Лабораторная работа №1. Дисциплина: Информационно-коммуникационные технологии

Дисциплина: Информационно-коммуникационные технологии

 

Тема: Вычисление метрик производительности компьютерной системы. Закон Амдала, CPU время.

 

 

Принял:

 

 

(оценка)

Сницарь Л. Р.

(фамилия, инициалы)

 

(подпись) (дата)

Выполнил:

 

Ившин А.В.

(фамилия, инициалы)

гр. ИС-17-2

 

 

Караганда 2017

1.Цель работы:

Получение практических навыков по вычислению производительности и эффективности устройств ПК.

2. Постановка задачи:

Вычислить производительность устройств компьютера как с помощью инструментов встроенных в OCWindows 7, так и с установленной программой CPU-Z. Ознакомиться со способами увеличения производительности ПК.

3. Ход работы:

1.1. Оценивается производительность устройств компьютера с помощью инструментов встроенных в OCWindows 7.

 

 

1.2. Отрывается монитор ресурсов и проводится анализ ЦП, памяти и дисковых накопителей.

 

 

 

 

 

1.3. Формулируются рекомендации для улучшения показателей работы компьютера.

o Следует увеличить объём оперативной памяти, чтобы компенсировать относительную слабость видеокарты.

o Освободить место на диске путём архивации или удаления неиспользуемых файлов.

2.1.Устанавливается программа CPU-Zи определяются технические характеристики:

o Центрального процессора

 

 

o Видеокарты

 

o Материнской платы

 

 

o Оперативной памяти

 

 

 

 

3.1. Изучение и краткое описание сущности закона Амдала:

Закон Амдала (1967 год), описывает максимальный теоретический выигрыш в производительности параллельного решения поотношению к лучшему последовательному решению. Закон Амдала описывается следующей математической формулой:

где - во сколько раз можно ускорить вычисления (ускорение), n - количество процессоров (ядер), - доля последовательно вычисляемого кода ().

Закон Амдала, несмотря на то, что он не учитывает многих факторов, накладывает ограничения на максимально достижимую эффективность параллельного алгоритма.

Предположим, например, что , то есть две трети операций в алгоритме могут выполняться параллельно, а треть - нет. Тогда ускорение . Таким образом, независимо от количества процессоров (ядер) и даже при игнорировании всех затрат на подготовку данных нельзя ускорить решение задачи более, чем в три раза.

 

4. Вывод:

В ходе вычисления производительности и эффективности устройств ПК с помощью встроенных и установленной во время работы программ были получены схожие результаты – работа выполнена успешно. Получены практические навыки не только по вычислению производительности, но и оценки, анализа и сбора данных.

 

 

1. Системный монитор Windows можно использовать для анализа влияния работы программ на производительность компьютера как в реальном времени, так и посредством сбора данных журнала для последующей обработки.

2. Оценка основных характеристик компьютера.

3. Индекс производительности Windows позволяет дать оценку следующим компонентам по определённым характеристикам:

a. Процессор — количество операций вычисления в секунду

b. Оперативная память (ОЗУ) — количество операций доступа к памяти в секунду

c. 2D-графика — производительность графики для рабочего стола и 2D-игр

d. 3D-графика — производительность 3D-игр и приложений

e. Основной жёсткий диск — скорость записи и скорость чтения жёсткого диска.

4. На оценку влияет

a. 1. Производительность и количество ядер процессора.

b. 2. Объём оперативной памяти

c. 3. Объём памяти видеокарты и ее производительность

d. 4. Тип жесткого диска и интерфейс подключения

e. * * Производительность компьютера возрастает свыше 5.9 только если использовать в качестве основного диска SSD или высоко оборотистые HDD 10000rpm или 15000rpm.

5. Степпинг— номер версии изделия, в контексте компьютерного аппаратного обеспечения — номер версии архитектуры процессора или чипсета. Часто при производстве процессоров ядро впоследствии дорабатывают, исправляют имеющиеся ошибки, вносят изменения в энергосбережение, снижение тепловыделения, новые возможности и увеличение разгонного потенциала. Изменение процесса производства может дать повышение доли выхода годных кристаллов. Чем выше степпинг, тем лучше и стабильнее себя ведет процессор, но архитектура и технология производства остаются теми же.

6. CPU-Z — программа для отображения технической информации о персональном компьютере пользователя. Программа определяет технические характеристики центрального процессора, видеокарты, материнской платы и оперативной памяти, bios, кроме жесткого диска.

7. ОС Microsoft Windows начиная с версии Windows 98. Выпускается также специальная версия под Android.