Hoe Windows-prestaties worden beïnvloed door hardware en software

Advertentie

Met alle vooruitgang in computertechnologie, kan het moeilijk zijn om actueel te blijven. Het jargon dat door verkoopmedewerkers wordt rondgegooid bij de aankoop van een nieuw apparaat helpt zelden en het lijkt erop dat degenen die u naar een specifieke computer pushen, niet begrijpen hoe 64-bits computers Wat is 64-bit computing?De verpakking van een computer of computerhardware zit vol met technische termen en badges. Een van de meer prominente is 64-bit. Lees verder werkt of komt de gebruiker ten goede, buiten het vermogen om toegang tot meer RAM Hoeveel RAM heb je echt nodig?RAM is als kortetermijngeheugen. Hoe meer je multitaskt, hoe meer je nodig hebt. Ontdek hoeveel uw computer heeft, hoe u er het maximale uit kunt halen of hoe u meer kunt krijgen. Lees verder .

In dit artikel zullen we bekijken hoe het besturingssysteem en de toepassingssoftware die is gekozen om op een 64-bits systeem, evenals een paar kenmerken van de processor zelf, beïnvloeden de algehele prestaties van de computer.

Processor en besturingssysteem

Bijna alle pc's die momenteel op de markt zijn, worden geleverd met 64-bits processors en de meeste hebben al een 64-bits versie van Windows Heb ik 32-bits of 64-bits Windows? Hier is hoe te vertellenHoe weet u of de Windows-versie die u gebruikt 32-bits of 64-bits is? Gebruik deze methoden en leer waarom het ook belangrijk is. Lees verder erop voorgeïnstalleerd. Deze koppeling is van cruciaal belang wanneer u de beste prestaties uit uw systeem wilt halen. Hoewel u een 32-bits besturingssysteem op een 64-bits computer kunt installeren, loopt u de extra voordelen van de hardware mis.

Wanneer u een 32-bits besturingssysteem Wat is het verschil tussen 32-bits en 64-bits Windows?Wat is het verschil tussen 32-bits en 64-bits Windows? Hier is een eenvoudige uitleg en hoe u kunt controleren welke versie u heeft. Lees verder op een 64-bits computer is het effect een onmiddellijke conversie van een 64-bits processor naar een 32-bits processor.

• Alle instructies op processorniveau zijn beperkt tot het gebruik van 32-bits registers, dus alle native wiskundige functies zijn op dezelfde manier beperkt wat betreft hun bereik en precisie.
• De hoeveelheid fysiek geheugen die toegankelijk is, daalt tot 4 GB, zelfs als dat het geval is meer geheugen geïnstalleerd Ontgrendel tot 64 GB RAM op 32-bits Windows met PAE-patchGebruikt u nog steeds een 32-bits Windows-machine en bent u gefrustreerd over de 4GB RAM-limiet? Met een relatief eenvoudige aanpassing van de opdrachtregel kunt u uw systeem patchen en profiteren van maximaal 64 GB RAM. Lees verder .
• Hardwaregeheugen, zoals videogeheugen, zal een deel van het adresseerbare geheugen verbruiken in plaats van erboven te worden verplaatst of RAM opnieuw wordt toegewezen rond de hardwaregeheugenadressen.
• Alle andere software die u op het systeem wilt uitvoeren, moet 32-bits zijn en wordt beperkt door dezelfde parameters.

Dat is de beste reden om ervoor te zorgen dat u een 64-bits besturingssysteem gebruikt op elke computer met een 64-bits processor.

Processor mogelijkheden

Naast het koppelen van een geschikt besturingssysteem aan de hardware, beïnvloeden elementen van het CPU-ontwerp de systeemprestaties. Het aantal beschikbare cores om de verwerking uit te voeren is een van de grote.

Van enkele tot meerdere kernen

Ongeveer twee decennia geleden gebruikten bijna alle computers die aan consumenten op de markt werden gebracht, processors met één computer verwerkingskern Wat is een processorkern? [MakeUseOf Explains]Elke computer heeft een processor, of het nu gaat om een ​​kleine efficiëntieprofessional of een grote krachtpatser, anders zou hij niet kunnen functioneren. Natuurlijk de processor, ook wel CPU of Central Processing genoemd ... Lees verder in het pakket. Met dit type ontwerp betekende dit dat de computer slechts één instructie tegelijk kon uitvoeren en het besturingssysteem slechts één uitvoeringsdraad tegelijk aan de processor kon toewijzen.

Tegenwoordig kan een enkele siliciumwafel 2, 4 of meer kernen bevatten en kan de verpakking meer dan één chip hebben. Door meer dan een enkele kern in het processorpakket te plaatsen, ziet het besturingssysteem elke kern als een individuele processor waar het proces threads kan toewijzen, en elke kern werkt onafhankelijk van de anderen. Dus op een quad-core Wat betekenen "Dual Core" en "Quad Core"?Tegenwoordig zijn de meeste CPU's dual-core, quad-core of octo-core. Maar wat betekent dat eigenlijk? Hier is alles uitgelegd. Lees verder systeem kan de computer vier instructies tegelijkertijd uitvoeren - één op elke kern.

Cores verbinden met Hyperthreading

In 2002 ging Intel uit hyperthreading-technologie Wat is hyper-threading? [Technologie uitgelegd] Lees verder waardoor het besturingssysteem twee logische processors "ziet" voor elke verwerkingskern op de chip. Het werkt door twee verschillende sets van processorstatusgegevens te hebben, een voor elke logische processor en een enkele gedeelde uitvoeringskern. Hierdoor kan het besturingssysteem aan elke logische processor een uitvoeringsdraad toewijzen die zijn eigen statusgegevens behoudt. Wanneer een thread is geblokkeerd omdat deze wacht op gegevens of een andere bron, kan de andere logische processor de uitvoeringskern gebruiken voor de verwerking ervan, tenzij deze ook in de wacht staat. Prestatieverbeteringen door het gebruik van deze technologie variëren van 15 tot 30 procent.

Dit betekent niet dat een quad-core processor twee keer zo snel is als een dual-core processor met dezelfde klok snelheid in een bepaalde situatie of dat een Intel-processor met hyperthreading beter presteert dan een zonder de technologie. Bepaalde softwarefactoren kunnen het bestaan ​​van extra verwerkingskernen volledig teniet doen.

Impact van toepassingssoftware

Dus nu je hebt besloten om een ​​nieuwe 64-bits Intel dual-core processor met hyperthreading te kopen en deze te combineren met een 64-bits versie van Windows, krijg je de best mogelijke prestaties, toch? Misschien.

Hoewel moderne besturingssystemen kunnen profiteren van alle hardware die te bieden heeft, is het mogelijk dat de applicatiesoftware die u gebruikt dat niet doet, vooral legacy-software.

De oudere single-core CPU's die ik hierboven noemde, konden slechts één thread tegelijk verwerken. Veel van de destijds uitgevoerde programmering was geschreven om slechts één enkele thread te gebruiken. Het gebruik van die software op een multi-core systeem zal er nog steeds toe leiden dat het slechts één kern voor die thread gebruikt. Dit is de reden waarom u een quad-core systeem met een belasting van 25% kunt zien in Taakbeheer met een enkele kern met 100% gebruik en de andere drie kernen schijnbaar inactief. De werklast is niet gespreid.

Om te kunnen profiteren van alle verwerkingskernen in een systeem, moet de software zijn ontworpen met parallelle verwerking en multithreading in gedachten. Het idee hier is om het probleem op te splitsen in afzonderlijke componenten die onafhankelijk van elkaar kunnen worden voltooid, zodat de computer elke taak tegelijkertijd op afzonderlijke kernen kan voltooien. Dit kan de tijd verkorten die nodig is om het gewenste resultaat te genereren. Het betekent ook dat een thread voor de gebruikersinterface niet vergrendelt wanneer er zware verwerking van andere threads plaatsvindt op andere kernen.

Hoewel een programma is ontworpen met het oog op multithreading, bestaat er nog steeds de mogelijkheid dat een deel van de functionaliteit ervan niet kan worden vergeleken. Een voorbeeld hiervan zijn Microsoft Office-toepassingen die gebruik maken van Visual Basic for Applications (VBA) -macro's. Een langlopende macro verbruikt waarschijnlijk een hele kern totdat deze eindigt. Aangezien een computer niet automatisch kan bepalen of een macro kan worden geparalleliseerd, probeert hij dit gewoon niet te doen.

Verbeter de prestaties van apps met één thread

Als u verouderde applicaties met één thread moet gebruiken, vooral als u er meerdere tegelijk moet uitvoeren, kunt u het beste voor betere prestaties zorgen door de processoraffiniteit ervoor in te stellen. Dit zal hen dwingen om alleen specifieke verwerkingskernen te gebruiken. Door dit te doen, kunt u ervoor zorgen dat ze, hoewel ze de verwerkingskracht van een hele kern kunnen verbruiken doen het niet in dezelfde kern, waardoor de processen langer duren dan absoluut vereist.

Met Windows kunt u de affiniteit instellen door Taakbeheer te openen, met de rechtermuisknop op de procesnaam te klikken en te selecteren Affiniteit instellen ... schakel in het contextmenu de selectievakjes uit voor alle processors die u niet wilt gebruiken en klik vervolgens op OK.

U kunt dit ook doen vanaf de opdrachtregel met de vlag / affinity van de startopdracht.

start / affinity 2 notepad.exe

Merk op dat het processornummer dat wordt gebruikt met de affiniteitsvlag op 1 is gebaseerd, terwijl het op nul is gebaseerd bij het bekijken van Taakbeheer, dus dit zou Kladblok op CPU 1 starten.

Een vergelijkbare functionaliteit bestaat voor Linux-gebruikers met de opdracht Tasket. Het maakt deel uit van het util-linux-pakket en maakt deel uit van de standaardinstallatie van de meeste distributies. Als het momenteel niet op uw systeem staat, kunt u het installeren met

sudo apt-get installeer util-linux

voor op Debian gebaseerde distributies of

sudo yum installeer util-linux

voor op Red Hat gebaseerde systemen.

Om de opdracht te gebruiken om vlc op CPU 2 te starten, zou je gebruiken

tasket -c 2 vlc

Om de affiniteit voor een proces dat al wordt uitgevoerd met een proces-id (PID) van 9021 te wijzigen om CPU 4 en 5 te gebruiken, zou u gebruiken

takenset -cp 4,5 9021

De andere factor bij de toepassingen is de woordlengte. Hoewel een 32-bits toepassing nog steeds 64-bits getallen met gehele getallen en drijvende komma's kan opslaan en manipuleren, moet dit worden gedaan via "grote wiskundige" bibliotheken die meer tijd nodig hebben om de taak uit te voeren dan een 64-bits processor die dezelfde berekeningen uitvoert native. Als een applicatie het uitgebreide bereik en de grotere nauwkeurigheid van 64-bits nummers vereist, zal het altijd efficiënter zijn om te gebruiken 64-bits applicaties 3 websites om software te vinden die compatibel is met 64-bits besturingssystemenDe kans is groot dat degenen onder u die het komende jaar een gloednieuwe computer kopen, iets in handen krijgen met een 64-bits besturingssysteem. x64 heeft zijn voor- en nadelen, maar ... Lees verder voor de taak.

Bij sommige software maakt het niet zoveel uit of het 32-bits of 64-bits is. Een 32-bits webbrowser werkt voor de meeste mensen prima. Bij normaal gebruik zou het niet veel geheugen nodig hebben, zelfs als je graag tientallen tabbladen open hebt staan. Het zal gemakkelijk meerdere threads gebruiken over uw fysieke en logische processors en mag niet CPU-gebonden worden. Hetzelfde geldt voor de meeste tekstverwerkingstaken. Maar of u nu foto- of videobewerking, transcodering, modelleersoftware of andere CPU-intensieve activiteiten gaat uitvoeren taken, of werken met grote datasets, u zou langer kunnen wachten dan nodig zonder multithreaded 64-bit software.

The Final Take

Dus wat is de beste optie? Beste antwoord: het hangt ervan af.

Als u weet dat u een Excel-spreadsheet op uw systeem gebruikt die langlopende VBA-macro's gebruikt, zou u beter af zijn met een dual-core systeem dat op 3 GHz draait in plaats van een quad-core die op 2,2 GHz draait, maar als je constant heen en weer stuitert tussen meerdere multithreaded programma's terwijl je je computer aan het werk of aan het spelen bent, is het omgekeerde het geval waar.

Hoewel generalisaties zich nooit in alle gevallen bewijzen, zullen de beste desktopcomputerprestaties van vandaag 64-bits gebruiken multi-core processors met een modern 64-bit besturingssysteem en 64-bit multithreaded applicaties voor de meest veeleisende taken.

Wat voor soort ervaringen heb je gehad met 64-bit prestaties? Heeft u 32-bits software die beter presteert dan zijn 64-bits tegenhanger of is er geen waarneembaar verschil tussen beide? Laat het ons weten in de reacties hieronder.

Afbeelding tegoed: Een oude computer demonteren (CC door 2.0) door fdecomite, 4e generatie Intel® Core ™ i7 processor voor- en achterkant (CC door 2.0) van Intel in Deutschland