计算机系统性能优化全解析
1. 内存交换与性能
在内存交换方面,有这样一个例子:每个内存占用量大的程序使用 150MB 内存,但每页仅触及 1 字节。该例子在页面大小为 4K 的奔腾 4 计算机上运行,这意味着总共有 38,400 页。换句话说,修改 37K 内存竟花费了长达 17 秒。在这个例子中,内存速度基本无关紧要,每次操作的时间完全取决于交换设备的速度。
当确定分页是性能问题的根源时,增加更多的 RAM 可能会缓解问题。如果编写的应用程序导致了过度分页,那么可以重新编写代码,以更高效地使用内存,而非单纯增加 RAM。借助相关工具,应该能够确定正确的解决方案。
2. CPU 利用率与总线争用
2.1 多处理与前端总线
前端总线(FSB)的速度始终是计算机性能的关键因素,因为在如今的个人计算机中,FSB 明显慢于 CPU 时钟。FSB 的速度决定了系统 I/O 的上限。
随着多处理器系统的兴起,FSB 正成为显著的瓶颈。典型的多处理器系统与单处理器系统类似,只是标有 CPU 的模块中包含两个或更多处理器,它们共享一条 FSB。这意味着不再是一个快速 CPU 等待较慢的 FSB,而是多个 CPU 都在等待,因此 CPU 越多,FSB 争用问题就越严重。
这种多处理计算机被称为对称多处理(SMP)计算机。这类计算机在高端服务器和工作站中已存在一段时间。自 Linux 2.0 起,Linux 就支持 SMP。最近,桌面计算机也开始配备多核 CPU,使更多用户能够使用 SMP。配备单个多核处理器的计算机在功能上与 SMP 计算机相同,只是处理器集成在单个芯片中。
现在,FSB 争用不仅在服务器