечення, яке запускається на ньому. Це ключі, які активно використовувалися встановленим програмним забезпеченням та які не повинні були видалятися. Більш компетентні редактори реєстру представлять списки ключів, які, на його думку, можуть бути корисними для видалення разом з даними, що використовуються для визначення того, чи елемент повинен бути видалений чи ні. Автоматичне програмне забезпечення просто не може прийняти це рішення самостійно.

Видалення багатьох з цих елементів може сповільнити роботу комп'ютера під час виконання повсякденних завдань. Очищення кошика – це єдине, що не матиме негативних наслідків. Тимчасові інтернет-файли - це такі речі, як логотипи та інші файли, що часто використовуються, з ваших улюблених веб-сайтів. Якщо у них немає копій, що зберігаються на вашому комп'ютері, ви повинні завантажити їх з серверів веб-сайту, що буде повільніше, ніж просто копіювання на вашому локальному комп'ютері.

9) Відключення невикористовуваних компонентів Windows 7

Як відомо, при запуску Windowsзавантажує багато служб та компонентів, що не дуже добре позначається на продуктивності системи. Служби, які ми не використовуємо, вже вимкнули в пункті Вимкнення зайвих та непотрібних служб та компонентів для прискорення системи Windows 7. Тепер нам необхідно позбавитися непотрібних компонентів, тим самим звільнивши частину оперативної пам'яті. Для цього переходимо:

Видалення всього в папці «Завантаження» за один раз без попереднього переглядуте, що всередині, спочатку звучить як погана ідея. Ви справді зробили копію цієї квитанції? Ви перемістили ці пісні до папки «Музика» чи ні? Чи є ваша єдина копія цього контракту у папці «Завантаження»? Як із безцеремонним оголошенням файлів журналу вашого комп'ютера «сміття»; видаляючи папку «Завантаження» за один раз, не перевіряючи, що вміст занадто небезпечний для мого смаку. Деякі користувачі, мабуть, ніколи не дають файлам другий погляд і будуть раді, якби вони очистилися для них.

Пуск - Панель управління - Програми та компоненти

Вибираємо пункт. Натискаємо на кнопку Увімкнення або вимкнення компонентів Windowsу лівій панелі.


За замовчуванням деякі компоненти вже відключені, тому нам залишається відключити тільки ті, які нам не потрібні:

Internet Explorer (Для тих, хто використовує альтернативні браузери)
Telnet-сервер
Windows Search (якщо Ви не використовуєте пошук у Windows)
Клієнт Telnet
Клієнт TFTP
Компоненти планшетного ПК
Платформа гаджетів Windows (Якщо не хочете завантажувати робочий стіл гаджетами)
Підсистема Unix-додатків
Сервер черги повідомлень Майкрософт
Служба активації Windows
Служба індексування
Служби друку та документів (Якщо принтер не підключено)
Після того, як зняті галки залишається перезавантажити комп'ютер


10) Використання ReadyBoost

Windows ReadyBoost- Це технологія підтримки підвищення продуктивності операційної системи. Прискорення роботи системи Windows 7 здійснюється за рахунок використання вільного місця (кешування) на знімному пристрої, що підключається до ПК або ноутбука (як правило, через порт USB) (флеш карта, карта пам'яті, переносний знімний диск).

Увімкнути цю технологію можна таким чином: при підключенні знімного носія, будь то флеш або жорсткий диск, з'являється вікно Автозапуск, З різними варіантами дій. Нам потрібно вибрати пункт Прискорити роботу системи, використовуючи Windows ReadyBoost;


- у вікні Властивості: Знімний диск відкрийте вкладку ReadyBoost;
– система визначить, скільки місця можна зарезервувати на цьому пристрої (якщо вільного місця менше, ніж потрібно системі, задіяти ReadyBoost не вдасться, доки ви не звільните місце);

Найпопулярніша проблема, з якою стикається, напевно, кожен користувач – це повільна робота персонального комп'ютера. З різних причин згодом система відмовляється працювати правильно та швидко. Але є кілька способів вирішення цієї проблеми як на апаратному. і на програмному рівні. Ці способи пропоную розглянути нижче.

Чинники, що впливають на продуктивність

Продуктивність - це швидкість інформації, що обробляється комп'ютером за певну одиницю часу. І чим ця швидкість більша, тим відповідно вища продуктивність.


Одним із найважливіших критеріїв роботи ПК є продуктивність

Основні ознаки повільної роботи комп'ютера

Основними ознаками комп'ютера є: тривалий час увімкнення та вимикання комп'ютера, підозріло тривалий запуск програм та додатків, запізніла реакція на пересування курсору та натискання, а також інші ознаки.

Що впливає на продуктивність комп'ютера

На продуктивність комп'ютера впливають такі фактори:

  • несумісність програмного забезпечення комп'ютера, програм, ігор, операційної системи з комплектуючими ПК;
  • присутність сторонніх, непотрібних файлів;
  • поломка кулера або погане відведення тепла від центральних частин комп'ютера;
  • у багатьох випадках причиною є конфлікт між програмами: встановлення двох антивірусів одночасно чи несумісних драйверів це підтверджує.
  • помилки у налаштуванні операційної системи та/або неправильне її використання;
  • порушення роботи BIOS;
  • зараження шкідливими програмами;

Апаратне прискорення комп'ютера


Виною повільної роботи комп'ютера може бути неактивне апаратне прискорення

При утрудненні роботи відеокарти комп'ютера (неправильне зображення, запізнення, мимовільне відключення візуальних ефектів) слід використовувати апаратне прискорення комп'ютера.

У сенсі - це розвантаження центрального процесора із застосуванням апаратних засобів роздільного виконання завдань, тобто. розподіл роботи за декількома апаратними модулями. Наприклад, обробка відео-файлів різних форматів займає більшість оперативної пам'яті комп'ютера, і щоб розвантажити центральний процесор, використовується апаратний модуль-прискорювач.

Коректна робота апаратних прискорювачів полягає у встановленні необхідних драйверів на комп'ютер. Загалом, вся робота апаратних прискорювачів будується на підтримці програмного забезпечення та цілої бази драйверів в операційній системі. Графічний інтерфейс, візуальні ефекти вимагають апаратного прискорення роботи, як і багато графічних движків сучасних ігорта відеоредакторів.

Як вмикається апаратне прискорення

На операційній системі windows 7 апаратне прискорення включається так:

  • встановлюється спеціальний драйвер (у більшості випадків);
  • клацання правою кнопкою миші на Робочому столі -> "Персоналізація" -> у графі "Екран" вибираємо налаштування параметрів, додаткові параметри. Далі змінюємо параметри у вкладці "Діагностика". У цій вкладці буде регулювання режиму апаратного прискорення:
  • Налаштування відеокарт окремих фірм у спеціалізованих програмах (у розділі апаратного прискорення та перетворення відео):


За налаштуваннями апаратного прискорення найчастіше слідкує драйвер

Відключити прискорення можна, зробивши інструкіцію, зазначену вище, але пересунувши повзунок в інший бік. Найчастіше функція апаратного прискорення недоступна. ПК підтримує апаратне прискорення, т.к. драйвер пристрою встановлено неправильно або не розрахований на роботу цієї функції.

Відео: «Як увімкнути та вимкнути апаратне прискорення?»

Що робити, якщо апаратне прискорення не працює?

Правильна робота апаратного прискорення залежить від інсталяції драйвера пристрою в операційній системі. Диск із драйверами зазвичай йде в комплекті з комп'ютером. Якщо така відсутня, то драйвера можна знайти і завантажити на офіційному сайті.

Ще однією причиною неправильної роботи або відсутності функції апаратного прискорення може бути застаріла версія Direct X (або його відсутність). Завантажити пакет Direct X можна на просторах глобальної мережі.


Коректна робота апаратного прискорення залежить від наявності оновленого пакету Direct X

Розгін операційної системи

Очищення жорсткого диска

Найпоширеніший спосіб оптимізації операційної системи – це очищення від зайвих і навіть шкідливих файлів. Це можуть бути копії, звіти активних програм, тимчасові файли, кеш програм-браузерів тощо. Шляхи, якими можна вручну видалити тимчасові файли:

  • C:\Users\Ім'я користувача\AppData\Local\Temp;
  • C:\Windows\Temp;
  • C:\Users\Всі користувачі/TEMP;
  • C:\Users\Default\AppData\Local\Temp;
  • недавні документи: C:\Users\ім'я користувача\AppData\Roaming\Microsoft\Windows\Recent\;
  • тимчасові файли інтернету: C:\Users\ім'я користувача\AppData\Local\Microsoft\Windows\Temporary Internet Files\;

Для очищення диска від тимчасових та невикористовуваних файлів також застосовується стандартний інструментОчищення диска від Windows. Натискаємо "Пуск" -> "Всі програми" -> "Стандартні" -> "Службові". Потім запускаємо програму. Вибираємо потрібний нам диск, знімаємо/ставимо вказівники напроти саме тих категорій файлів, які необхідно очистити (видалити), приступаємо до його очищення.

Дефрагментація жорсткого диска

Ще один зручний спосіб оптимізації системи – це дефрагментація. Ця процедура дає можливість збільшення швидкості доступу до файлів і, як наслідок, збільшення швидкості роботи системи. Все залежить від рівня фрагментированности диска: при високому її значенні швидкодія підвищується відчутно.

Програма для дефрагментації знаходиться: пуск->всі програми->стандартні ->службові. І далі вибираємо «дефрагментацію диска». Вказуємо потрібний диск для дефрагментації. До того ж, програма проводить аналіз диска і може підказати користувачеві, чи потрібна дефрагментація Наразі. А за бажанням користувач задає розклад, за яким проводитиметься ця процедура.

Дефрагментація жорсткого диска - один із видів оптимізації

Налаштування візуальних ефектів

В інтерфейс системи включено безліч візуальних ефектів, які служать для створення презентабельності, унікальності та, в якомусь сенсі, стилю зовнішнього вигляду системи. Проте на продуктивність такі ефекти негативно впливають, т.к. займають великий обсяг оперативної пам'яті. І багато ефектів малопомітні, тому зовсім не потрібні.

Для того, щоб зробити оптимізацію візуальних ефектів, варто відкрити «Провідник», потім вибрати пункт « Додаткові параметрисистеми». У вкладці «Швидкодія» вибираємо «Параметри». Тепер користувачеві відкрито меню, де він може керувати роботою візуальних ефектів.


Налаштування візуальних ефектів здійснюється на панелі керування

Автозавантаження

На продуктивність комп'ютера при запуску часто впливають програми в автозавантаженні. Для чищення автозавантаження не знадобляться спеціальні програми та засоби. Зробити це можна за допомогою засобів операційної системи. У командному рядку (виклик командного рядкавідбувається при натисканні клавіш WIN+R) вводимо команду MSCONFIG. Так ми запустимо конфігурацію системи. Переходимо до пункту «Автозавантаження». У списку програм, що з'явиться, ви зможете спостерігати програми, які відносяться до швидкого запуску дефрагментаторів, плеєрів і т.д. Але розібратися в них не так просто, але інтуїтивне відключення будь-якої програми з цього списку не спричинить значних наслідків.

Якщо на ПК встановлені такі операційні системи, як Windows 7,8 і далі, то чистка автозавантаження спрощується. Розробники винесли пункт «Автозавантаження» окремо у Диспетчері Завдань. Диспетчер завдань відкривається комбінацією клавіш Ctrl+Alt+Delete. У полі Диспетчера завдань видно, які процеси запущені прямо зараз, назву та стан програм разом з їх впливом на продуктивність центрального процесора і жорсткого диска. Тут можна відключити автозавантаження.

Покроково послідовність дій при чищенні через реєстр виглядає так:

  • відкрийте редактор реєстру;
  • відкрийте дерево реєстру і перейдіть за посиланням HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion;
  • зверніть увагу на два розділи: Run Once і Run (у першому підпункті вказуються програми, які слід запустити всього один раз, а в другому - програми для автозапуску);
  • уважно відстежити шляхи запуску, назви та ключі, які є всередині деяких програм;
  • видалити зайві програми;
  • те саме варто повторити з гілкою реєстру HKEY_CURRENT_USER;

Увага варто звернути і на те, що при відключенні будь-якої програми в автозавантаженні (у пошуку шкідливого рекламного вірусу) цілком реально відключити антивірус. Це піддасть систему ще більшого ризику.


Оптимізацію системи дуже зручно проводити за допомогою чищення реєстру

Додавання пам'яті

Оперативна пам'ять характеризується дуже важливим параметром – обсягом. Від обсягу залежить кількість завдань, що одночасно виконуються. Відповідно, що більше обсяг оперативної пам'яті (у Мегабайтах і далі), то вище продуктивність і швидкість роботи комп'ютера.

Додати оперативну пам'ять можливо і апаратно, тобто в прямому сенсі збільшити кількість плат пам'яті системному блоцікомп'ютера. Оперативку можна підключити додатково, додавши слот під плату або зручний (іноді саморобний) висновок до контактів над материнською платою. Всі ці дії покликані збільшити працездатність комп'ютера, отже, є ще одним способом оптимізації операційної системи.

Перевірка на віруси

Наявність робочої та оновленої антивірусної програми- гарант позбавлення багатьох проблем і помилок роботи системи. Зниження продуктивності - одне з ознак активності шкідливих програм, які заповнюють собою вільну оперативність. Для того, щоб розвантажити систему, позбавити комп'ютер від непотрібних файлів-шпигунів і шкідливих програм, слід своєчасно оновлювати вірусні бази і стежити за станом ліцензії антивірусу. Виконувати сканування системи найкраще по тому самому графіку: не рідше двох-трьох разів на тиждень (а при активній роботі в інтернеті і з чужими носіями - чотирьох).

Налаштування BIOS для прискорення комп'ютера

Оптимізацію процесу роботи системи можна зробити, настроївши деякі параметри BIOS. Робити це потрібно обережно, щоб не сприяти будь-яким програмним помилкам.

При налаштуванні узгодженості роботи з процесором необхідно увімкнути такі параметри:

  • CPU Level 1 Cache;
  • CPU Level 2 Cache;
  • CPU Level 2 Cache ECC Check;
  • Boot Up System Speed;
  • Cache Timing Control;

Всі ці параметри визначають рівень працездатності системи, швидкість роботи процесора та обробки інформації, стабільність роботи процесора.

Також можна регулювати роботу оперативної пам'яті за допомогою параметрів:

  • DRAM Frequency;
  • SDRAM Cycle Length;
  • RAS-to-CAS Delay;
  • SDRAM RAS Precharge Time;
  • FSB/SDRAM/PCI Freq;
  • Memory Hole At 15-16M;
  • Optimization Method;

У цих параметрах полягає зміна швидкості перезаряду осередків пам'яті, загальна швидкість обміну даними з оперативною пам'яттю, частота шин, число тактів та інше.

Варто звернути увагу, що внесення змін до налаштування BIOSможе позначитися негативно на роботі системи.

Технологія ReadyBoost

Технологія ReadyBoost присутня в ОС Windows 7 як сполучна ланка між оперативною пам'яттю та файлом підкачування. Вона використовується в роботі флеш-накопичувачів (порт USB 2.0) для розгону швидкості передачі/обміну даних між пристроєм і флеш-картою.


Продуктивність системи тим вища, чим швидше працює флеш-накопичувач

Для того, щоб привести технологію в дію, вставляємо флеш-накопичувач у комп'ютер, чекаємо автозапуску. У меню автозапуску вибираємо пункт "Прискорити роботу системи, використовуючи Windows Ready Boost". Якщо автозапуск з якихось причин не відбувся, активуємо його вручну. Зробити це можна через властивості накопичувача меню «Мій комп'ютер». Вибираємо зі списку "Відкрити автозапуск".

Для відключення технології необхідно перейти в меню властивостей накопичувача, на вкладці ReadyBoost вибрати "Не використовувати цей пристрій".

Програми для прискорення роботи комп'ютера

Програма є пакетом базових опцій з налагодження, ремонту, відновлення і просто моніторингу системи на предмет будь-яких несправностей. Представлена ​​у двох версіях: платній та безкоштовній. Як правило, безкоштовна версія не завжди працює коректно, тим більше, вона не включає всі компоненти захисту системи, представлені IObit. Оновлення безкоштовної версіїзлітає багатьох комп'ютерах, або виробляється зовсім. Однак програма за функціональністю та формою виконання в інтерфейсі різко відрізняється від усіх інших на краще. Тому якщо користувач серйозно зацікавлений у підвищенні продуктивності, варто використовувати саме Advanced SystemCare.


Інтерфейс

Ccleaner - проста та гранично дієва програма з очищення та оптимізації системи. Одна з найкращих програм з надійності та широті профілю використання. Відрізняється безліччю переваг: швидкість запуску/роботи, якісний пошук та видалення тимчасових та непотрібних системних файлів, як і виправлення помилок реєстру є досить результативним. Існує також у платному та безкоштовному виконанні. Однак у безкоштовній версії втрати у функціональності мінімальні.


Інтерфейс

Easy Cleaner

Безкоштовна програма для стабільної роботи системи. Основний її інструмент - чищення реєстру Windows. Але, крім того, програма виконує широкий спектр завдань з оптимізації. На практиці Easy Cleaner - непоганий інструмент, який був би корисним для кожного користувача ПК. Ось тільки не завжди програма працює коректно. Часто відбуваються збої при видаленні файлів (після їх пошуку), повисання програми у процесі її роботи. На форумах зустрічаються негативні відгуки та низькі оцінки програми.

Red Button

Спочатку програма замислювалася як легке нехитре рішення з оптимізації системи для користувачів - дилетантів. Все, що потрібно – це натиснути на велику червону кнопку. Результат вийде сам собою. У цьому полягає простота програми.

Останні версії Red Button з недавнього часу платні. Також існують аналоги програми, ціни на які зараз максимально піднято. За відгуками програма не відрізняється високою надійністю і немає нічого незвичайного в її роботі. Red Button - найпростіший обивательський інструмент оптимізації та очищення системи.

Щоб не стикатися з проблемами слабкої продуктивності, слід стежити за ретельною оптимізацією системи. І робити це варто незалежно від того, яким видом діяльності ви займаєтеся на ПК. Правила чищення та запобігання захаращенню оперативної пам'яті та жорсткого диска забезпечать правильну та результативну роботу вашого комп'ютера.

Процесор– це основний обчислювальний компонент, який впливає на продуктивність комп'ютера. Але скільки продуктивність в іграх залежить від процесора? Чи варто змінювати процесор підвищення продуктивності в іграх? Який приріст це дасть? На ці запитання ми спробуємо знайти відповідь у цій статті.

1. Що міняти відеокарту чи процесор

Нещодавно я знову зіткнувся з нестачею продуктивності комп'ютера і стало зрозуміло, що настав час чергового апгрейду. На той момент моя конфігурація була такою:

  • Phenom II X4 945 (3 ГГц)
  • 8 Гб DDR2 800 МГц
  • GTX 660 2 Гб

Загалом продуктивність комп'ютера мене цілком влаштовувала, система працювала досить спритно, більшість ігор йшли на високих або середньо/високих налаштуваннях графіки, а відео я монтував не так часто, тому 15-30 хвилин рендерингу мене не напружували.

Перші проблеми виникли ще в грі World of Tanks, коли зміна налаштувань графіки з високих на середні не давала очікуваного приросту продуктивності. Частота кадрів періодично просідала з 60 до 40 FPS. Стало ясно, що продуктивність упирається у процесор. Тоді було вирішено до 3.6 ГГц, що вирішило проблеми у WoT.

Але йшов час, виходили нові важкі ігри, а з WoT я пересів більш вимогливу до системних ресурсів (Армата). Ситуація повторилася і постало питання що міняти - відеокарту або процесор. Сенсу міняти GTX 660 на 1060 не було, потрібно було брати хоча б GTX 1070. Але таку відеокарту дідок Phenom точно не потягнув би. Та й при зміні налаштувань в Арматі було ясно, що продуктивність знову уперлася в процесор. Тому було вирішено замінити спочатку процесор із переходом на більш продуктивну в іграх платформу Intel.

Заміна процесора тягла за собою заміну материнської плати та оперативної пам'яті. Але іншого виходу не було, крім того була надія на те, що потужніший процесор дозволить повніше розкритися старій відеокарті в процесорозалежних іграх.

2. Вибір процесора

Процесорів Ryzen на той момент ще не було, їхній вихід тільки очікувався. Для того, щоб повноцінно оцінити їх, потрібно було дочекатися їх виходу та масового тестування для виявлення сильних та слабких сторін.

Крім того, вже було відомо, що ціна на момент їх виходу буде досить високою і потрібно було чекати ще близько півроку, поки ціни на них стануть адекватнішими. Бажання стільки чекати не було, так само як і швидко переходити на ще сиру платформу AM4. А з огляду на вічні ляпи AMD, це було ще й ризиковано.

Тому процесори Ryzenне розглядалися і перевага віддавалася вже перевіреною, відточеною і добре себе зарекомендувала платформі Intel на сокеті 1151. І, як показала практика, не дарма, тому що процесори Ryzen виявилися гіршими в іграх, а в інших завданнях продуктивності мені й так було достатньо.

Спочатку вибір був між процесорами Core i5:

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

Для ігрового комп'ютерасереднього класу i5-6600 був варіантом мінімум. Але на перспективу заміни відеокарти хотілося мати запас. Core i5-7600 відрізнявся не сильно, тому від початку планувалося придбати Core i5-6600K або Core i5-7600K з можливістю розгону до стабільних 4.4 ГГц.

Але, ознайомившись із результатами тестів у сучасних іграх, де завантаження цих процесорів наближалося до 90%, було ясно, що у перспективі їх може трохи не вистачити. А хотілося мати хорошу платформу із запасом на довго, тому що минули ті часи, коли можна було робити апгрейд ПК щороку

Тому я почав придивлятися до процесорів Core i7:

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

У сучасних іграх вони завантажуються ще не на повну, а на 60-70%. Але, у Core i7-6700 базова частота всього 3.4 ГГц, а у Core i7-7700 не набагато більше – 3.6 ГГц.

За результатами тестів у сучасних іграх із топовими відеокартами найбільший приріст продуктивності спостерігається на позначці 4 ГГц. Далі він уже не такий значний, іноді майже непомітний.

Незважаючи на те, що процесори i5 та i7 оснащені технологією авторозгону (), розраховувати на неї особливо не варто, тому що в іграх, де задіяні всі ядра, приріст буде незначним (всього 100-200 МГц).

Таким чином, процесори Core i7-6700K (4 ГГц) та i7-7700K (4.2 ГГц) є більш оптимальними, а враховуючи можливість розгону до стабільних 4.4 ГГц, ще й значно перспективнішими ніж i7-6700 (3.4 ГГц) та i7-7700 (3.6 ГГц), оскільки різниця у частоті вже становитиме 800-1000 МГц!

На момент апгрейду процесори Intel 7-го покоління (Core i7-7xxx) тільки з'явилися і коштували відчутно дорожче за процесори 6-го покоління (Core i7-6xxx), ціни на які вже почали знижуватися. При цьому в новому поколінні оновили лише вбудовану графіку, яка для ігор не потрібна. А можливості розгону вони практично однакові.

Крім того, душі на нових чіпсетах теж коштували дорожче (хоча можна поставити процесор на більш старий чіпсет, це може бути пов'язане з деякими проблемами).

Тому було вирішено брати Core i7-6700K з базовою частотою 4 ГГц та можливістю розгону до стабільних 4.4 ГГц у майбутньому.

3. Вибір материнської плати та пам'яті

Я, як більшість ентузіастів та технічних експертів, віддаю перевагу якісним та стабільним материнкам від ASUS. Для процесора Core i7-6700K з можливістю розгону оптимальним варіантом є материнські плати на чіпсеті Z170. Крім того, хотілося мати більш якісну вбудовану звукову карту. Тому було вирішено взяти найдешевшу ігрову материнку від ASUS на чіпсеті Z170 – .

Пам'ять, з урахуванням підтримки материнкою частоти модулів до 3400 МГц, хотілося також швидше. Для сучасного ігрового комп'ютера оптимальним варіантом є комплект пам'яті DDR4 2×8 Гб. Залишалося знайти оптимальний за співвідношенням ціна/частота комплект.

Спочатку вибір упав на AMD Radeon R7 (2666 МГц), тому що ціна була дуже привабливою. Але на момент замовлення її не виявилося на складі. Довелося вибирати між набагато дорожчою G.Skill RipjawsV (3000 МГц) та трохи менш дорогою Team T-Force Dark (2666 МГц).

То справді був складний вибір, оскільки пам'ять хотілося швидше, а кошти були обмежені. За результатами тестів у сучасних іграх (які я вивчив), різниця у продуктивності між пам'яттю з частотою 2133 МГц та 3000 МГц становила 3-13% та в середньому 6%. Це не так багато, але хотілося б отримати максимум.

Але річ у тому, що швидка пам'ять робиться шляхом заводського розгону повільніших чіпів. Пам'ять G.Skill RipjawsV (3000 МГц) не виняток і, для досягнення такої частоти, напруга живлення у неї становить 1.35 В. Крім того, процесори важко перетравлюють пам'ять із надто високою частотою і вже на частоті 3000 МГц система може працювати не стабільно. Та й підвищена напруга живлення призводить до більш швидкого зношування (деградації) як чіпів пам'яті, так і контролера процесора (про це офіційно заявляла компанія Intel).

У той же час пам'ять Team T-Force Dark (2666 МГц) працює при напрузі 1.2 і, за заявами виробника, допускає підвищення напруги до 1.4 В, що при бажанні дозволить розігнати її вручну. Зваживши всі за і проти, вибір був зроблений на користь пам'яті зі стандартною напругою 1.2.

4. Тести продуктивності в іграх

Перед зміною платформи я зробив випробування продуктивності старої системи в деяких іграх. Після зміни платформи ті ж таки тести були проведені повторно.

Тести проводилися на чистій системі Windows 7 з однією і тією самою відеокартою (GTX 660) на високих налаштуваннях графіки, оскільки метою заміни процесора було підвищення продуктивності без зниження якості зображення.

Для досягнення точніших результатів у тестах використовувалися лише ігри із вбудованим бенчмарком. Як виняток тест продуктивності в танковому онлайн шутері Armored Warfare проводився шляхом запису реплея та подальшого його програвання зі зняттям показників за допомогою Fraps.

Високі налаштування графіки.

Тест на Phenom X4 (@3.6 ГГц).

За результатами тесту видно, що середній FPS незначно змінився (з 36 до 38). Значить продуктивність у цій грі впирається у відеокарту. Тим не менш, мінімальні просідання FPS у всіх тестах значно зменшилися (з 11-12 до 21-26), а значить грати все одно буде трохи комфортніше.

В надії на підвищення продуктивності з DirectX 12 пізніше я зробив тест у Windows 10.

Але результати виявилися навіть гіршими.

Batman: Arkham Knight

Високі налаштування графіки.

Тест на Phenom X4 (@3.6 ГГц).

Тест Core i7-6700K (4.0 ГГц).

Гра дуже вимоглива як до відеокарти, і до процесора. З тестів видно, що заміна процесора призвела до істотного зростання середнього FPS (з 14 до 23) і зменшення мінімальних просідань (з 0 до 15), максимальне значення також зросло (з 27 до 37). Тим не менш, ці показники не дозволяють комфортно грати, тому я вирішив провести тести із середніми налаштуваннями та відключив різні ефекти.

Середні параметри графіки.

Тест на Phenom X4 (@3.6 ГГц).

Тест Core i7-6700K (4.0 ГГц).

На середніх налаштуваннях середній FPS також трохи виріс (з 37 до 44), і суттєво знизилися просідання (з 22 до 35), перекривши мінімально допустимий для комфортної гри поріг у 30 FPS. Розрив у максимальному значеннітакож зберігся (з 50 до 64). Внаслідок зміни процесора грати стало цілком комфортно.

Перехід на Windows 10 нічого не змінив.

Deus Ex: Mankind Divided

Високі налаштування графіки.

Тест на Phenom X4 (@3.6 ГГц).

Тест Core i7-6700K (4.0 ГГц).

Результатом заміни процесора стало лише зниження просадок FPS (з 13 до 18). Тести із середніми налаштуваннями, я на жаль забув провести Але провів тест на DirectX 12.

В результаті лише просів мінімальний FPS.

Armored Warfare: Проект Армата

Я часто граю в цю гру і вона стала однією з головних причин оновлення комп'ютера. На високих налаштуваннях гра видавала 40-60 FPS з рідкісними, але неприємними просіданнями до 20-30.

Зниження налаштувань до середніх усувало серйозні просідання, але середній FPS залишався майже таким же, що є непрямою ознакою нестачі продуктивності процесора.

Було записано реплей і проведено тести в режимі відтворення за допомогою FRAPS на високих налаштуваннях.

Їхні результати я звів у табличку.

Процесор FPS (хв) FPS (середовище) FPS (макс)
Phenom X4 (@3.6 ГГц) 28 51 63
Core i7-6700K (4.0 ГГц) 57 69 80

Заміна процесора повністю виключила критичні просідання FPS і серйозно підвищила середню частоту кадрів. Це дозволило включити вертикальну синхронізацію, зробивши картинку більш плавною та приємною. При цьому гра видає стабільні 60 FPS без просідань і грати дуже комфортно.

Інші ігри

Я не проводив тести, але в цілому схожа картина спостерігається в більшості онлайн та процесорозалежних ігор. Процесор серйозно впливає на FPS у таких онлайн іграх як Battlefield 1 та Overwatch. А також в іграх з відкритим світом типу GTA 5 та Watch Dogs.

Сам я заради експерименту встановлював GTA 5 на старий ПК із процесором Phenom і новий із Core i7. Якщо раніше при високих налаштуваннях FPS тримався в межах 40-50, то тепер стабільно тримається вище за відмітку 60 практично без просідань і часто доходить до 70-80. Ці зміни помітні неозброєним оком, а озброєний просто гасить усіх підряд

5. Тест продуктивності у рендерингу

Я не багато займаюся монтажем відео та провів лише один найпростіший тест. Отрендеріл Full HD відео довжиною 17:22 та об'ємом 2.44 Гб у менший бітрейт у програмі Camtasia, якою я користуюсь. В результаті вийшов файл об'ємом 181 Мб. Процесори впоралися із завданням за наступний час.

Процесор Час
Phenom X4 (@3.6 ГГц) 16:34
Core i7-6700K (4.0 ГГц) 3:56

Само собою, в рендерингу була задіяна відеокарта (GTX 660), бо я не розумію кому прийде в голову проводити рендеринг без відеокарти, так як це займає в 5-10 разів більше часу. Крім того, плавність і швидкість відтворення ефектів при монтажі також дуже залежить від відеокарти.

Тим не менш, залежність від процесора ніхто не скасовував і Core i7 впорався з цим завданням у 4 рази швидше, ніж Phenom X4. З підвищенням складності монтажу та ефектів цей час може значно зростати. Те з чим Phenom X4 буде пихкати 2 години, Core i7 здолає за 30 хвилин.

Якщо ви плануєте серйозно займатися монтажем відео, то потужний багатопотоковий процесор і великий обсяг пам'яті суттєво заощадять час.

6. Висновок

Апетити сучасних ігор та професійних додатків дуже швидко зростають, вимагаючи постійних вкладень у модернізацію комп'ютера. Але якщо у вас слабкий процесор, то немає сенсу змінювати відеокарту, він її просто не розкриє, тобто. продуктивність упреться в процесор.

Сучасна платформа на основі потужного процесораіз достатнім обсягом оперативної пам'яті забезпечить високу продуктивність вашого ПК на роки вперед. При цьому знижуються витрати на апгрейд комп'ютера та відпадає потреба повністю змінювати ПК через кілька років.

7. Посилання

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

Цікава тема і завжди актуальна як збільшити швидкодію комп'ютера. В сучасному світігонка за часом стає все цікавішою, кожен викручується як може. І комп'ютер тут відіграє далеко не останню роль. Як він може розлютити безглуздими гальмами у відповідальний момент! Мене зараз відвідують такі думки: «піпець, ну я ж нічого такого не роблю! звідки гальма?

У цій статті я розберу 10 найдієвіших способів, як збільшити продуктивність комп'ютера.

Заміна комплектуючих

Найочевидніший спосіб – це замінити комп'ютер на щось помічніше, його ми розглядати не будемо 🙂 А ось замінити якусь запчастину (комплектуючу) цілком можливо. Треба тільки розібратися що можна замінити витрати менше грошей, і отримавши максимум збільшення швидкодії комп'ютера.

А. Процесорзамінювати варто якщо новий буде як мінімум на 30% швидше встановленого. Інакше помітного приросту у продуктивності нічого очікувати, а коштів знадобиться чимало.

Екстремали можуть спробувати розігнати свій процесор. Спосіб не для всіх, але дозволяє відкласти модернізацію процесора ще на рік інший, якщо дозволяє розгінний потенціал материнської плати і процесора. Полягає у збільшенні штатних частот роботи центрального процесора, відеокарти та/або оперативної пам'яті. Ускладнено індивідуальними особливостями конкретної конфігурації та можливістю передчасного виходу його з ладу.

B. Оперативна пам'ять. Однозначно слід додати, якщо під час роботи вся пам'ять завантажена. Дивимося через «Диспетчер завдань», якщо пік роботи (коли відкрито все що може бути відкрито) завантажено до 80% оперативної пам'яті, то краще її збільшити на 50-100%. Добре, що вона зараз копійки коштує.

C. Жорсткий диск. Справа не у розмірі диска, а у його швидкості. Якщо у вас повільний жорсткий дискз економної серії зі швидкістю обертання шпинделя 5400 оборотів за хвилину, його заміна більш дорогою зі швидкістю 7200 оборотів і вищої щільністю запису додасть продуктивності. У всіх випадках заміна на SSD-накопичувач дуже посміхається користувачам 🙂 Швидкодія до і після зовсім інша.

Приблизно можна визначити вузьке місце в конфігурації комп'ютера за допомогою стандартного засобу оцінки продуктивності Windows 7. Для цього заходимо в "Панель управління -> Система" і тиснемо "Оцінити продуктивність" або "Оновити". Загальна продуктивність визначається найменшим показником, у такий спосіб можна визначити слабку ланку. Наприклад, якщо оцінка жорсткого диска набагато менша, ніж оцінка процесора та оперативної пам'яті, то треба задуматися про його заміну на більш продуктивний.

Ремонт, чищення комп'ютера

Комп'ютер може гальмувати через якусь несправність, і простий ремонт допоможе збільшити швидкодію. Наприклад, при несправностях системи охолодження процесора його тактова частота сильно занижується, як наслідок – падає продуктивність. Гальмувати ще може банально через компоненти материнської плати внаслідок сильної запиленості! Так що для початку спробуйте добре почистити системний блок.

Дефрагментація та вільне місце на диску

Якщо ви ніколи не чули що це таке або довго не робили, то це перше, що треба буде зробити для збільшення швидкодії комп'ютера. Дефрагментація збирає по шматочках інформацію на жорсткому диску в одне ціле, завдяки чому зменшується кількість переміщень головки, що зчитує, і збільшується продуктивність.

Відсутність хоча б 1 Гб вільного місця на системній диску (там де встановлена ​​операційна система) також може спричинити зниження загальної продуктивності. Слідкуйте за вільним місцем на дисках. До речі, для процесу дефрагментації бажано мати бодай 30% вільного місця.

Переустановка операційної системи Windows XP/7/10

Переустановка 90% дозволяє збільшити швидкість комп'ютера в 1,5-3 рази в залежності від її «загаженості». Так вже влаштована ця операційка, що з часом її треба встановлювати заново 🙁 Я знаю людей, які «перебивають вінду» по кілька разів на тиждень. Я не прихильник такого методу, намагаюся оптимізувати систему, докопатися до справжнього джерела гальм, але все одно, десь раз на рік встановлюю систему, і то через те, що змінюються деякі комплектуючі.

В принципі, якби у мене не було такої плинності програм, то можна прожити і 5-10 років без переустановки. Але таке зустрічається рідко, наприклад у деяких офісах, де встановлені лише 1С:Бухгалтерія та Microsoft Office, та роками нічого не змінюється. Я знаю таку фірму, там Windows 2000 стоїть вже більше 10 років і нормально працює... Але в загальному випадку це переустановка гарний спосібякщо ви не знаєте, як збільшити швидкодію комп'ютера.

Використання програм оптимізаторів налаштувань операційної системи

Деколи значно збільшити комфортність роботи можна за допомогою спеціальних програм. Причому в більшості випадків це чи не єдиний простий, швидкий та підходящий метод. Про одну гарну програму під назвою я вже писав раніше.

Можете ще спробувати хорошу утиліту PCMedic. Вона платна, але це не проблема 🙂 Родзинка програми повністю автоматизованому процесі. Вся програма складається з одного віконця, в якому треба вибрати свою операційну систему, виробника процесора (Intel, AMD або інший) та тип оптимізації – Heal (тільки чищення) або Heal&Boost (чистка плюс прискорення). Натискаємо кнопку "GO" і все.

А однією з найпотужніших програм є Auslogics BoostSpeed, щоправда, теж платна, але є ознайомча версія. Це справжній монстр, який включає кілька утиліт для збільшення швидкодії комп'ютера по всіх напрямках. Там і оптимізатор, і дефрагментатор, і чищення комп'ютера від непотрібних файлів, і чищення реєстру, і прискорювач інтернету та деякі утиліти.

Цікаво, що у програмі є радник, який підкаже, що потрібно зробити. Але завжди перевіряйте, що там нарадено, не застосовуйте все підряд без розбору. Наприклад, радник дуже хоче, щоб працювало автоматичне. оновлення Windows. Ті, хто не купував ліцензійну Windows знають, що це може погано закінчитися.

Для оптимізації існують ще програми-чистильники, наприклад CCleaner, які очищають комп'ютер від непотрібних тимчасових файлів та чистять реєстр. Видалення сміття з дисків допоможе вивільнити вільний простір.

Але чищення реєстру не призводить до помітного збільшення швидкодії, проте може призвести до проблем у разі видалення важливих ключів.

ВАЖЛИВО!Перед будь-якими змінами обов'язково треба!

ОБОВ'ЯЗКОВОпереглядайте все, що хочуть видалити програми чистильники! Я просканував свій комп'ютер Auslogics Disk Cleaner і спершу зрадів, що у мене в кошику знайшлося 25Гб сміття. Але згадавши, що нещодавно чистив кошик, я відкрив файли, підготовлені для видалення в цій програмі, і просто офігел! Там були всі мої найважливіші файли, все моє життя за останні кілька місяців. Причому лежали вони не в кошику, а в окремій папці на диску D. Ось так і видалив, якби не подивився.

У Windows 7 можна трохи збільшити продуктивність, спростивши графічний інтерфейс. Для цього йдемо в "Панель управління -> Система -> Додатково -> Параметри" і відключаємо частину галочок або вибираємо "Забезпечити найкращу швидкодію".

Параметри BIOS материнської плати

BIOS зберігає в собі основні налаштування комп'ютера. У нього можна увійти під час увімкнення комп'ютера за допомогою клавіш Delete, F2, F10 або якоїсь іншої (написано на екрані під час увімкнення комп'ютера). Сильне зниження продуктивності може бути тільки через критичні косяки в налаштуваннях. Зазвичай, він налаштований нормально і втручатися туди не потрібно і навіть шкідливо.

Найпростіший шлях виправити налаштування на оптимальні це зайти в BIOS та вибрати опцію типу «Load Optimal Settings» (напис може відрізнятися залежно від BIOS'а), зберегти налаштування та перезавантажитись.

Вимкнення непотрібних служб та програм з автозапуску

Сьогодні чи не кожна друга встановлена ​​програма лізе своїм носом в автозавантаження. У результаті завантаження операційної системи затягується на певний час, та й сама робота загальмовується. Подивіться на системний трей (це біля годинника), скільки там непотрібних іконок? Варто видалити непотрібні програмиабо вимкнути їх запуск із автозавантаження.

Це легко зробити за допомогою вбудованої в Windows утиліти"Конфігурація системи". Щоб її запустити, натисніть комбінацію "Win + R" і в вікні введіть "msconfig". У програмі перейдіть на вкладку «Автозавантаження» та знімайте зайві галочки. Якщо після перезавантаження чогось не вистачатиме, то галочки можна повернути назад. Ви повинні мати уявлення які програми у вас встановлені та .

Один сильний спосібЗбільшити швидкодію - це ... відключення антивірусу 🙂 Погано звичайно, але на час виконання ресурсомістких завдань я іноді відключаю антивірус.

Не потрібно це робити під час веб-серфінгу або встановлення невідомого софту!

Встановлення останніх версій драйверів

Це справді може допомогти, особливо якщо встановлені зовсім старі або дефолтні драйвера (за замовчуванням від Microsoft). Найбільше впливають драйвера чіпсету материнської плати, але й інші можуть знижувати швидкодію. Оновлювати драйвера потрібно для кожного пристрою, а знайти їх можна на веб-сайтах виробників.

Оновлювати драйвера краще вручну, але існує безліч програм для автоматичного оновленнядрайверів. Наприклад, непогана просканує пристрої та відшукає оновлені драйвера.

Підійти розумно до вибору операційної системи

Якщо ви досі сидите на Windows XP, маючи 2 гігабайти оперативної пам'яті, то раджу швидше переходити на Windows 7, продуктивність збільшиться. А якщо у вас 4 Гб або більше, то сміливо ставте Windows 10 64-розрядну версію. Швидкість роботи зросте ще сильніше, але у 64-х бітних програмах. Обробка відео, аудіо та інші ресурсомісткі завдання зможуть оброблятися в 1,5-2 рази швидше! Windows Vistaтакож настав час змінити на сімку.

Не використовуйте різні збирання Windowsдля установки типу Windows Zver і їй подібні. Вони вже напхані потрібним і непотрібним софтом, до того ж часто глючать.

Віруси

Хоч і стоять у мене на десятому місці це зовсім не означає, що на них не треба звертати увагу. Віруси можуть сповільнити роботу комп'ютера або навіть «заморозити» його. Якщо спостерігається дивне зниження швидкодії, варто просканувати систему одним зі сканерів, наприклад . Але краще мати встановлений надійний антивірус, наприклад, DrWeb або Антивірус Касперського.

У цій статті ми розібрали основні методи, як збільшити швидкодію комп'ютера. Я сподіваюся, ця стаття вам допомогла заощадити найважливіше в нашому житті - це час, який повинен використовуватися продуктивно, щогодини і кожної хвилини, а не марнувати. У наступних статтях я ще не раз торкнуся теми збільшення продуктивності комп'ютера, підпишіться на оновлення блогу.

Цікаве відео на сьогодні – неймовірний пінг-понг!

Презентацію до лекції Ви можете завантажити.

Спрощена модель процесора

Додаткова інформація:

Прототипом схеми служить частково опис архітектури фон Неймана, яка має такі принципи:

  1. Принцип двійковості
  2. Принцип програмного управління
  3. Принцип однорідності пам'яті
  4. Принцип адресації пам'яті
  5. Принцип послідовного програмного управління
  6. Принцип умовного переходу

Щоб легше було зрозуміти, що собою являє сучасна обчислювальна система, Треба розглядати її у розвитку. Тому я тут навів саму просту схему, яка спадає на думку. По суті, ця спрощена модель. У нас існує якесь пристрій керуваннявсередині процесора, арифметико-логічний пристрій, системні регістри, системна шина , яка дозволяє вести обмін між пристроєм керування та іншими пристроями, пам'ять та периферійні пристрої. Пристрій керуванняотримує інструкції, робить їх дешифрацію, керує арифметико-логічним пристроєм, здійснює пересилання даних між регістрами процесора, пам'яттю, периферійними пристроями

Спрощена модель процесора

  • пристрій управління (Control Unit, CU)
  • арифметико-логічний пристрій (Arithmetic and Logic Unit, ALU)
  • системні регістри
  • системна шина (Front Side Bus, FSB)
  • пам'ять
  • периферійні пристрої

Пристрій керування (CU):

  • виконує дешифрацію інструкцій, що надходять із пам'яті комп'ютера.
  • управляє ALU.
  • здійснює пересилання даних між регістрів ЦП, пам'яттю, периферійними пристроями.

Арифметико-логічний пристрій:

  • дозволяє проводити арифметичні та логічні операції над системними регістрів.

Системні регістри:

  • певну ділянку пам'яті всередині ЦП, що використовується для проміжного зберігання інформації, що обробляється процесором.

Системна шина:

  • використовується для пересилання даних між ЦП та пам'яттю, а також між ЦП та периферійними пристроями.

Арифметико-логічний пристрійскладається з різних електронних компонентів, що дозволяють проводити операції над системними регістрів. Системні регістри – це деякі ділянки у пам'яті, всередині центрального процесора, використовувані зберігання проміжних результатів, оброблюваних процесором. Системна шина використовується для пересилання даних між центральним процесором та пам'яттю, а також між центральним процесором та периферійними пристроями.

Висока продуктивність МП (мікропроцесора) – один із ключових факторів у конкурентній боротьбі виробників процесорів.

Продуктивність процесора безпосередньо з кількістю роботи, обчислень, які може виконати за одиницю часу.

Дуже умовно:

Продуктивність = Кількість інструкцій / Час

Ми будемо розглядати продуктивність процесорів на базі архітектури IA32 та IA32e. (IA32 with EM64T).

Чинники, що впливають на продуктивність процесора:

  • Тактова частота процесора.
  • Обсяг пам'яті, що адресується, і швидкість доступу до зовнішньої пам'яті.
  • Швидкість виконання та набір інструкцій.
  • Використання внутрішньої пам'яті, регістрів.
  • Якість конвеєризації.
  • Якість запобіжної вибірки.
  • Суперскалярність.
  • Наявність векторних вказівок.
  • Багатоядерність.

Що таке продуктивність? Важко дати однозначне визначення продуктивності. Можна формально прив'язати його до процесора - скільки, інструкцій за одиницю часу може виконувати той чи інший процесор. Але простіше дати порівняльне визначення - взяти два процесори і той, який виконує якийсь набір інструкцій швидше, той продуктивніший. Тобто дуже умовно можна сказати, що продуктивність– це кількість інструкцій на час виконання. Ми тут в основному досліджуватимемо ті мікропроцесорні архітектури, які випускає Intel, тобто архітектури IA32, які зараз називаються Intel 64. Це архітектури, які з одного боку підтримує старі інструкції з набору IA32, з іншого боку мають EM64T – це якесь розширення, яке дозволяє використовувати 64 бітові адреси, тобто. адресувати великі розмірипам'яті, а також включає якісь якісь корисні доповненнятипу збільшеної кількості системних регістрів, збільшена кількість векторних регістрів

Які фактори впливають на продуктивність? Перерахуємо всі, що спадають на думку. Це:

  • Швидкість виконання інструкцій, повнота базового набору вказівок.
  • Використання внутрішньої пам'яті регістрів.
  • Якість конвеєризації.
  • Якість передбачення переходів.
  • Якість запобіжної вибірки.
  • Суперскалярність.
  • Векторизація, використання векторних інструкцій.
  • Паралелізація та багатоядерність.

Тактова частота

Процесор складається з компонентів, що спрацьовують у різний час і в ньому існує таймер, який забезпечує синхронізацію, посилаючи періодичні імпульси. Його частота називається тактовою частотою процесора.

Обсяг пам'яті, що адресується

Тактова частота.

Оскільки процесор має багато різних електронних компонентів, які працюють незалежно, то для того, щоб синхронізувати їхню роботу, щоб вони знали, в який момент треба почати працювати, коли потрібно виконати свою роботу і чекати, існує таймер, який посилає синхроімпульс. Частота, з якої надсилається синхроімпульс – і є тактова частотапроцесора. Є пристрої, які встигають дві операції виконати за цей час, проте, до цього синхроімпульсу робота процесора прив'язана, і, можна сказати, що якщо ми цю частоту збільшимо, то змусимо всі ці мікросхеми працювати з більшою напругою сил і менше простоювати.

Обсяг пам'яті, що адресується, і швидкість доступу до пам'яті.

Об'єм пам'яті – необхідно, щоб пам'яті вистачало для нашої програми та наших даних. Тобто, технологія EM64T дозволяє адресувати величезну кількість пам'яті і на даний момент питання з тим, що нам не вистачає пам'яті, що адресується не варто.

Оскільки на ці фактори розробники в загальному випадку не мають можливості впливати, я лише згадую про них.

Швидкість виконання та набір інструкцій

Продуктивність залежить від того, наскільки якісно реалізовані інструкції, наскільки повно базовий набір інструкцій покриває всі можливі завдання.

CISC,RISC (complex, reduced instruction set computing)

Сучасні процесори Intel® є гібридом CISC і RISC процесорів, перед виконанням перетворюють CISC інструкції на більш простий набір RISC інструкцій.

Швидкість виконання інструкцій та повнота базового набору інструкцій.

По суті, коли архітектори проектують процесори, вони постійно працюють із метою покращити його продуктивність. Однією з завдань є збір статистики, визначення, які інструкції чи послідовності інструкцій є ключовими з погляду продуктивності. Намагаючись покращити продуктивність, архітектори намагаються найгарячіші інструкції зробити швидше, для якихось наборів інструкцій зробити спеціальну інструкцію, яка замінить цей набір і працюватиме ефективніше. Від архітектури до архітектури змінюються характеристики інструкцій, з'являються нові інструкції, які дозволяють досягти кращої продуктивності. Тобто. можна вважати, що від архітектури до архітектури базовий набір інструкцій постійно вдосконалюється і розширюється. Але якщо ви не вказуєте на яких архітектурах виконуватиметься ваша програма, то у вашому додатку буде задіяний якийсь замовчальний набір інструкцій, який підтримують всі останні мікропроцесори. Тобто. найкращої продуктивності ми можемо досягти тільки якщо чітко специфікувати той процесор , у якому виконуватиметься завдання.

Використання регістрів та оперативної пам'яті

Час доступу до регістрів найменший, тому кількість доступних регістрів впливає продуктивність мікропроцесора.

Витіснення регістрів (register spilling) - через недостатню кількість регістрів великий обмін між регістрів і стеком докладання.

Зі зростанням продуктивності процесорів виникла проблема, пов'язана з тим, що швидкість доступу до зовнішньої пам'яті стала нижчою за швидкість обчислень.

Існують дві характеристики для опису властивостей пам'яті:

  • Час відгуку ( latency ) – число циклів процесора необхідні передачі одиниці даних із пам'яті.
  • Пропускна здатність ( bandwidth ) – кількість елементів даних які можуть бути надіслані процесору з пам'яті за один цикл.

Дві можливі стратегії для прискорення швидкодії - зменшення часу відгуку або попереджувальний запит потрібної пам'яті.

Використання регістрів та оперативної пам'яті.

Регістри – найшвидші елементи пам'яті, вони безпосередньо на ядрі, і доступом до них практично миттєвий. Якщо ваша програма робить якісь обчислення, хотілося б, щоб усі проміжні дані зберігалися на регістрах. Зрозуміло, що це неможливо. Одна з можливих проблемпродуктивності - це проблема витіснення регістрів. Коли ви під яким-небудь аналізатором продуктивності дивитеся на асемблерний код, ви бачите, що у вас дуже багато руху зі стека в регістри і назад вивантаження регістрів на стек. Постає питання – як оптимізувати код так, щоб найгарячіші адреси, найгарячіші проміжні дані, лежали саме на системних регістрах.

Наступна частина пам'яті – це звичайна оперативна пам'ять. Зі зростанням продуктивності процесорів стало ясно, що найвужчим місцем продуктивності є доступом до оперативної пам'яті. Для того, щоб дістатися оперативної пам'яті, потрібні сотня, а то й дві сотні тактів процесора. Тобто, запросивши якийсь осередок пам'яті в оперативній пам'яті, ми чекатимемо двісті тактів, а процесор простоюватиме.

Існує дві характеристики для опису властивостей пам'яті - це час відгуку, тобто число циклів процесора, необхідне передачі одиниці даних з пам'яті, і пропускна спроможність- скільки елементів даних можуть бути надіслані процесором із пам'яті за один цикл. Зустрівшись із проблемою, що ми вузьким місцем є доступом до пам'яті, ми можемо вирішувати цю проблему двома шляхами – або зменшенням часу відгуку, чи робити попереджувальні запити потрібної пам'яті. Тобто, зараз нам значення якоїсь змінної нецікаво, але ми знаємо, що воно скоро нам знадобиться, і ми його вже запитуємо.

Кешування

Кеш-пам'ять використовується для зменшення часу доступу до даних.

Для цього блоки оперативної пам'яті відображаються у швидшу кеш-пам'ять.

Якщо адреса пам'яті знаходиться в кеші - відбувається "попадання" і швидкість отримання значно збільшується.

Інакше – "промах" (cache miss)

У цьому випадку блок оперативної пам'яті зчитується в кеш-пам'ять за один або кілька циклів шини, які називають заповненням рядка кеш-пам'яті.

Можна виділити такі види кеш-пам'яті:

  • повністю асоціативна кеш-пам'ять (кожен блок може відображатися у будь-яке місце кешу)
  • пам'ять із прямим відображенням (кожен блок може відображатися в одне місце)
  • гібридні варіанти (секторна пам'ять, пам'ять з множино-асоціативним доступом)

Множинно-асоціативний доступ – за молодшими розрядами визначається рядок кешу, куди може відображатись дана пам'ять, але в цьому рядку може бути лише кілька слів основної пам'яті, вибір з яких проводиться на асоціативній основі.

Якість використання кешу – ключова умова швидкодії.

Додаткова інформація:у сучасних IA32 системах розмір кеш-лінії 64 байти.

Зменшення часу доступу було досягнуто введенням кеш-пам'яті. Кеш - пам'ять - це буферна пам'ять, що знаходиться між оперативною пам'яттю та мікропроцесором. Вона реалізована на ядрі, тобто доступ до неї набагато швидше, ніж до звичайної пам'яті, але вона набагато дорожча, тому при розробці мікроархітектури потрібно знайти точний баланс між ціною та продуктивністю. Якщо ви подивитеся на описи пропонованих у продажу процесорів, ви побачите, що завжди в описі пишеться, скільки кешу пам'яті того чи іншого рівня на даному процесорі є. Ця цифра серйозно впливає на ціну цього виробу. Кеш - пам'ять влаштована так, що звичайна пам'ять відображається на кеш - пам'ять, відображається блоками. Ви, запитуючи в оперативній пам'яті якусь адресу, робите перевірку, чи відображається ця адреса в кеш-пам'яті. Якщо ця адреса вже є в кеш-пам'яті, то ви заощаджуєте час на звернення до пам'яті. Ви зчитуєте цю інформацію з швидкої пам'яті, і у вас час відгуку істотно зменшується, якщо ж цієї адреси в кеш-пам'яті немає, то ми повинні звернутися до звичайної пам'яті, щоб ця необхідна нам адреса разом з якимось блоком, в якому він знаходиться , відобразився у цю кеш - пам'ять .

Існують різні реалізації кеш-пам'яті. Буває повністю асоціативна кеш – пам'ять, коли кожен блок може відображатися у будь-яке місце кешу. Існує пам'ять з прямим відображенням, коли кожен блок може відображатися в одне місце, також існують різні гібридні варіанти - наприклад, кеш з множинно-асоціативним доступом. У чому різниця? Різниця в часі та складності перевірки на наявність потрібної адреси в кеш-пам'яті. Припустимо, що нам потрібна певна адреса . У випадку з асоціативною пам'яттю нам потрібно перевірити весь кеш – переконатись, що цієї адреси в кеші немає. У разі прямого відображення нам потрібно перевірити тільки один осередок. У випадку з гібридними варіантами, наприклад, коли використовується кеш з множинно-асоціативним доступом, нам потрібно перевірити, наприклад, чотири або вісім осередків. Тобто завдання визначити чи є адреса кешу – теж важлива. Якість використання кешу – важлива умова швидкодії. Якщо нам вдасться написати програму так, щоб якнайчастіше ті дані, з якими ми збиралися працювати, знаходилися в кеші, то така програма буде працювати набагато швидше.

Характерні часи відгуку при зверненні до кеш пам'яті Nehalem i7:

  • L1 - latency 4
  • L2 - latency 11
  • L3 - latency 38

Час відгуку для оперативної пам'яті > 100

Запобіжний механізм доступу до пам'ятіреалізований за допомогою механізму запобіжної вибірки (hardware prefetching).

Є спеціальний набір інструкцій, що дозволяє спонукати процесор завантажити в кеш пам'ять, розташовану за певною адресою (software prefetching).

Наприклад візьмемо наш останній процесор Nehalem: i7.

Тут ми маємо не просто кеш, а якийсь ієрархічний кеш. Довгий час він був дворівневий, в сучасній системі Nehalem він трирівневий - зовсім трохи дуже швидкого кешу, трохи більше кешу другого рівня і досить велика кількість кешу третього рівня. При цьому, ця система побудована так, що якщо якась адреса знаходиться в кеші першого рівня, вона автоматично знаходиться у другому та третьому рівнях. Це і є ієрархічна система. Для кешу першого рівня затримка – 4 такти, для другого – 11, третього – 38 та час відгуку оперативної пам'яті – більше 100 тактів процесора.

Системи зберігання даних для більшості веб-проектів (і не тільки) відіграють ключову роль. Адже найчастіше завдання зводиться не тільки до зберігання певного типу контенту, але й забезпечення його віддачі відвідувачам, а також обробки, що накладає певні вимоги до продуктивності.

У той час, як при виробництві накопичувачів використовується безліч інших метрик, щоб описати і гарантувати належну продуктивність, на ринку систем зберігання та дискових накопичувачів, прийнято використовувати IOPS як порівняльну метрику з метою «зручності» порівняння. Однак продуктивність систем зберігання, що вимірюється в IOPS (Input Output Operations per Second), операціях введення/виведення (запису/читання), схильна до впливу великої множини факторів.

У цій статті я хотів би розглянути ці фактори, щоб зробити міру продуктивності, виражену в IOPS, більш зрозумілою.

Почнемо з того, що IOPS зовсім не IOPS і навіть зовсім не IOPS, тому що існує безліч змінних, які визначають скільки IOPS ми отримаємо в одних та інших випадках. Також слід взяти до уваги, що системи зберігання використовують функції читання та запису та забезпечують різну кількість IOPS для цих функцій залежно від архітектури та типу програми, особливо у випадках, коли операції введення/виводу відбуваються одночасно. Різні робочі навантаження висувають різні вимоги до операцій введення/виведення (I/O). Таким чином, системи зберігання, які на перший погляд мали б забезпечувати належну продуктивність, насправді можуть не впоратися з поставленим завданням.

Основи продуктивності накопичувачів

Для того, щоб набути повноцінного розуміння в питанні, почнемо з основ. IOPS, пропускна здатність (MB/s або MiB/s) та час відгуку в мілісекундах (мс) є загальноприйнятими одиницями вимірювання продуктивності накопичувачів та масивів із них.

IOPS зазвичай розглядають у ключі вимірювання здатності пристрою зберігання проводити читання/запис блоками розміром 4-8КБ у випадковому порядку. Що типово для завдань онлайн-обробки транзакцій, баз даних та запуску різноманітних додатків.

Поняття пропускної спроможності накопичувача зазвичай застосовується під час читання / запису великого файла, наприклад, блоками 64КБ і більше, послідовно (у 1 потік, 1 файл).

Час відгуку - час, який потрібно накопичувачу у тому, щоб почати робити операцію записи / читання.

Перетворення між IOPS та пропускною здатністю може бути виконано наступним чином:

IOPS = пропускна здатність/розмір блоку;
Пропускна спроможність = IOPS * розмір блоку,

Де розмір блоку – кількість інформації, передана протягом однієї операції введення/виведення (I/O). Таким чином, знаючи таку характеристику жорсткого диска (HDD SATA) як пропускну здатність - ми з легкістю можемо обчислити кількість IOPS.

Наприклад, візьмемо стандартний розмір блоку - 4КБ та стандартну пропускну здатність, заявлену виробником для послідовного запису або читання (I/O) - 121 Мбайт/с. IOPS = 121 МБ/4 КБ, в результаті чого отримаємо значення близько 30 000 IOPS для нашого жорсткого диска SATA . Якщо розмір блоку збільшити і зробити рівним 8 КБ, значення буде близько 15 000 IOPS, тобто знизиться практично пропорційно збільшенню розміру блоку. Проте слід чітко розуміти, що Тут ми розглядали IOPS у ключі послідовного запису чи читання.

Все змінюється драматичним чином для традиційних жорстких дисків SATA, якщо читання і запис будуть випадковими. Тут починає грати роль затримка (latency), яка дуже критична у разі жорстких дисків HDD s (Hard Disk Drives) SATA/SAS, а часом навіть і у разі твердотільних накопичувачів SSD (Solid State Drive). Хоча останні часто забезпечують продуктивність на порядки кращу, ніж у накопичувачів, що обертаються, за рахунок відсутності рухомих елементів, але все ж таки можуть виникати відчутні затримки при записі, через особливості технології, і, як наслідок, при використанні їх в масивах. Поважний amarao провів досить корисне дослідження з використання твердотільних накопичувачів в масивах, як з'ясувалося, продуктивність залежатиме від latency найповільнішого з дисків. Більш детально з результатами Ви можете ознайомитись у його статті: SSD + raid0 – не все так просто.

Але повернемося до продуктивності окремо взятих накопичувачів. Розглянемо випадок з накопичувачами. Час, необхідний для виконання однієї випадкової операції введення/виведення буде визначатися такими складовими:

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

Де T(A) - час доступу (access time чи seek time), також відоме, як час пошуку, тобто час, необхідне у тому, щоб зчитує голівка, було поміщено доріжку з потрібним нам блоком інформації. Найчастіше у специфікації диска виробником вказуються 3 параметри:

Час, необхідний, щоб переміститися з найдальшій доріжці до найближчої;
- час, потрібний для переміщення між суміжними доріжками;
- Середній час доступу.

Таким чином ми приходимо до чарівного висновку, що показник T(A) може бути покращений, якщо ми розміщуємо наші дані на якомога ближчих доріжках, а всі дані розташовуються якнайдалі від центру пластини (потрібно менше часу для переміщення блоку магнітних головок, а на зовнішніх доріжках даних більше, тому що більша довжина доріжки і вона обертається швидше, ніж внутрішня). Тепер стає зрозуміло чому дефрагментація може бути така корисна. Особливо за умови розміщення даних на зовнішніх доріжках насамперед.

T(L) - затримка, викликана обертанням диска, тобто час, потрібне у тому, щоб рахувати чи записати конкретний сектор нашій доріжці. Легко зрозуміти, що воно лежатиме в межах від 0 до 1/RPS, де RPS – кількість обертів на секунду. Наприклад при параметрі диска в 7200 RPM (оборотів за хвилину) ми отримаємо 7200/60 = 120 оборотів за секунду. Тобто один оборот відбувається за (1/120) * 1000 (кількість мілісекунд за секунду) = 8,33 мс. Середня ж затримка в цьому випадку, дорівнюватиме половині часу, що витрачається на один оборот - 8,33/2 = 4,16 мс.

T(R/W) - час читання або запису сектора, який визначається розміром обраного при форматуванні блоку (від 512 байт і до... декількох мегабайт, у разі більш ємних накопичувачів - від 4 кілобайт, стандартний розмір кластера) і пропускною здатністю, яка вказано в характеристиках накопичувача.

Середню затримку обертання, яка приблизно дорівнює часу, витраченому на половину обороту, знаючи швидкість обертання 7200, 10000 або 15000 RPM, легко визначити. І вище ми вже показали як.

Інші параметри (середній час пошуку читання та запису) визначити складніше, вони визначаються вже в результаті тестів і вказуються виробником.

Для розрахунку кількості випадкових IOPs жорсткого диска можна застосувати таку формулу, за умови коли кількість одночасних операцій читання та запису однакова (50%/50%):

1/(((середній час пошуку читання + середній час пошуку запису) / 2) / 1000) + (середня затримка обертання / 1000)).

Багато хто цікавиться, чому саме таке походження формули? IOPS – кількість операцій введення або виведення за секунду. Саме тому ми ділимо в чисельнику 1 секунду (1000 мілісекунд) на час з урахуванням всіх затримок у знаменнику (виражене також у секундах або мілісекундах), необхідне здійснення однієї операції введення чи виведення.

Тобто формула може бути записана таким чином:

1000 (мс) / ((середній час пошуку читання (мс) + середній час пошуку запису (мс)) /2) + середня затримка обертання (мс))

Для накопичувачів з різною кількістю RPM (обертань на хвилину), ми отримаємо наступні значення:

Для 7200 RPM накопичувача IOPS = 1/(((8,5+9,5)/2)/1000) + (4,16/1000)) = 1/((9/1000) +
(4,16/1000)) = 1000/13,16 = 75,98;
Для 10K RPM SAS накопичувача IOPS = 1/(((3,8+4,4)/2)/1000) + (2,98/1000)) =
1/((4,10/1000) + (2,98/1000)) = 1000/7,08 = 141,24;
Для 15K RPM SAS накопичувача IOPS = 1/(((3,48+3,9)/2)/1000) + (2,00/1000)) =
1/((3,65/1000) + (2/1000)) = 1000/5,65 = 176,99.

Таким чином, ми бачимо драматичні зміни, коли з десятків тисяч IOPS при послідовному читанні або запису, продуктивність падає до декількох десятків IOPS.

І вже, при стандартному розмірі сектора в 4КБ, і наявності настільки малого числа IOPS, ми отримаємо значення пропускної спроможності зовсім не на сотню мегабайт, а менше, ніж у мегабайт.

Ці приклади також ілюструють причину незначних змін у номінальних дискових IOPS від різних виробників для дисків з тим самим показником RPM.

Тепер стає зрозумілим, чому дані продуктивності лежать у досить широких діапазонах:

7200 RPM (Rotate per Minute) HDD SATA – 50-75 IOPS;
10K RPM HDD SAS – 110-140 IOPS;
15K RPM HDD SAS – 150-200 IOPS;
SSD (Solid State Drive) – десятки тисяч IOPS на читання, сотні та тисячі на запис.

Однак номінальний дисковий IOPS залишається все ж таки далеко неточними, тому що не враховує відмінностей у характері навантажень в окремо взятих випадках, що дуже важливо розуміти.

Також, для кращого розуміння теми, рекомендую ознайомитися ще з однією корисною статтею від amarao: Як правильно вимірювати продуктивність диска, завдяки якій ставати також зрозумілим, що latency цілком не фіксована і також залежить від навантаження та її характеру.

Єдине, хотілося б додати:

При розрахунку продуктивності жорсткого диска можна знехтувати зниженням кількості IOPS зі збільшенням розміру блоку, чому?

Ми вже зрозуміли, що для накопичувачів, що обертаються, час, необхідний для випадкового читання або запису, складається з наступних компонентів:

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

І далі навіть розрахували продуктивність при випадковому читанні та запису в IOPS. Ось тільки параметром T(R/W) ми там, по суті, знехтували, і це не випадково. Ми знаємо, що допустиме, послідовне читання може бути забезпечене на швидкості 120 мегабайт в секунду. Стає зрозумілим, що блок в 4КБ, буде рахований приблизно за 0,03 мс, час на два порядки менший, ніж час інших затримок (8 мс + 4 мс).

Таким чином, якщо при розмірі блоку 4КБ ми маємо 76 IOPS(Основна затримка була викликана обертанням накопичувача і часом позиціонування головки, а не самим процесом читання або запису), то при розмірі блоку в 64КБ, падіння IOPS буде не в 16 разів, як при послідовному читанні, а лише на кілька IOPS. Оскільки час, що витрачається безпосередньо читання чи запис, зросте на 0,45 мс, що становить лише близько 4% від загального часу затримки.

В результаті ми отримаємо 76-4% = 72,96 IOPS, що погодьтеся, зовсім не критично при розрахунках, тому що падіння IOPS не в 16 разів, а лише на кілька відсотків! І при розрахунках продуктивності систем набагато важливіше не забути врахувати інші важливі параметри.

Чарівний висновок:при розрахунку продуктивності систем зберігання, заснованих на жорстких дисках, слід підбирати оптимальний розмір блоку (кластера), для забезпечення потрібної нам максимальної пропускної спроможності залежно від типу даних і додатків, причому падінням IOPS при збільшенні розміру блоку з 4КБ до 64КБ або навіть 128КБ можна знехтувати, або враховувати, як 4 і 7 % відповідно, якщо у поставленому завданні вони відіграватимуть важливу роль.

Також стає зрозуміло, чому не завжди є сенс використовувати дуже великі блоки. Скажімо, при відеостримінгу, двомегабайтний розмір блоку може виявитися далеко не найоптимальнішим варіантом. Оскільки падіння кількості IOPS буде більш ніж у 2 рази. Крім іншого, додадуться інші деградаційні процеси в масивах, пов'язані з багатопоточністю та обчислювальним навантаженням при розподілі даних по масиву.

Оптимальний розмір блоку (кластера)

Оптимальний розмір блоку потрібно враховувати в залежності від характеру навантаження та типу програм, що використовуються. Якщо йде роботаз даними невеликого розміру, наприклад з базами даних - слід вибрати стандартні 4 КБ, якщо йдеться про стрімінг відеофайлів - розмір кластера краще вибирати від 64 КБ і більше.

Слід пам'ятати, що розмір блоку не настільки критичний для SSD, скільки для стандартних HDD, оскільки дозволяє забезпечити потрібну пропускну здатність через невелику кількість випадкових IOPS, кількість яких знижується незначно при збільшенні розміру блоку, на відміну від SSD, де спостерігається практично пропорційна залежність .

Чому стандарт 4 КБ?

Для багатьох накопичувачів, особливо твердотільних, значення продуктивності, наприклад записи, починаючи з 4 КБ, стають раціональними, це видно з графіка:

У той час, як на читання, швидкість також досить істотна і більш-менш стерпна починаючи з 4 КБ:

Саме з цієї причини 4 КБ розмір блоку дуже часто застосовують за стандартний, так як при меншому розмірі йдуть великі втрати продуктивності, а при збільшенні розміру блоку, у разі роботи з невеликими даними, дані будуть розподілені менш ефективно, займати весь розмір блоку та квота накопичувача використовуватиметься не ефективно.

Рівень RAID

Якщо Ваша система зберігання є масивом накопичувачів об'єднаних у RAID певного рівня, то продуктивність системи буде залежати значною мірою від того, який саме рівень RAID був застосований і який відсоток від загальної кількості операцій припадає на операції запису, адже саме запис є причиною зниження продуктивності. в більшості випадків.

Так, при RAID0, на кожну операцію введення витрачатиметься лише 1 IOPS, адже дані будуть розподілені по всіх накопичувачах без дублювання. У випадку ж дзеркала (RAID1, RAID10), кожна операція запису буде споживати вже 2 IOPS, оскільки інформація має бути записана на 2 накопичувачі.

У вищих рівнях RAID втрати набагато істотніше, наприклад у RAID5 штрафний коефіцієнт буде вже 4, що з тим, як дані розподіляються по дисках.

RAID5 використовується замість RAID4 у більшості випадків, тому що розподіляє парність ( контрольні суми) по всіх дисках. У масиві RAID4 один із дисків відповідальний за всю парність, тоді як дані поширені більш ніж 3 диска. Саме тому ми застосовуємо штрафний коефіцієнт 4 в масиві RAID5, так як читаємо дані, читаємо парність, потім пишемо дані і пишемо парність.

У масиві RAID6 все аналогічно, за винятком того, що ми замість обчислення парності один раз, робимо це двічі і таким чином маємо 3 операції читання та 3 записи, що дає нам штрафний коефіцієнт 6.

Здавалося б, що в такому масиві, як RAID-DP, все буде аналогічно, тому що це по суті модифікований масив RAID6. Але не тут те було… Хитрість полягає в тому, що застосовується окрема файлова система WAFL (Write Anywhere File Layout), де всі операції запису послідовні та виробляються на вільне місце. WAFL в основному напише нові дані в нове місце на диску і потім перемістить покажчики на нові дані, усуваючи таким чином операції читання, які повинні мати місце. Крім того, йде запис журналу в NVRAM, який відстежує транзакції запису, ініціює запис і може відновити їх за необхідності. Йде запис у буфер на початку, а потім вони вже зливаються на диск, що прискорює процес. Ймовірно, експерти в NetApp можуть просвітити нас більш докладно в коментарях, за рахунок чого досягається економія, я поки що не до кінця розібрався в цьому питанні, але запам'ятав, що штрафний коефіцієнт RAID буде лише 2, а не 6. «Хитрість» дуже суттєва.

При великих масивах RAID-DP, які складаються з десятків дисків, існує поняття зменшення «штрафу парності», що виникає під час запису парності. Так при зростанні масиву RAID-DP, потрібна менша кількість дисків, що виділяються під парність, що призведе до зниження втрат, пов'язаних із записами парності. Однак у невеликих масивах, або з метою підвищення консерватизму, ми можемо знехтувати цим явищем.

Тепер, знаючи про втрати IOPS внаслідок застосування того чи іншого рівня RAID, ми можемо розрахувати продуктивність масиву. Однак, будь ласка, зверніть увагу, що інші фактори, такі як пропускна здатність інтерфейсу, неоптимальний розподіл переривань по ядрах процесора і т.п., пропускна здатність RAID-контролера, перевищення допустимої глибини черги - можуть негативно впливати.

У разі нехтування цими факторами формула буде наступною:

Функціональні IOPS = (Вихідні IOPS * % операцій запису / штрафний коефіцієнт RAID) + (Вихідні IOPS * % читання), де Вихідні IOPS = усереднений IOPS накопичувачів * кількість накопичувачів.

Розрахуємо для прикладу продуктивність масиву RAID10 з 12 дисків HDD SATA, якщо відомо, що одночасно відбувається 10% операцій запису та 90% операцій читання. Припустимо, що диск забезпечує 75 випадкових IOPS при розмірі блоку 4КБ.

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

Таким чином, бачимо, що при малій інтенсивності запису, що в основному спостерігається в системах, розрахованих на віддачу контенту, вплив штрафного коефіцієнта RAID мінімальний.

Залежність від додатків

Продуктивність нашого рішення дуже може залежати від програм, які будуть виконуватися згодом. Так це може бути обробка транзакцій – «структурованих» даних, які організовані, послідовні та передбачувані. Найчастіше у цих процесах можна застосувати принцип пакетної обробки, розподіливши ці процеси у часі так, коли навантаження мінімальне, тим самим оптимізувавши споживання IOPS. Однак у Останнім часомутворюється дедалі більше медійних проектів, де дані «не структуровані» і потребують зовсім інших принципів їх обробки.

Тому підрахунок необхідної продуктивності рішення для конкретного проекту може стати дуже складним завданням. Деякі з виробників сторедж-сховищ та експертів стверджують, що IOPS не мають значення, оскільки клієнти переважно використовують до 30-40 тисяч IOPS, у той час, як сучасні системи зберігання забезпечують сотні тисяч і навіть мільйони IOPS. Тобто сучасні сховища задовольняють потреби 99% клієнтів. Тим не менш це твердження може бути справедливо далеко не завжди, лише для бізнес-сегменту, який розміщує сховища у себе, локально, але не для проектів, що розміщуються в дата-центрах, які часто, навіть при використанні готових рішень зберігання, повинні забезпечувати досить високу продуктивність та відмовостійкість.

У разі розміщення проекту в дата-центрі, в більшості випадків, все ж таки економічніше будувати системи зберігання самостійно на основі виділених серверів, ніж використовувати готові рішення, тому що стає можливим більш ефективно розподілити навантаження і підібрати оптимальне обладнання для тих, або інших процесів. Крім іншого, показники продуктивності готових систем зберігання, далекі від реальних, так як здебільшого засновані на даних профілів синтетичних тестів продуктивності, при застосуванні 4 або 8 КБ розміру блоку, тоді як більшість клієнтських програм працює зараз у середовищах з розміром блоку від 32 до 64 КБ.

Як бачимо із графіка:

Менш ніж 5% систем зберігання, налаштовані із застосуванням блоку менше 10 КБ і менше, ніж 15% використовують блоки з розміром менше 20 КБ. Крім того, навіть для певної програми, рідко коли виникає споживання I/O лише одного типу.Наприклад у бази даних будуть різні профілі I/O для різних процесів (файли з даними, логування, індекси...). Отже, заявлені синтетичні тести продуктивності систем, можуть бути далекі від істини.

А що щодо затримок?

Навіть якщо ми ігноруватимемо той факт, що інструменти, що застосовуються для вимірювання latency, мають тенденцію вимірювати середні часи очікування і упускають те, що один єдиний I/O в якомусь із процесів, може займати куди більше часу, ніж інші, таким чином уповільнюючи хід всього процесу , то зовсім не враховують те, наскільки час очікування I/O зміниться залежно від розміру блоку. Крім того, цей час також буде залежати від конкретної програми.

Таким чином ми приходимо до ще одного чарівного висновку, що не тільки розмір блоку є не дуже гарною характеристикою при вимірюванні продуктивності IOPS систем, але і latency може виявитися цілком марним параметром.

Добре, якщо ні IOPS, ні час очікування не є гарним заходом вимірювання продуктивності системи зберігання, то що тоді?

Тільки реальний тест виконання програми на конкретному рішенні.

Цей тест буде тим реальним методом, який, напевно, дозволить зрозуміти, наскільки продуктивним буде рішення для Вашого випадку. Для цього знадобиться запустити копію програми на окремому сховищі і симулювати навантаження за певний період. Тільки так можна отримати достовірні дані. І, зрозуміло, потрібно вимірювати не метрики сховища, а метрики програми.

Проте облік наведених вище факторів, що впливають на продуктивність наших систем, може бути дуже корисним при виборі сховища або побудові певної інфраструктури на основі виділених серверів. З певним ступенем консерватизму стає можливим підібрати більш-менш реальне рішення, виключити деякі технічні та програмні вади у вигляді не оптимального розмірублоку при розбивці чи не оптимальної роботи з дисками. Рішення, звичайно, не на 100% гарантуватиме розрахункову продуктивність, але в 99% випадків можна буде говорити, що рішення впорається з навантаженням, особливо, якщо додавати консерватизм залежно від типу додатка та його особливостей у розрахунок.

Принтери