第三章 系统配置与性能评价

 

计算机系统性能指标

可靠性或可用性

 

处理能力或效率：又可分为三类指标

1、吞吐率（系统在单位时间内能正常处理正常作业的个数）

2、响应时间（从系统得到输入到给出输出之间的时间）

3、资源利用率，即在给定的时间区间中，各种部件（包括硬件设备和软件系统）被使用的时间与整个时间之比。

 

计算机硬件性能指标

主频和CPU时钟周期：主频又称为时钟频率，时钟周期是时钟频率的倒数。（主频1GHZ，1秒有1G个时钟周期，每个时钟周期为1/1G=1ns）

指令周期：取出并执行一条指令的时间

总线周期：完成一次总线操作的时间

关系：一个指令周期由若干个总线周期组成，一个总线周期又包含若干个时钟周期

MIPS：百万指令每秒，每秒处理的百万级的机器语言指令数

 

性能评价方法

时钟频率法：以时钟频率高低衡量速度。

指令执行速度法：用加法指令的运算速度来衡量计算机的速度，表示机器运算速度的单位是MIPS。

等效指令速度法：（吉普森混合法 或 混合比例计算法）通过各类指令在程序中所占的比例进行计算得到的。

 

综合理论性能法CTP：

算出处理部件每个计算单元的有效计算率，再按不同字长加以调整，得出该计算单元的理论性能，所有组成该处理部件的计算单元的理论性能之和为CTP

基准程序法：用的最多、最频繁的那部分核心程序作为评估计算机系统性能的标准程序，称为基准测试程序

 

阿姆达尔解决方案

某组件采用某种更快的执行方式，所获得的系统性能的改变程度，取决于该组件被使用的频率，或所占总执行时间的比例，加速比公式：

 

 Tp：不使用改进组件时完成整个任务的时间，Ti使用改进组件时完成整个任务的时间