Методы оценки производительности в системах обработки данных

Производительность- это характеристика вычислительной мощности системы, определяющая количество вычислительной работы, выполняемой системой в единицу времени. На практике выполняется несколько способов оценки производительности, рассмотрим некоторые из них.

Производительность технических средств определяется их быстродействием, числом операций выполняемых устройством в единицу времени. Совокупность V=(v1…..Vn) определяющий быстродействие устройств 1-n, входящий в состав системы характеризует номинальную производительность системы. Чтобы оценка номинальной производительность была по возможности простой, стремятся уменьшить число составляющих в векторе V. Например быстродействие устройств выполняющих одинаковые операции и способных работать параллельно представляют суммарным быстродействием. Номинальная производительность характеризует только потенциальные возможности устройств, которые не могут быть использованы полностью.

Чтобы оценить влияние структуры системы на быстродействие устройств используется специальная характеристика- комплексная производительность. Она оценивается набором быстродействий V1*…..Vn*, обеспечиваемых при совместной работе в составе комплекса технических средств.

Одним из подходов к оценке комплексной производительности заключается в следующем: некоторым образом определяется смесь типовых операций ввода, обращения к модулям памяти, обработки данных, на основе которых создается синтетическая программа, порождающая процесс операций, затем путем прогона этой программы оценивается комплексная производительность.

Показателем использования устройства, в процессе работы системы является загрузка. Загрузка I-того устройства определяется отношением времени работы I-того устройства к времени работы всей системы. Если загрузка устройств системы равна p1…….pn то количество работы выполняемые устройствами в быстродействием V1……Vn за единицу времени равно p1V1……..pnVn. Выражение таким образом характеризует производительность технических средств с учетом простоев, возникающих в процессе функционирования системы.

Для СОД, находящихся в эксплуатации или разрабатываемых для конкретного применения, класс задач полностью определен, по крайней мере статистически, то есть определена рабочая нагрузка СОД. В таком случае производительность оценивается по рабочей нагрузке и называется системной производительностью или производительностью. Производительность наиболее просто оценивается числом задач, решаемых системой в единицу времени, однако эта оценка информативна только для конкретной области применения СОД. Поэтому она не может применяться для сравнения СОД, работающих с различными наборами задач.Факторы, влияющие на производительность:

- Число и быстродействие устройств, емкость оперативной и внешней памяти

- Структура системы и пропускная способность между элементами системы

- Режим обработки задач, определяющий порядок распределения ресурсов между задачами.

- Рабочая нагрузка и число процессорных операций необходимых для решения задачи.