martes, 1 de octubre de 2013

RENDIMIENTO DEL CPU


RENDIMIENTO DE UN SISTEMA COMPUTACIONAL







1.     ¿QUÈ ES EL TIEMPO DE RESPUESTA DEL CPU?
Tiempo entre que llega y sale una tarea

2.     ¿QUÈ INCLUYE EN EL TIEMPO DE RESPUESTA DEL CPU?
a.       Tiempo de espera en cola.
b.      Accesos a disco.
c.       Accesos a memoria.
d.      Actividades de entrada y salida (I/O).
e.       Overhead del sistema operativo.

3.     ¿A QUÈ SE REFIERE LA PRODUCTIVIDAD?
En lo que respecta a la gestión de procesos, mide el número de programas que se ejecutan por unidad de tiempo.

4.     ¿CÒMO PODEMOS CALCULAR LA PRODUCTIVIDAD?
Dividiendo el número de tareas emitidas por el tiempo empleado en procesarlas. 

5.     ¿A QUÈ NOS REFERIMOS CON EL TIEMPO?
El tiempo en la cual la CPU  dedica a la tarea.

6.     ¿EN QUÈ SE DIVIDE EL TIEMPO DE LA CPU?
·         Tiempo de CPU de usuario.
·         Tiempo de CPU de sistema.

7.     ¿QUÈ ES EL TIEMPO DE CPU DE USUARIO?
Tiempo que la CPU dedica al código de la tarea.

8.     ¿QUÈ ES EL TIEMPO DE CPU DE SISTEMA?
Tiempo que la CPU dedica al sistema operativo cuando éste realiza actividades relacionadas con la tarea.

9.     ¿QUÈ DETERMINA EL RELOJ?
Determina cuando los eventos ocurren en el hardware.

10.  ¿EN QUÈ SE MIDE EL PERIODO DE RELOJ Y LA VELOCIDAD DE RELOJ?
      PERIODO DE RELOJ: Se mide en fracciones de segundo.
      VELOCIDAD DE RELOJ: Se mide en ciclos por segundo.

11.  ¿A QUÈ HACE REFERENCIA LOS CICLOS DE RELOJ Y EN QUÈ SE MIDE?
Hace referencia a la velocidad del procesador, incorporado en la CPU del ordenador, y se mide en Mega Hertz (MHz).

12.  ¿CUÀLES SON LOS FACTORES DE RENDIMIENTO DE LA CPU?
      Frecuencia.
      Arquitectura y tamaño de los registros.
      Tecnología de núcleos múltiples.
      Hyperthreading (Hilos de ejecución).
      Bus del Sistema.

13.  ¿QUÈ SON LOS BENCHMARK?
Son pruebas para medir el rendimiento y poder verificar que el hardware funciona de forma óptima o para comparar distintas configuraciones.

14.  ¿CUÀLES SON LOS NIVELES DE LOS BENCHMARK Y QUÈ EVALÙAN?
Componentes: Evalúan únicamente partes específicas de un ordenador.
Sistemas: Evalúan el rendimiento global del sistema.

15. ¿QUÈ ESTABLECE LA LEY DE AMDAHL?
Que la mejora obtenida en el rendimiento al utilizar algún modo de ejecución más rápido está limitada por la fracción de tiempo que se pueda utilizar ese modo más rápido. 



FUNCIONAMIENTO DEL ORDENADOR 

Por lo general la CPU es la encargada de ejecutar las instrucciones que estan cargadas en la memoria principal del ordenador, ejecuta millones de instrucciones por segundo.
Dentro de la misma encontramos varias unidades, entre ellas, la unidad interfaz del bus, unidad de lectura, unidad de decodificacion, unidad de ejecucion, unidad aritmetica logica. Cada una tiene su funcion especifica dentro del CPU para que el mismo trabaje dependiendo de las instrucciones de cada unidad. Asi como trabaja una por una, de manera unica, trabajan todas en equipo de la mismo manera ya que si una falla causaria un gran problema.

martes, 24 de septiembre de 2013

FACTORES DE RENDIMIENTO


FACTORES DE RENDIMIENTO DEL CPU
 


Los factores son los elementos de la ecuación de rendimiento de la CPU.
1.Número de instrucciones del programa.
2.CPI (Número de ciclos por instrucción).
3.Periodo de reloj / velocidad del reloj.
En vez del número de instrucciones y el CPI se puede usar el número de ciclos del programa.


¿Cómo se obtiene cada elemento de la ecuación de rendimiento?
  • El tiempo de CPU se obtiene corriendo el programa.
  • La velocidad, y por lo tanto el periodo del reloj, es parte de la documentación de la computadora.
  • El número de instrucciones y el CPI pueden ser más complicados.
El número de instrucciones se puede obtener:
  • Contando las instrucciones (sin seudos) del programa.
  • Usando un simulador del ISA.
  • Usando un programa profiler.
  • Usando contadores de hardware (si están disponibles).
El CPI se puede obtener:
  • Usando un simulador de la implementación.
  • Usando contadores de hardware.
  • A veces es más fácil aproximar el número de ciclos como se verá más adelante.
los benchmark 

Un benchmark es un conjunto de procedimientos (programas de computacion) para evaluar el rendimiento de un ordenador. Hay cuatro categorías generales de pruebas de comparación :
  • Pruebas aplicaciones-base (application-based) las ejecuta y las cronometra.
  • Pruebas playback (playback test), las cuales usan llamadas al sistema durante actividades especificas de una aplicación(Ej.: Llamados a graficos o uso del disco) y las ejecuta aisladamente.
  • Prueba sintética (synthetic test) , la cual enlaza actividades de la aplicación en subsistemas específicos.
  • Prueba de inspección (inspection tests), la cual no intenta imitar la actividad de la aplicación, sino que las ejecuta directamente en los subsistemas específicos.

Ley de Amdahl



• La ganancia de rendimiento debida a una cierta mejora está limitada por el nivel de uso de la característica mejorada.

Tmejorado= (Tafectado/Mejora) + Tno afectado
 

Ejemplo de la ley de Amdahl
 

• Un programa se ejecuta en 100 segundos, consumiendo 80 en multiplicar. ¿En cuanto
hay que mejorar el multiplicador para que sea 5 veces más rápido?
100/5 = 20 = 80/x + (100-80)
IMPOSIBLE