От чего зависит производительность компьютера

placeholder

Тормозит компьютер? Тогда Вам к нам.

Вы, наверное, очень часто замечали, что на одних компьютерах программы открываются и работают быстрее, чем на других. Также и цена системных блоков очень сильно разнится – можно приобрести персональный компьютер за небольшую сумму денег, но в магазинах также стоят и машины для геймеров, стоимость которых приближается к цене подержанного автомобиля. Причем, быстродействие электронных машин нельзя выразить какой-то одной величиной, иначе в супермаркетах не висели бы ценники, содержащие так много различных цифр и букв в описании каждого компьютера.

Процессор – всему голова

Больше всего на производительность компьютера влияет центральный процессор, это самая высокотехнологичная и самая сложная деталь. Если процессор слабенький, то мощность всех остальных систем не имеет решающего значения.

Главный показатель производительности процессора – его тактовая частота. Этот показатель говорит о том, сколько самых простых операций он может выполнить за одну секунду. В число этих операций входят не только вычисления, но и считывания из памяти и запись в нее. Измеряется частота современных процессоров в гигагерцах, один гигагерц – это один миллиард операций в секунду. Следом за этой характеристикой идет количество ядер. В современных компьютерах обычно используются процессоры с двумя и больше ядрами. Каждое ядро, это фактически отдельный процессор. Но увеличение количества ядер вдвое не ведет к 100% увеличению производительности, главным образом из-за того, что не все программы могут использовать одновременно несколько ядер. Зато такой процессор может выполнять две задачи параллельно.

Но все остальные системы компьютера уступают процессору в скорости работы, поэтому они не могут предоставить ему данные с той скоростью, с которой он может их обработать. Чтобы решить эту проблему, инженеры снабдили процессор собственной памятью, работающей на его частоте и назвали ее «кэш-памятью». Но производство этой памяти – процесс очень дорогой, поэтому у процессора ее очень мало, всего несколько мегабайт. Чем больше этой памяти, тем быстрее процессор обрабатывает большие массивы данный.

Оперативная память – рабочий стол процессора

Если сравнить компьютер с кабинетом руководителя, то процессором будет сам человек, его кэш-памятью будут руки, в которые он берет документ, над которым работает в данный момент. А его рабочим столом, на котором разложена вся текущая документация, будет оперативная память компьютера. В нее загружаются все программы и данные, которые обрабатывает компьютер в этот момент времени. У нее тоже есть рабочая частота, чем она выше, тем быстрее может процессор получить данные на обработку и выдать уже готовые результаты.

Так как с повышением частоты, повышается температура, но производители комплектующих упираются в определенный «потолок», когда частоту нельзя поднять еще выше, ибо детали просто начнут плавится. Инженеры решили эту проблему, они просто увеличили число каналов, по которым процессор обменивается данными с оперативной памятью. Чем больше таких каналов, тем быстрее работает компьютер.

У памяти есть и еще одна характеристика – латентность. Если упростить определение этого параметра, то можно сказать, что он соответствует количеству действий, которые необходимо совершить памяти, чтобы прочитать или записать какое-то количество информации. Одни виды памяти записывают байт информации за пять операций, а другим может понадобиться для этого все десять. Соответственно, чем ниже латентность, тем быстрее работает память.

Не обошлось без посредников

Между процессором и всеми остальными системами компьютера, есть посредник, который называется «чипсет». Его еще называют «северным мостом», так как потоки данных идут через него от одной системы к другой, как люди через мост. Он имеет только одну характеристику – тактовую частоту, чем она выше, тем быстрее проходят через него данные. В некоторых современных компьютерах он размещается прямо в самом процессоре и работает на его частоте, что еще больше повышает производительность системы в целом.