कंप्यूटर का प्रदर्शन

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कम्प्यूटिंग में, कंप्यूटर का प्रदर्शन कंप्यूटर प्रणाली द्वारा किए गए उपयोगी कार्य की मात्रा है। विशिष्ट संदर्भों के बाहर, कंप्यूटर प्रोग्राम निर्देशों को निष्पादित करने की सटीकता, दक्षता और गति के संदर्भ में कंप्यूटर प्रदर्शन का अनुमान लगाया जाता है। जब उच्च कंप्यूटर प्रदर्शन की बात आती है, तो निम्न कारकों में से एक या अधिक शामिल हो सकते हैं:

तकनीकी और गैर-तकनीकी परिभाषाएं

ऊपर सूचीबद्ध एक या अधिक मेट्रिक्स का उपयोग करके किसी भी कंप्यूटर सिस्टम के प्रदर्शन का मूल्यांकन मापने योग्य, तकनीकी शब्दों में किया जा सकता है। इस तरह हो सकता है प्रदर्शन

  • परिवर्तन से पहले/बाद में अन्य प्रणालियों या समान प्रणाली के सापेक्ष तुलना
  • निरपेक्ष रूप में, उदा. एक संविदात्मक दायित्व को पूरा करने के लिए

जबकि उपरोक्त परिभाषा एक वैज्ञानिक, तकनीकी दृष्टिकोण से संबंधित है, अर्नोल्ड एलन (गणितज्ञ) द्वारा दी गई निम्नलिखित परिभाषा गैर-तकनीकी दर्शकों के लिए उपयोगी होगी:

कंप्यूटर प्रदर्शन में शब्द प्रदर्शन का मतलब वही है जो अन्य संदर्भों में प्रदर्शन का मतलब है, यानी, इसका मतलब है कि कंप्यूटर उस काम को कितनी अच्छी तरह कर रहा है जिसे उसे करना चाहिए?[1]</ब्लॉककोट>

सॉफ्टवेयर गुणवत्ता के एक पहलू के रूप में

कंप्यूटर सॉफ्टवेयर प्रदर्शन, विशेष रूप से सॉफ़्टवेयर एप्लिकेशन प्रतिक्रिया समय, सॉफ़्टवेयर गुणवत्ता का एक पहलू है जो मानव-कंप्यूटर इंटरैक्शन में महत्वपूर्ण है।

प्रदर्शन इंजीनियरिंग

सिस्टम इंजीनियरिंग के भीतर प्रदर्शन इंजीनियरिंग सिस्टम विकास जीवन चक्र के प्रत्येक चरण में लागू भूमिकाओं, कौशल, गतिविधियों, प्रथाओं, उपकरणों और डिलिवरेबल्स के सेट को शामिल करता है जो यह सुनिश्चित करता है कि प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक समाधान डिजाइन, कार्यान्वित और परिचालन रूप से समर्थित होगा। समाधान के लिए परिभाषित किया गया।

प्रदर्शन इंजीनियरिंग लगातार प्रदर्शन के प्रकारों के बीच ट्रेड-ऑफ से संबंधित है। कभी-कभी एक सीपीयू डिजाइन र अन्य क्षेत्रों में सीपीयू के प्रदर्शन का त्याग किए बिना प्रदर्शन के पहलुओं में से एक में सुधार करके बेहतर समग्र प्रदर्शन के साथ केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई बनाने का एक तरीका खोज सकता है। उदाहरण के लिए, सीपीयू को बेहतर, तेज ट्रांजिस्टर से बनाना।

हालांकि, कभी-कभी एक प्रकार के प्रदर्शन को चरम पर धकेलने से सीपीयू खराब समग्र प्रदर्शन की ओर जाता है, क्योंकि एक प्रभावशाली दिखने वाली संख्या प्राप्त करने के लिए अन्य महत्वपूर्ण पहलुओं का बलिदान किया गया था, उदाहरण के लिए, चिप की घड़ी की दर (मेगाहर्ट्ज़ मिथक देखें)।

अनुप्रयोग प्रदर्शन इंजीनियरिंग

एप्लीकेशन परफॉरमेंस इंजीनियरिंग (APE) प्रदर्शन इंजीनियरिंग के भीतर एक विशिष्ट कार्यप्रणाली है जिसे तेजी से वितरित मोबाइल, क्लाउड और स्थलीय आईटी वातावरण में एप्लिकेशन प्रदर्शन से जुड़ी चुनौतियों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें अनुप्रयोग जीवनचक्र के प्रत्येक चरण में लागू की जाने वाली भूमिकाएँ, कौशल, गतिविधियाँ, अभ्यास, उपकरण और डिलिवरेबल्स शामिल हैं जो यह सुनिश्चित करते हैं कि किसी एप्लिकेशन को गैर-कार्यात्मक प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन, कार्यान्वित और परिचालन रूप से समर्थित किया जाएगा।

प्रदर्शन के पहलू

कंप्यूटर प्रदर्शन सॉफ्टवेयर मीट्रिक (मापने के लिए चीजें) में उपलब्धता , प्रतिक्रिया समय (प्रौद्योगिकी), चैनल क्षमता , विलंबता (इंजीनियरिंग) , पूर्णता समय, सेवा समय, बैंडविड्थ (कंप्यूटिंग), थ्रूपुट, सापेक्ष दक्षता , मापनीयता, प्रति वाट प्रदर्शन , डेटा संपीड़न शामिल हैं। , निर्देश पथ की लंबाई और गति। CPU बेंचमार्क उपलब्ध हैं।[2]


उपलब्धता

एक सिस्टम की उपलब्धता को आमतौर पर इसकी विश्वसनीयता के एक कारक के रूप में मापा जाता है - जैसे-जैसे विश्वसनीयता बढ़ती है, वैसे-वैसे उपलब्धता (यानी, कम स्र्कना ) भी बढ़ती है। टेस्टेबिलिटी और मेंटेनेंस बढ़ाने पर ध्यान देने की रणनीति से सिस्टम की उपलब्धता भी बढ़ाई जा सकती है न कि विश्वसनीयता पर। विश्वसनीयता की तुलना में रखरखाव में सुधार करना आम तौर पर आसान है। रख-रखाव के अनुमान (मरम्मत दर) भी आम तौर पर अधिक सटीक होते हैं। हालांकि, क्योंकि ज्यादातर मामलों में विश्वसनीयता अनुमानों में अनिश्चितताएं बहुत बड़ी हैं, यह उपलब्धता (भविष्यवाणी अनिश्चितता) की समस्या पर हावी होने की संभावना है, भले ही रखरखाव का स्तर बहुत अधिक हो।

प्रतिक्रिया समय

प्रतिक्रिया समय सेवा के अनुरोध का जवाब देने में लगने वाला कुल समय है। कंप्यूटिंग में, वह सेवा एक साधारण कंप्यूटर डेटा भंडारण से जटिल वेब पृष्ठ लोड करने तक काम की कोई भी इकाई हो सकती है। प्रतिक्रिया समय तीन संख्याओं का योग है:[3]

  • सेवा समय - अनुरोधित कार्य को करने में कितना समय लगता है।
  • प्रतीक्षा समय - अनुरोध को चलने से पहले कतारबद्ध अनुरोधों के लिए कितने समय तक प्रतीक्षा करनी पड़ती है।
  • संचारण समय - अनुरोध को काम कर रहे कंप्यूटर तक ले जाने और अनुरोधकर्ता को वापस प्रतिक्रिया देने में कितना समय लगता है।

प्रसंस्करण गति

अधिकांश उपभोक्ता पहले से मौजूद, पूर्व-संकलित सॉफ़्टवेयर के एक बड़े आधार को चलाने में सक्षम होने के लिए एक कंप्यूटर आर्किटेक्चर (आमतौर पर इंटेल IA-32 आर्किटेक्चर) चुनते हैं। कंप्यूटर बेंचमार्क पर अपेक्षाकृत बेख़बर होने के कारण, उनमें से कुछ ऑपरेटिंग आवृत्ति के आधार पर एक विशेष सीपीयू चुनते हैं (मेगाहर्ट्ज़ मिथक देखें)।

समानांतर कंप्यूटर बनाने वाले कुछ सिस्टम डिजाइनर प्रति डॉलर की गति के आधार पर सीपीयू चुनते हैं।

चैनल क्षमता

चैनल क्षमता सूचना की दर पर सबसे सख्त ऊपरी सीमा है जिसे एक चैनल (संचार) पर मज़बूती से प्रसारित किया जा सकता है। शोर-चैनल कोडिंग प्रमेय द्वारा, किसी दिए गए चैनल की चैनल क्षमता सीमित सूचना दर (प्रति इकाई समय में सूचना एंट्रॉपी की इकाइयों में) है जिसे मनमाने ढंग से छोटी त्रुटि संभावना के साथ प्राप्त किया जा सकता है।[4][5] द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान क्लॉड ई. शैनन द्वारा विकसित सूचना सिद्धांत , चैनल क्षमता की धारणा को परिभाषित करता है और एक गणितीय मॉडल प्रदान करता है जिसके द्वारा कोई इसकी गणना कर सकता है। मुख्य परिणाम बताता है कि चैनल की क्षमता, जैसा कि ऊपर परिभाषित किया गया है, चैनल के इनपुट और आउटपुट के बीच पारस्परिक जानकारी के अधिकतम द्वारा दिया जाता है, जहां इनपुट वितरण के संबंध में अधिकतमकरण होता है।[6]


विलंबता

अवलोकित होने वाली प्रणाली में कुछ भौतिक परिवर्तन के कारण और प्रभाव के बीच विलंबता एक समय की देरी है। विलंबता उस सीमित वेग का परिणाम है जिसके साथ कोई भी भौतिक संपर्क हो सकता है। यह वेग हमेशा प्रकाश की गति से कम या बराबर होता है। इसलिए, गैर-शून्य स्थानिक आयाम वाली प्रत्येक भौतिक प्रणाली किसी प्रकार की विलंबता का अनुभव करेगी।

विलंबता की सटीक परिभाषा देखी जा रही प्रणाली और उत्तेजना की प्रकृति पर निर्भर करती है। संचार में, संचार के लिए उपयोग किए जा रहे माध्यम द्वारा विलंबता की निचली सीमा निर्धारित की जाती है। विश्वसनीय दो-तरफ़ा संचार प्रणालियों में, विलंबता उस अधिकतम दर को सीमित कर देती है जिससे सूचना प्रसारित की जा सकती है, क्योंकि अक्सर किसी एक पल में उड़ान के दौरान सूचना की मात्रा की सीमा होती है। मानव-मशीन संपर्क के क्षेत्र में, बोधगम्य विलंबता (उपयोगकर्ता क्या आदेश देता है और जब कंप्यूटर परिणाम प्रदान करता है के बीच विलंब) का उपयोगकर्ता की संतुष्टि और उपयोगिता पर एक मजबूत प्रभाव पड़ता है।

कंप्यूटर एक प्रक्रिया नामक निर्देशों के सेट चलाते हैं। ऑपरेटिंग सिस्टम में, प्रक्रिया के निष्पादन को स्थगित किया जा सकता है यदि अन्य प्रक्रियाएं भी निष्पादित हो रही हों। इसके अलावा, ऑपरेटिंग सिस्टम शेड्यूल कर सकता है कि प्रक्रिया को कमांड करने वाली कार्रवाई कब करनी है। उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि एक प्रक्रिया आदेश देती है कि एक कंप्यूटर कार्ड का वोल्टेज आउटपुट उच्च-निम्न-उच्च-निम्न और इसी तरह 1000 हर्ट्ज की दर से सेट किया जाए। ऑपरेटिंग सिस्टम आंतरिक घड़ी के आधार पर प्रत्येक संक्रमण (उच्च-निम्न या निम्न-उच्च) के शेड्यूलिंग को समायोजित करना चुन सकता है। विलंबता प्रक्रिया निर्देश के बीच की देरी है जो संक्रमण को नियंत्रित करती है और हार्डवेयर वास्तव में वोल्टेज को उच्च से निम्न या निम्न से उच्च में परिवर्तित करता है।

रीयल-टाइम कंप्यूटिंग सिस्टम बनाने वाले सिस्टम डिज़ाइनर सबसे खराब स्थिति की प्रतिक्रिया की गारंटी देना चाहते हैं। ऐसा तब करना आसान होता है जब CPU में कम इंटरप्ट विलंबता होती है और जब इसकी नियतात्मक प्रतिक्रिया होती है।

बैंडविड्थ

कंप्यूटर नेटवर्किंग में, बैंडविड्थ उपलब्ध या उपभोग किए गए डेटा संचार संसाधनों की बिट-दर का माप है, जो बिट्स प्रति सेकंड या इसके गुणकों (बिट/एस, केबीटी/एस, एमबीटी/एस, जीबीटी/एस, आदि) में व्यक्त किया जाता है।

बैंडविड्थ कभी-कभी नेट बिट दर (उर्फ पीक बिट दर, सूचना दर, या भौतिक परत उपयोगी बिट दर), चैनल क्षमता, या डिजिटल संचार प्रणाली में तार्किक या भौतिक संचार पथ के अधिकतम थ्रुपुट को परिभाषित करता है। उदाहरण के लिए, बैंडविड्थ परीक्षण कंप्यूटर नेटवर्क के अधिकतम थ्रूपुट को मापते हैं। इस उपयोग का कारण यह है कि हार्टले के नियम के अनुसार, भौतिक संचार लिंक की अधिकतम डेटा दर हर्ट्ज़ में इसकी बैंडविड्थ के समानुपाती होती है, जिसे कभी-कभी आवृत्ति बैंडविड्थ, वर्णक्रमीय बैंडविड्थ, RF बैंडविड्थ, सिग्नल बैंडविड्थ या एनालॉग बैंडविड्थ कहा जाता है।

थ्रूपुट

सामान्य शब्दों में, थ्रूपुट उत्पादन की दर या वह दर है जिस पर कुछ संसाधित किया जा सकता है।

संचार नेटवर्क में, थ्रूपुट अनिवार्य रूप से डिजिटल बैंडविड्थ खपत का पर्याय है। बेतार तंत्र या सेलुलर संचार नेटवर्क में, बिट/एस/हर्ट्ज/क्षेत्र इकाई, बिट/एस/हर्ट्ज/साइट या बिट/एस/हर्ट्ज/सेल में सिस्टम स्पेक्ट्रल दक्षता, अधिकतम सिस्टम थ्रूपुट (कुल थ्रूपुट) द्वारा विभाजित है एनालॉग बैंडविड्थ और सिस्टम कवरेज क्षेत्र के कुछ उपाय।

एकीकृत परिपथों में, अक्सर डेटा प्रवाह आरेख में एक ब्लॉक में एक इनपुट और एक एकल आउटपुट होता है, और सूचना के असतत पैकेट पर काम करता है। ऐसे ब्लॉक के उदाहरण फास्ट फूरियर ट्रांसफॉर्म मॉड्यूल या बाइनरी गुणक हैं। क्योंकि थ्रूपुट की इकाइयां प्रचार विलंब के लिए इकाई का पारस्परिक हैं, जो 'सेकंड प्रति संदेश' या 'सेकंड प्रति आउटपुट' है, थ्रूपुट का उपयोग एक कम्प्यूटेशनल डिवाइस से संबंधित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि एक एएसआईसी या एम्बेडेड प्रोसेसर एक संचार चैनल, सिस्टम विश्लेषण को सरल बनाना।

सापेक्ष दक्षता


स्केलेबिलिटी

स्केलेबिलिटी एक प्रणाली, नेटवर्क, या प्रक्रिया की क्षमता है जो काम की बढ़ती मात्रा को सक्षम तरीके से संभालती है या उस विकास को समायोजित करने के लिए इसे बड़ा करने की क्षमता है।

बिजली की खपत

कंप्यूटर द्वारा उपयोग की जाने वाली बिजली की मात्रा (बिजली की खपत)। यह सौर, बैटरी, मानव शक्ति जैसे सीमित ऊर्जा स्रोतों वाली प्रणालियों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है।

प्रति वाट प्रदर्शन

समानांतर कंप्यूटिंग बनाने वाले सिस्टम डिज़ाइनर, जैसे कि Google खोज तकनीक#प्रोडक्शन हार्डवेयर|Google का हार्डवेयर, प्रति वाट बिजली की गति के आधार पर सीपीयू चुनते हैं, क्योंकि सीपीयू को पावर देने की लागत स्वयं सीपीयू की लागत से अधिक होती है।[7] स्पेसफ्लाइट कंप्यूटरों के लिए, प्रसंस्करण गति प्रति वाट अनुपात अपरिष्कृत प्रसंस्करण गति की तुलना में अधिक उपयोगी प्रदर्शन मानदंड है।[8]


संपीड़न अनुपात

संपीड़न उपयोगी है क्योंकि यह संसाधन उपयोग को कम करने में मदद करता है, जैसे डेटा संग्रहण स्थान या संचरण क्षमता। क्योंकि संपीड़ित डेटा का उपयोग करने के लिए विघटित होना चाहिए, यह अतिरिक्त प्रसंस्करण अपघटन के माध्यम से कम्प्यूटेशनल या अन्य लागत लगाता है; यह स्थिति एक मुफ्त भोजन होने से बहुत दूर है। डेटा संपीड़न स्पेस-टाइम जटिलता व्यापार-बंद के अधीन है।

आकार और वजन

यह मोबाइल सिस्टम की एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन विशेषता है, आपके द्वारा अपनी जेब में रखे स्मार्ट फोन से लेकर अंतरिक्ष यान में पोर्टेबल एम्बेडेड सिस्टम तक।

पर्यावरणीय प्रभाव

विनिर्माण और पुनर्चक्रण के साथ-साथ उपयोग के दौरान पर्यावरण पर कंप्यूटर या कंप्यूटर का प्रभाव। माप अपशिष्ट को कम करने, खतरनाक सामग्री को कम करने और कंप्यूटर के पारिस्थितिक पदचिह्न को कम करने के उद्देश्य से लिए जाते हैं।

ट्रांजिस्टर गिनती

ट्रांजिस्टर संख्या एक एकीकृत परिपथ (आईसी) पर ट्रांजिस्टर की संख्या है। ट्रांजिस्टर काउंट आईसी जटिलता का सबसे आम उपाय है।

बेंचमार्क

क्योंकि प्रदर्शन के सभी पहलुओं पर सीपीयू का परीक्षण करने के लिए बहुत सारे कार्यक्रम हैं, बेंचमार्क (कंप्यूटिंग) विकसित किए गए थे।

सबसे प्रसिद्ध बेंचमार्क मानक प्रदर्शन मूल्यांकन निगम द्वारा विकसित स्पेसिंट और एसपीईसीएफपी बेंचमार्क हैं और एंबेडेड माइक्रोप्रोसेसर बेंचमार्क कंसोर्टियम ईईएमबीसी द्वारा विकसित प्रमाणन मार्क बेंचमार्क हैं।

सॉफ्टवेयर प्रदर्शन परीक्षण

सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग में, प्रदर्शन परीक्षण सामान्य परीक्षण में होता है जो यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि किसी विशेष कार्यभार के तहत जवाबदेही और स्थिरता के संदर्भ में सिस्टम कैसा प्रदर्शन करता है। यह सिस्टम की अन्य गुणवत्ता विशेषताओं, जैसे मापनीयता, विश्वसनीयता और संसाधन उपयोग की जांच, माप, सत्यापन या सत्यापन के लिए भी काम कर सकता है।

प्रदर्शन परीक्षण प्रदर्शन इंजीनियरिंग का एक उपसमुच्चय है, एक उभरता हुआ कंप्यूटर विज्ञान अभ्यास है जो एक प्रणाली के कार्यान्वयन, डिजाइन और वास्तुकला में प्रदर्शन का निर्माण करने का प्रयास करता है।

प्रोफाइलिंग (प्रदर्शन विश्लेषण)

सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग में, प्रोफाइलिंग (प्रोग्राम प्रोफाइलिंग, सॉफ्टवेयर प्रोफाइलिंग) गतिशील प्रोग्राम विश्लेषण का एक रूप है जो मापता है, उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष (मेमोरी) या समय कम्प्यूटेशनल जटिलता सिद्धांत , निर्देश सेट सिम्युलेटर , या फ़ंक्शन कॉल की आवृत्ति और अवधि। प्रोफाइलिंग जानकारी का सबसे आम उपयोग प्रोग्राम ऑप्टिमाइज़ेशन (कंप्यूटर साइंस) की सहायता करना है।

प्रोफाइलिंग प्रोग्राम सोर्स कोड या इसके बाइनरी एक्जीक्यूटेबल फॉर्म को एक प्रोफाइलर (या कोड प्रोफाइलर) नामक टूल का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। प्रोफाइलर्स द्वारा कई अलग-अलग तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि घटना-आधारित, सांख्यिकीय, यंत्रीकृत और सिमुलेशन विधियां।

प्रदर्शन ट्यूनिंग

प्रदर्शन ट्यूनिंग सिस्टम के प्रदर्शन में सुधार है। यह आम तौर पर एक कंप्यूटर अनुप्रयोग है, लेकिन आर्थिक बाजारों, नौकरशाही या अन्य जटिल प्रणालियों पर समान तरीके लागू किए जा सकते हैं। ऐसी गतिविधि के लिए प्रेरणा को निष्पादन समस्या कहा जाता है, जो वास्तविक या प्रत्याशित हो सकती है। अधिकांश प्रणालियाँ कुछ हद तक घटते प्रदर्शन के साथ बढ़े हुए लोड (कंप्यूटिंग) का जवाब देंगी। उच्च भार को स्वीकार करने की प्रणाली की क्षमता को मापनीयता कहा जाता है, और उच्च भार को संभालने के लिए प्रणाली को संशोधित करना प्रदर्शन ट्यूनिंग का पर्याय है।

व्यवस्थित ट्यूनिंग इन चरणों का पालन करती है:

  1. समस्या का आकलन करें और स्वीकार्य व्यवहार को वर्गीकृत करने वाले संख्यात्मक मान स्थापित करें।
  2. संशोधन से पहले सिस्टम के प्रदर्शन को मापें।
  3. सिस्टम के उस हिस्से की पहचान करें जो प्रदर्शन में सुधार के लिए महत्वपूर्ण है। इसे टोंटी (सॉफ्टवेयर) कहा जाता है।
  4. अड़चन को दूर करने के लिए सिस्टम के उस हिस्से को संशोधित करें।
  5. संशोधन के बाद सिस्टम के प्रदर्शन को मापें।
  6. यदि संशोधन प्रदर्शन को बेहतर बनाता है, तो उसे अपनाएं। यदि संशोधन प्रदर्शन को खराब करता है, तो इसे वापस उसी तरह से रखें जैसा वह था।

अनुमानित प्रदर्शन

कंप्यूटर इंजीनियरिंग में कथित प्रदर्शन, यह संदर्भित करता है कि एक सॉफ्टवेयर फीचर अपने कार्य को करने के लिए कितनी जल्दी प्रकट होता है। अवधारणा मुख्य रूप से उपयोगकर्ता स्वीकृति परीक्षण पहलुओं पर लागू होती है।

किसी एप्लिकेशन को शुरू होने में या फ़ाइल को डाउनलोड करने में जितना समय लगता है, उसे स्टार्टअप स्क्रीन (स्प्लैश स्क्रीन देखें) या फ़ाइल प्रगति डायलॉग बॉक्स दिखाकर तेज़ी से नहीं बनाया जाता है। हालाँकि, यह कुछ मानवीय जरूरतों को पूरा करता है: यह उपयोगकर्ता को तेजी से दिखाई देता है और साथ ही उन्हें यह बताने के लिए एक दृश्य संकेत प्रदान करता है कि सिस्टम उनके अनुरोध को संभाल रहा है।

ज्यादातर मामलों में, वास्तविक प्रदर्शन में वृद्धि से कथित प्रदर्शन में वृद्धि होती है, लेकिन जब वास्तविक प्रदर्शन को भौतिक सीमाओं के कारण नहीं बढ़ाया जा सकता है, तो कथित प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है।


प्रदर्शन समीकरण

किसी विशेष बेंचमार्क प्रोग्राम को निष्पादित करने के लिए आवश्यक कुल समय (टी) है

, या समकक्ष
[9]

कहां

  • समय-निष्पादन के संदर्भ में प्रदर्शन है
  • वास्तव में निष्पादित निर्देशों की संख्या है (निर्देश पथ की लंबाई)। निर्देश सेट # निर्देश सेट का कोड घनत्व एन को दृढ़ता से प्रभावित करता है। एन का मान या तो एक निर्देश सेट सिम्युलेटर (यदि उपलब्ध हो) या अनुमान के आधार पर निर्धारित किया जा सकता है - आंशिक रूप से इनपुट चर के अनुमानित या वास्तविक आवृत्ति वितरण पर आधारित और एक उच्च-स्तरीय प्रोग्रामिंग लैंग्वेज कंपाइलर से उत्पन्न मशीन कोड की जांच करके। इसे एचएलएल स्रोत कोड की पंक्तियों की संख्या से निर्धारित नहीं किया जा सकता है। एन एक ही प्रोसेसर पर चलने वाली अन्य प्रक्रियाओं से प्रभावित नहीं होता है। यहां महत्वपूर्ण बिंदु यह है कि हार्डवेयर सामान्य रूप से निष्पादित प्रोग्रामों के लिए N के मान का ट्रैक नहीं रखता (या कम से कम आसानी से उपलब्ध कराता है)। इसलिए मूल्य केवल निर्देश सेट सिमुलेशन द्वारा सटीक रूप से निर्धारित किया जा सकता है, जो कि शायद ही कभी अभ्यास किया जाता है।
  • चक्र प्रति सेकंड में घड़ी की आवृत्ति है।
  • इस बेंचमार्क के लिए औसत चक्र प्रति निर्देश (CPI) है।
  • इस बेंचमार्क के लिए औसत निर्देश प्रति चक्र (आईपीसी) है।

यहां तक ​​कि एक मशीन पर, एक अलग कंपाइलर या अलग-अलग संकलक अनुकूलन स्विच के साथ एक ही कंपाइलर N और CPI को बदल सकता है - यदि नया कंपाइलर दूसरे को खराब किए बिना N या C में सुधार कर सकता है, तो बेंचमार्क तेजी से निष्पादित होता है, लेकिन अक्सर एक ट्रेड-ऑफ होता है क्या यह बेहतर है, उदाहरण के लिए, कुछ जटिल निर्देशों का उपयोग करना जो निष्पादित करने में लंबा समय लेते हैं, या उन निर्देशों का उपयोग करना जो बहुत तेज़ी से निष्पादित होते हैं, हालांकि बेंचमार्क को निष्पादित करने में उनमें से अधिक समय लगता है?

एक विशेष निर्देश सेट को लागू करने के लिए एक सीपीयू डिजाइनर की अक्सर आवश्यकता होती है, और इसलिए एन को बदल नहीं सकता है। कभी-कभी एक डिज़ाइनर f (गहरी पाइपलाइनों और तेज़ कैश जैसी तकनीकों के साथ) में महत्वपूर्ण सुधार करके प्रदर्शन को बेहतर बनाने पर ध्यान केंद्रित करता है, जबकि (उम्मीद है) बहुत अधिक C का त्याग नहीं करता है - एक गति-दानव CPU डिज़ाइन के लिए अग्रणी। कभी-कभी एक डिजाइनर सीपीआई में महत्वपूर्ण सुधार करके प्रदर्शन में सुधार करने पर ध्यान केंद्रित करता है (आउट-ऑफ-ऑर्डर निष्पादन , superscalar सीपीयू, बड़े कैश, बेहतर हिट दरों के साथ कैश, बेहतर शाखा भविष्यवक्ता , सट्टा निष्पादन , आदि जैसी तकनीकों के साथ), जबकि ( उम्मीद है) बहुत अधिक क्लॉक फ्रीक्वेंसी का त्याग नहीं करना - एक ब्रेनियाक सीपीयू डिज़ाइन के लिए अग्रणी।[10] किसी दिए गए निर्देश सेट (और इसलिए फिक्स्ड एन) और सेमीकंडक्टर प्रक्रिया के लिए, अधिकतम सिंगल-थ्रेड प्रदर्शन (1/टी) के लिए ब्रेनियाक तकनीकों और स्पीडरेसर तकनीकों के बीच संतुलन की आवश्यकता होती है।[9]


यह भी देखें


इस पेज में लापता आंतरिक लिंक की सूची

  • क्षमता
  • डेटा ट्रांसमिशन
  • आधार - सामग्री संकोचन
  • सॉफ्टवेयर की गुणवत्ता
  • सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट
  • scalability
  • जल्दी करो
  • समापन समय
  • सेवा का समय
  • जानकारी
  • सूचना एन्ट्रापी
  • आपसी जानकारी
  • व्यवधान विलंबता
  • प्रणाली वर्णक्रमीय दक्षता
  • आंकड़ा प्रवाह आरेख
  • प्रचार देरी
  • विद्युत शक्ति
  • विशिष्ट एफपी
  • प्रमाणन चिह्न
  • अनुकूलन (कंप्यूटर विज्ञान)
  • गतिशील कार्यक्रम विश्लेषण
  • अड़चन (सॉफ्टवेयर)
  • निर्देश समुच्चय
  • उच्च स्तरीय प्रोग्रामिंग भाषा
  • निर्देश के अनुसार चक्र
  • प्रति चक्र निर्देश
  • भयानक गति
  • परिमाण के आदेश द्वारा कंप्यूटर का प्रदर्शन
  • रैम अद्यतन दर

संदर्भ

  1. Computer Performance Analysis with Mathematica by Arnold O. Allen, Academic Press, 1994. $1.1 Introduction, pg 1.
  2. Measuring Program Similarity: Experiments with SPEC CPU Benchmark Suites, 2005, pp. 10–20, CiteSeerX 10.1.1.123.501
  3. Wescott, Bob (2013). द एवरी कंप्यूटर परफॉर्मेंस बुक, अध्याय 3: उपयोगी कानून. CreateSpace. ISBN 978-1482657753.
  4. Saleem Bhatti. "चैनल क्षमता". Lecture notes for M.Sc. Data Communication Networks and Distributed Systems D51 -- Basic Communications and Networks. Archived from the original on 2007-08-21.
  5. Jim Lesurf. "सिग्नल शोर की तरह दिखते हैं!". Information and Measurement, 2nd ed.
  6. Thomas M. Cover, Joy A. Thomas (2006). सूचना सिद्धांत के तत्व. John Wiley & Sons, New York.
  7. "EEMBC - एंबेडेड माइक्रोप्रोसेसर बेंचमार्क कंसोर्टियम". Archived from the original on 2005-03-27. Retrieved 2009-01-21.[1]
  8. D. J. Shirley; and M. K. McLelland. "The Next-Generation SC-7 RISC Spaceflight Computer". p. 2.
  9. 9.0 9.1 Paul DeMone. "The Incredible Shrinking CPU". 2004. [2] Archived 2012-05-31 at the Wayback Machine
  10. "Brainiacs, Speed Demons, and Farewell" by Linley Gwennap