Çfarë është parkimi bazë dhe si ndikon në performancën e kompjuterit tuaj?

Informatec Digital » Burime » Çfarë është parkimi bazë dhe si ndikon në performancën e kompjuterit tuaj?

Nëse keni një procesor modern me shumë bërthama, siç është një Intel Core i9 ose një Ryzen i fuqishëm, ndoshta e keni hasur termin "parkim bërthamash" në një moment të caktuar . Ai shfaqet në bisedat rreth FPS, stabilitetit të lojërave ose performancës së përgjithshme të Windows dhe shpesh ngre më shumë pyetje sesa përgjigjet.

Pyetja tipike është: a duhet ta lë parkimin bazë siç është si parazgjedhje në Windows apo ta çaktivizoj për të rritur performancën? Disa pretendojnë se përmirëson FPS minimale në lojëra, të tjerë thonë se është më mirë për konsumin e energjisë dhe temperaturën, dhe pastaj ka nga ata që thjesht mendojnë se është një punë e gabuar e Microsoft-it. Le ta zbërthejmë të gjithë këtë rrëmujë me qetësi dhe në detaje.

Çfarë është saktësisht parkimi bazë në Windows?

Parkimi i bërthamave është një veçori e menaxhimit të energjisë së procesorit e integruar në Windows (e pranishme të paktën që nga Windows 7) që ju lejon të "fikni" logjikisht disa bërthama të CPU-së kur ato nuk janë të nevojshme. Kur Windows "parkon" një bërthamë, ai në fakt nuk e fik atë fizikisht, por parandalon që planifikuesi i proceseve ta përdorë atë.

Thënë thjesht, një kernel i parkuar është një kernel që sistemi operativ vendos të mos e përdorë përkohësisht . Ndërsa është në këtë gjendje, planifikuesi i Windows drejton fijet e ekzekutimit te kernelët që janë ende aktivë, duke bërë që këto kernel të punojnë më shumë ndërsa të tjerët të qëndrojnë joaktivë për aq kohë sa të jetë e mundur.

Kur ngarkesa e punës rritet, Windows mund t'i "çparkojë" ato bërthama dhe t'i rikthejë në shërbim për të shpërndarë ngarkesën e punës . I gjithë ky proces i parkimit dhe çparkimit është i automatizuar dhe i kontrolluar nga një algoritëm i brendshëm që analizon ngarkesën e sistemit dhe parametra të tjerë.

Është e rëndësishme të kuptohet se vetëm parkimi i një bërthame nuk kursen energji më vete . Ajo që bën është modifikimi i sjelljes së planifikuesit në mënyrë që të përqendrojë punën në më pak bërthama, duke lejuar që bërthamat e parkuara të qëndrojnë joaktive për periudha shumë më të gjata, dhe këtu arrihet kursimi i energjisë.

Në të njëjtën kohë, kjo ka edhe një anë negative: bërthamat që mbeten aktive mbajnë më shumë ngarkesë , gjë që mund të bëjë që ato të funksionojnë në frekuenca më të larta, të konsumojnë më shumë energji dhe të gjenerojnë më shumë nxehtësi. Efikasiteti aktual i gjithë kësaj dinamike midis bërthamave aktive dhe të parkuara varet shumë nga arkitektura specifike e procesorit.

Si vendos Windows se cilat bërthama të parkojë dhe cilat jo.

Sjellja e parkimit të bërthamës kontrollohet nga një algoritëm i brendshëm i Windows që vëzhgon përdorimin historik të CPU-së dhe merr vendime bazuar në atë informacion. Nuk përqendrohet aq shumë në atë që do të ndodhë së shpejti, por më tepër në atë që ka ndodhur në të kaluarën e afërt.

Ky algoritëm ka shumë parametra të brendshëm: pragje, dritare mesatare, kohëmatës, koeficientë zbërthimi dhe cilësime të tjera të rregullimit të imët. Shumë prej këtyre përfaqësohen në Regjistrin e Windows dhe disa mund të ekspozohen si opsione të avancuara në planet e energjisë të Panelit të Kontrollit nëse disa çelësa të sistemit "hakohen".

Midis këtyre parametrave janë cilësimet për të përcaktuar numrin minimal dhe maksimal të bërthamave që duhet të mbeten të pa parkuara , zakonisht të shprehura si përqindje e totalit të bërthamave logjike të disponueshme. Për shembull, në konfigurimet standarde, vlerat nga 10% deri në 100% mund të duken se tregojnë numrin minimal deri në maksimum të bërthamave aktive njëkohësisht.

Ekzistojnë gjithashtu politika që lidhen me mënyrën dhe kohën kur bërthamat parkohen/çparkohen : nëse ato duhet të parkohen të gjitha menjëherë, një nga një, apo një numër i ndryshueshëm në varësi të ngarkesës së vlerësuar; ose nëse bërthamat e parkuara duhet të shkojnë direkt në frekuencën minimale të mbështetur sapo të parkohen.

Një veçori mjaft mbresëlënëse e Windows 7 është politika e tij e parazgjedhur për të siguruar të paktën një bërthamë virtuale të paparkuar për çdo bërthamë fizike . Kjo do të thotë që, në procesorët me teknologji si Hyper-Threading (HT) i Intel ose CMT/SMT në disa CPU AMD, Windows gjithmonë mirëmbante të paktën një fije logjike aktive për çdo bërthamë fizike, duke e bërë më pak të zakonshme të shohësh shumë bërthama të parkuara në të vërtetë.

Duke çaktivizuar këtë politikë specifike, disa përdorues me CPU AMD (nga Athlon-ët më të vjetër te Ryzen-ët modernë) kanë vërejtur se sistemi është në gjendje të parkojë shumë më tepër bërthama në modalitetin e mosveprimit , ndoshta duke lënë vetëm një plotësisht aktive, ndërsa të tjerat janë vërtet "në gjumë". Kjo është një nga arsyet pse shumë njerëz rekomandojnë që përdoruesit e AMD ta modifikojnë këtë pjesë të konfigurimit nëse duan ta përmirësojnë sistemin e tyre.

Sjellja e parkimit të bërthamës në procesorët Windows Server 2012 dhe Intel

Microsoft dokumentoi ndryshime të rëndësishme në sjelljen e parazgjedhur të parkimit të bërthamës duke filluar me Windows Server 2012. Në këtë version, sistemi operativ zbulon llojin e procesorit të instaluar dhe, bazuar në atë informacion, vendos automatikisht nëse do ta aktivizojë apo çaktivizojë funksionin e parkimit të bërthamës.

Qëllimi i këtij ndryshimi është i qartë: të maksimizohet performanca e përgjithshme e CPU-së dhe efikasiteti i energjisë pa kërkuar ndërhyrjen e përdoruesit. Për disa procesorë, veçanërisht për shumë gjenerata të CPU-ve Intel, Windows Server 2012 çaktivizon parkimin e bërthamës si parazgjedhje , duke e konsideruar këtë ekuilibrin më të mirë midis konsumit të energjisë dhe performancës në skenarët tipikë të serverit.

Vetë Microsoft tregon se kjo sjellje automatike është optimizuar posaçërisht për secilën arkitekturë dhe se sistemi vendos nëse parkimi i bërthamës duhet të aktivizohet ose çaktivizohet në varësi të procesorit specifik.

Një pikë shumë e rëndësishme: Microsoft nuk ofron një metodë të integruar, të thjeshtë dhe të mbështetur zyrtarisht për të riaktivizuar parkimin bërthamor nëse sistemi e ka çaktivizuar atë si parazgjedhje. Me fjalë të tjera, nëse Windows vendos që parkimi bërthamor duhet të çaktivizohet në harduerin tuaj, kjo nuk e bën të lehtë të detyrosh të kundërtën.

Arsyeja e dhënë është se modifikimi manual i kësaj sjelljeje mund të përkeqësojë performancën e CPU-së . Meqenëse ekziston një rrezik real i degradimit të performancës, Microsoft deklaron qartë se nuk rekomandon ose mbështet prodhuesit e pajisjeve origjinale ose përdoruesit që ta ndryshojnë këtë cilësim në Windows Server 2012 kur ai bie ndesh me konfigurimin parazgjedhur të sistemit.

Në praktikë, kjo do të thotë që, për shumë procesorë Intel në mjediset e serverëve, Windows Server 2012 e lë parkimin e bërthamës të çaktivizuar si parazgjedhje , duke u mbështetur më shumë në teknikat e tjera të menaxhimit të energjisë dhe në logjikën e vetë planifikuesit të proceseve për të ruajtur performancë të mirë me efikasitet të pranueshëm të energjisë.

Parkim bazë, planifikues procesesh dhe përvojë përdoruesi në botën reale

Kur analizojmë se si sillet Windows me parkimin e bërthamave të aktivizuar, planifikuesi i proceseve luan një rol kyç . Ky komponent vendos se në cilën bërthamë funksionon secili fije pune dhe si shpërndahet ngarkesa e punës midis bërthamave të disponueshme.

Në Windows, planifikuesi tenton të migrojë fijet (threads) midis të gjitha bërthamave të paparkuara të disponueshme , edhe pa një arsye veçanërisht të fortë për ta bërë këtë, për sa kohë që bërthamat kandidate janë të lira. Kjo ka pasoja praktike: një program me një fije të vetme (1T), për shembull, mund të përfundojë duke u ekzekutuar alternuar në dy ose më shumë bërthama aktive nëse ato janë të paparkuara, në vend që të ngecë vetëm në njërën.

Disa përdorues që janë përpjekur të rregullojnë imët parkimin e bërthamës kanë vërejtur se, edhe me cilësime shumë agresive, në mënyrë që nën ngarkesa të lehta vetëm një bërthamë të mbetet e pa parkuar , sistemi përjeton rritje të herëpashershme në të cilat një bërthamë e dytë është "e pa parkuar" dhe një pjesë e ngarkesës kërcen nga një bërthamë në tjetrën pa nevojë të vërtetë.

Përshtypja e përgjithshme është se algoritmi i parkimit/çparkimit, i kombinuar me planifikuesin, tenton të mbetet gjithmonë prapa ngjarjeve aktuale . Meqenëse bazohet në përdorimin e kaluar dhe jo në ngarkesën që do të mbërrijë, ai gjithmonë "luan me kapje": reagon vonë dhe shpesh e tepron me kompensimin, duke rezultuar në sjellje të paqëndrueshme.

Për më tepër, disa nga parametrat e brendshëm që ushqejnë algoritmin nuk duket se janë kalibruar në mënyrë të përsosur për skenarë të caktuar , duke e bërë shumë të vështirë arritjen e një rezultati vërtet të saktë dhe të parashikueshëm. Kjo është arsyeja pse shumë entuziastë e konsiderojnë zbatimin e Microsoft-it, të paktën, si të përmirësueshëm.

Krahasuar me sistemet e tjera, Linux shpesh thuhet se i trajton këto situata në mënyrë më të qëndrueshme dhe efikase . Atje, nëse një nënsistem si planifikuesi nuk funksionon mjaftueshëm mirë, komuniteti propozon përmirësime ose zëvendësime, të cilat testohen plotësisht, dhe nëse ato ofrojnë vërtet përfitime, ato integrohen. Kjo zvogëlon rrezikun e regresioneve serioze të performancës dhe do të thotë që ndryshimet në përgjithësi rezultojnë në përmirësime për shumicën e përdoruesve.

Megjithatë, në ekosistemin e Windows-it, ekziston një tendencë më e madhe për të ruajtur disa praktika të vjetra për arsye përputhshmërie . Për shembull, dyshohet se Microsoft vazhdon të përdorë praktikën e shpërndarjes së ngarkesës së punës në të gjitha bërthamat e disponueshme, sepse disa sisteme OEM mund të mbështeten në këtë model për menaxhimin e tyre termik. Ndërsa kjo ndikon negativisht në performancën në shumicën e konfigurimeve, rreziku i prishjes së diçkaje në sisteme të caktuara komerciale tejkalon çdo fitim të mundshëm të përgjithshëm.

Ndikimi i parkimit bazë në performancë, lojëra dhe teste referimi

Një nga pyetjet më të shpeshta është nëse çaktivizimi i parkimit bazë përmirëson FPS dhe stabilitetin në lojëra . Përgjigja e shkurtër është: varet nga loja, hardueri dhe mënyra se si është konfiguruar sistemi. Nuk ka një zgjidhje të vetme për të gjithë.

Ka raste të dokumentuara ku ndryshimi në testet sintetike është shumë i vogël , në rendin e 1-2% në teste si 3DMark06, dhe shpesh vetëm në konfigurime të caktuara specifike. Në mjediset moderne, me versione më të reja të testeve ose lojëra të optimizuara mirë për përpunim me shumë bërthama, këto ndryshime janë zakonisht edhe më të vogla ose edhe inekzistente.

Gjëja kurioze është se edhe sot ka lojëra, veçanërisht disa porte më pak të përpunuara, ku teknologjitë e çaktivizimit si Hyper-Threading (HT) mund të rezultojnë në FPS minimale më të mira . Në teori, HT nuk duhet ta përkeqësojë performancën: në rastin më të keq, duhet të jetë neutrale. Por janë vërejtur situata, si në procesorë më të vjetër si Pentium 4-të e hershëm me HT, ashtu edhe në pajisje shumë më moderne, ku disa lojëra performojnë më keq me HT të aktivizuar.

Diçka e ngjashme ndodh me parkimin e bërthamës: në lojëra të caktuara ose motorë të akorduar dobët, kombinimi i Hyper-Threading, parkimit të bërthamës dhe një planifikuesi mund të japë rezultate jo optimale . Kjo përkthehet, për shembull, në më shumë mikro-ngecje ose luhatje të çuditshme në ngarkesën e CPU-së që ndikojnë në FPS minimale.

Gjithashtu është vërejtur se disa teste të vjetra nuk funksionojnë mirë me shumë bërthama ose konfigurime me shumë GPU , dhe madje mund të performojnë disi më keq kur sistemi ka më shumë burime në dispozicion. Kjo është paradoksale, por pasqyron shkallën në të cilën softueri duhet të jetë i projektuar mirë për të përfituar vërtet nga CPU-të moderne.

Duke pasur parasysh të gjitha këto, këshilla praktike është zakonisht të eksperimentoni: në sistemin tuaj specifik, me CPU-në dhe lojërat tuaja të zakonshme , çaktivizimi i parkimit të bërthamës mund të bëjë pak ndryshim, ose mund të vini re përmirësime të vogla në stabilitetin e FPS. Por mos prisni mrekulli: normalisht ndryshimet do të jenë delikate dhe varen shumë nga skenari.

Modifikoni parkimin bazë duke përdorur Regjistrin, planet e energjisë dhe mjetet

Zyrtarisht, Windows ofron njëfarë kontrolli mbi parkimin e bërthamës përmes opsioneve të avancuara të planit të energjisë . Megjithatë, shumë nga këto opsione nuk janë të dukshme si parazgjedhje dhe ju duhet të modifikoni Regjistrin e Windows për t'i ekspozuar ato ose për të detyruar sjellje të caktuara.

Duke rregulluar këto opsione, mund të përcaktoni se sa bërthama duhet të mbeten gjithmonë aktive , përqindjen maksimale të bërthamave që mund të parkohen dhe si duhet të reagojë sistemi ndaj ndryshimeve në ngarkesë. Ndonjëherë, është gjithashtu e këshillueshme që të përditësoni BIOS-in në mënyrë të sigurt . Këto parametra u lejojnë përdoruesve të përparuar të personalizojnë ndjeshëm sjelljen e parkimit të bërthamave.

Përveç metodës manuale, ekzistojnë edhe programe specifike si ParkControl që e bëjnë të gjithë këtë proces shumë më të thjeshtë dhe më të arritshëm. ParkControl është një program i projektuar pikërisht për të aktivizuar ose çaktivizuar parkimin e bërthamës së CPU-së pa pasur nevojë të rinisni kompjuterin ose të gërmoni në Regjistër.

Me këto lloje mjetesh, ju mund të ndryshoni menjëherë vlerat që lidhen me parkimin e bërthamës dhe frekuencat e CPU-së , duke e bërë relativisht të lehtë testimin e kombinimeve të ndryshme dhe shikimin se si ato ndikojnë në performancën e përgjithshme të sistemit.

Avantazhi i madh është se, në vend që të përballeni me çelësa kriptikë dhe GUID të pafund në Regjistër, keni një ndërfaqe të qartë për të aktivizuar ose çaktivizuar parkimin e bërthamave në secilin plan energjie , për të rregulluar përqindjet minimale/maksimale të bërthamave aktive dhe për të eksperimentuar me profile të ndryshme (performancë e lartë, e balancuar, kursim energjie, etj.).

Megjithatë, është e rëndësishme të mbani mend se rregullimi i këtyre parametrave pa e kuptuar plotësisht funksionin e tyre mund të ketë efekte anësore : rritje të konsumit të energjisë, temperatura më të larta, ventilatorë më të zhurmshëm ose edhe performancë të reduktuar nën ngarkesa të caktuara pune. Nuk është magji; është thjesht një mënyrë tjetër për të rregulluar imët sjelljen e CPU-së dhe sistemit operativ.

Konsiderata praktike për lloje të ndryshme përdoruesish

Nëse keni një kompjuter modern me një procesor si Intel Core i9-13900 (jo-K) ose një procesor tjetër të gjeneratës së re , është normale të pyesni veten nëse ka kuptim të çaktivizoni parkimin e bërthamës për të fituar stabilitet në lojëra ose për të zvogëluar mikro-ngecjet në FPS.

Për përdorim të përgjithshëm në desktop, shfletim, aplikacione zyre ose edhe krijim përmbajtjeje të lehtë, zakonisht është më mirë të lini parkimin e bërthamës në cilësimet e tij të paracaktuara . Algoritmet moderne të Windows bëjnë një punë të arsyeshme për të balancuar konsumin e energjisë, temperaturën dhe reagimin e sistemit, veçanërisht në CPU shumë të fuqishme ku burimet nuk janë aq të kufizuara.

Për lojtarët me kërkesa të larta, veçanërisht ata që kërkojnë të maksimizojnë stabilitetin e FPS dhe të minimizojnë vonesën , rishikimi i mirëmbajtjes së një kompjuteri lojërash mund të jetë i dobishëm dhe ka më shumë kuptim të provoni konfigurime alternative. Në këto raste, çaktivizimi pjesërisht ose plotësisht i parkimit bazë në planin e energjisë të përdorur gjatë lojës mund të jetë i dobishëm në disa tituj, megjithëse jo gjithmonë.

Në serverat ose stacionet e punës në prodhim të vazhdueshëm, duhet të jeni më të kujdesshëm. Nëse përdorni Windows Server 2012 ose më të ri , dhe sistemi ka çaktivizuar parkimin e bërthamës për procesorin tuaj, ndjekja e rekomandimeve të Microsoft dhe mosdetyrimi i ndryshimeve është zakonisht veprimi më i mençur. Një rregullim i vogël, i ekzekutuar dobët, mund të çojë në një ulje të performancës nën ngarkesë të vazhdueshme, pikërisht e kundërta e asaj që dëshironi.

Në çdo skenar kritik, nëse keni nevojë për mbështetje zyrtare, Microsoft madje rekomandon mbledhjen e informacionit diagnostikues me mjete specifike si TSS për problemet e vendosjes, përpara se të filloni të merreni vetë me parametra të ndjeshëm si parkimi i bërthamës.

Mund të themi se parkimi bazë është një mjet i dobishëm, por i ndjeshëm : mund t'ju japë një rritje shtesë të efikasitetit ose stabilitetit nëse e konfiguroni mirë, por mund të jetë gjithashtu një pengesë nëse algoritmi i sistemit nuk përputhet mirë me harduerin ose aplikacionet tuaja specifike.

Parkimi i bërthamave është një nga ato veçori të Windows që ilustron kompleksitetin e menaxhimit të procesorëve modernë me shumë bërthama: një akt i vazhdueshëm balancimi midis performancës, konsumit të energjisë dhe përputhshmërisë . Të kuptuarit e asaj që bën, si bashkëvepron me planifikuesin e proceseve dhe potencialin aktual për përmirësim duke ndryshuar parametrat e tij ju lejon të merrni vendime më të informuara, qoftë për të shtrydhur disa FPS shtesë nga lojërat tuaja, për ta mbajtur serverin tuaj të qëndrueshëm, apo thjesht për ta lënë sistemin operativ ta trajtojë atë dhe ta harrojë.