Використання процесора невірно на комп'ютерах, а кожен рік погіршується

Використання процесора невірно на комп'ютерах, а кожен рік погіршується

Використання процесора неправильне. Це аргумент Брендон Грегг, найвищий архітектор Netflix, вирівнявся з однією з найбільш фундаментальних інструментів вимірювання продуктивності, які ми використовуємо при оцінці системи. За словами Грега, використання центрального процесора, як повідомляється в Windows, не просто не так, він з часом активно погіршується.

Якщо ви коли-небудь вирили в цю тему, ви знаєте про деякі способи, з якими точно не повідомляється про використання процесора. З тих пір, як Intel (а тепер і AMD) додав підтримку Hyper-Threading / SMT, існує розбіжність між тим, як керуючі елементи представлені в диспетчері завдань і які ресурси фактично доступні. Windows, Linux та інші операційні системи повідомляють про загальну кількість ядер і міряють використання процесора, наче кожне логічне ядро ​​фактично є фізичним ядром. Але це не проблема Грегг обговорює. По-перше, є проблема зупинки потоку. Якщо ви бачите, що ваш процесор працює на 90 відсотків завантаження, ви можете подумати, що це виглядає так:

Використання процесора невірно на комп'ютерах, а кожен рік погіршується

Насправді, Грегг вказує на те, що може статись щось подібне до цього, в якому процесор зупиняється і чекає даних, але фактично не виконує жодної роботи.

Використання процесора невірно на комп'ютерах, а кожен рік погіршується

Якщо ви думаєте про це, ви, напевно, бачили це в дії. Якщо ви коли-небудь виконували маніпуляції з рендерингом або Photoshop, які дійсно задавали ваш процесор, продуктивність - навіть продуктивність інтерфейсу користувача - може сповільнитися до сканування під час виконання робочого навантаження. Існують способи уникнути цієї проблеми шляхом встановлення загальної кількості активних потоків або пріоритету самого навантаження, але якщо ви працювали з комп'ютерами протягом певного періоду часу, ви, напевно, бачили випадки, коли 100% процесорів не використовувалося насправді означає 100% використання процесора. Проблема, на думку Грегга, полягає в тому, що доступ до пам'яті часто сповільнює роботу системи. Це відома як розрив CPU-DRAM, і це тема, про яку ми вже обговорювали на ЕТ.

Використання процесора невірно на комп'ютерах, а кожен рік погіршується

Вся причина, по якій ми застосували вдосконалені структури кешування з кешем L1, L2 та L3, полягає саме в тому, що розрив DRAM затухає процесори та знижує загальну продуктивність. Але зараз є ще одна проблема, що спричиняє проблеми з використанням процесора: Spectre і Meltdown patches.

У наведеному вище відео, Грегг проходить через приклади двох сучасних серверів, які працювали з різними показниками продуктивності для одного робочого навантаження, незважаючи на те, що вони працювали на одному годиннику та виконували однакові завдання. Винуватця? Spectre і Meltdown патчі, що зливаються з кешами TLB, що спричиняє цикли завантаження в ЦП. Грегг детально продемонструє, як патчі KPTI можуть впливати на ефективність публікації в блозі на цю тему, а дані, які він представляє, є специфічними для робочих навантажень, які він працює (як можна було очікувати), вплив значний.

Але витримка полягає в тому, що використання центрального процесора, як повідомляється в Windows, часто є неправильним. Занадто часто, що, схоже, як використання центрального процесора, насправді є затримкою процесора, що чекає на те, щоб зробити щось корисне.

Читати далі

RISC-V навшпиньки до основного потоку завдяки платформі розробників SiFive, високопродуктивний процесор
RISC-V навшпиньки до основного потоку завдяки платформі розробників SiFive, високопродуктивний процесор

RISC V продовжує проникати на ринок, цього разу завдяки дешевшій та повнофункціональнішій тестовій материнській платі.

VIA Technologies, Zhaoxin зміцнюють зв'язки з процесором x86
VIA Technologies, Zhaoxin зміцнюють зв'язки з процесором x86

VIA та Zhaoxin поглиблюють своє стратегічне партнерство за допомогою додаткових передач ІР, спрямованих на пришвидшення довгострокової розробки продуктів.

Intel випускає нові мобільні графічні процесори Xe Max для творців вмісту початкового рівня
Intel випускає нові мобільні графічні процесори Xe Max для творців вмісту початкового рівня

Intel випустила новий споживчий мобільний графічний процесор, але він має дуже конкретний варіант використання, принаймні зараз.

Asus представляє Chromebox 4 з підтримкою ядерних процесорів 10-го покоління
Asus представляє Chromebox 4 з підтримкою ядерних процесорів 10-го покоління

У наш час комп’ютерів Chromebook настільки багато, що вони могли б рости на деревах. Chromeboxes стає менше, але Asus постійно оновлює свою лінійку і щойно оголосив про останню версію.