miércoles, 12 de septiembre de 2012

MEJORA DEL RENDIMIENTO Y DESEMPEÑO DEL CPU


Overclocking.-

El Overclocking es una técnica que permite aumentar el rendimiento de un ordenador sin necesidad de comprar un microprocesador más rápido y por tanto más caro. Como su propio nombre indica consiste en forzar al procesador para que funcione a una velocidad de reloj mayor que aquella para la que está diseñado.
OverClocking es un término vulgar y científicamente incorrecto. El término científico correcto es speed-margining o undertiming, aunque la palabra “Overclocking” es el término más usado y aceptado dentro del mundo informático. El truco consiste en hacer creer a la placa base que el microprocesador instalado es un modelos superior al que se encuentra realmente anclado a nuestro socket.



¿Qué sucede cuando un microprocesador trabaja a una velocidad mayor que lanominal?
Los microprocesadores, cuando están funcionando, disipan gran cantidad de calor debido que los electrones cuando circulan, a lo largo de las pistas del microprocesador; parte de su energía se transforma en calor por la resistencia, por ello, se les coloca encima un ventilador. Al aumentar la frecuencia de funcionamiento, la temperatura que alcanza el microprocesador también se incrementa. Si este incremento es excesivo se produce un fenómeno conocido con el nombre de electromigración. Efecto que a largo plazo puede provocar errores en el funcionamiento de los microprocesadores e incluso dejarlos inservibles.

 
 
Los fabricantes especifican que sus microprocesadores pueden soportar temperaturas de funcionamiento de hasta 70grados Centígrados. Sin embargo, una temperatura elevada, aunque no llegue a los 70° C, pude acortar la vida útil del microprocesador. Por tanto, el secreto para que un microprocesador OverClokeado funcione correctamente es una buena refrigeración. Existen en el mercado múltiples soluciones para esto, incluso el uso de refrigeración por agua.

Mejora del 20% en el rendimeinto de CPUs AMD sin overclocking




Un grupo de ingenieros de la Universidad de Carolina del Norte ha usado una novedosa técnica para mejorar el rendimiento de una APU AMD Fusion de próxima generación en más de un 20%, algo que se ha logrado totalmente a través de software y sin necesidad de realizar overclocking.
En ExtremeTech no tienen los datos concretos de un estudio que por el momento no explica el procedimiento, pero que por lo visto ha sido desarrollado de forma conjunta con AMD y con una de sus futuras APUs con caché L3 compartida, probablemente de la familia Trinity.
En el anuncio oficial de la Universidad de Carolina del Norte se indica que la GPU se convierte en la unidad de computación principal en ciertos escenarios, y mientras que la CPU prepara los datos para la GPU haciendo un pre-fetching, es la GPU la que realmente procesa todos los datos.
Es probable que la mejora se logre con un compilador específico que permite hacer funcionar la APU de AMD de una forma mucho más eficiente de lo normal, y estaremos atentos a la evolución de esta tecnología.

Optimizar el BIOS

Al optimizar su BIOS puede obtener hasta un 50% más de rendimiento. Sin embargo, esta operación lleva tiempo, ya que no debe modificar todos los parámetros al mismo tiempo. De hecho, es preferible modificar uno o dos parámetros y luego iniciar el sistema para estar seguro de que funciona correctamente. La mejor forma es utilizar lo que se llama software de comparación para evaluar el rendimiento del sistema mediante la asignación de un estándar para las pruebas que se llevan a cabo.

De hecho, puede ocurrir que su ordenador se vuelva increíblemente rápido pero genere un gran número de errores (fallas o caídas del sistema) y por lo tanto el equipo se vuelve inestable (como en el caso de la sobreaceleración).

Existen configuraciones que influyen en el rendimiento del equipo, estar mal configurado, puede disminuir a gran escala el rendimiento del sistema.

Cache L1: Es una memoria interna del procesador, y sirve para acelerar las operaciones del mismo, esta opción debe estar Enabled

Cache L2: Juega un importante rol en el subsistema de la memoria RAM y debe estar Enabled

VGA Share Memory: Si solo contamos con video integrado y no utilizamos la computadora para juegos, será suficiente asignar 16MB de RAM a la Tarjeta Gráfica.

Quick Boot: Tambien debe estar en Enabled esta opcion acelera el proceso de POS(Pantalla inicial del arranque).

Ultra DMA: Si tenemos discos Parallel-ATA, es conveniente que esta opción este en Enabled, mejora hasta un 200% la velocidad de los discos duros.

Boot Sequence: Es conveniente que el disco duro este como primera opcion de booteo, ayuda a acelerar el arranque del S.O.

Prefetch Mode: Es recomendable que esta opción este en Enabled, para lograr mejoras en la carga del sistema operativo, abrir archivos pesados, ejecutar aplicaciones.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Mejoras del overclocking (2012 )Recuperado de http://www.perumodding.com/introduccion-basica-al-overclocking.html

Mejora en rendimiento del CPU Recuperado de http://www.muycomputer.com/2012/02/08/mejora-del-20-en-el-rendimiento-de-cpus-amd-sin-overclocking

KIOSKEA (2008).Optimización del BIOS. Recuperado de http://es.kioskea.net/contents/repar/optibios.php3

Benchmark



Se trata de software y/o hardware encargados de monitorear el rendimiento de un sistema de hardware y/o software. Es un programa que mide las prestaciones de un ordenador, o de una parte del mismo, no solo pueden ayudarnos en la comparación de diferentes sistemas sino que además son capaces de evaluar las prestaciones de un equipo con diferentes configuraciones de Software y Hardware.

Podemos decir entonces, que son pruebas para medir el rendimiento y verificar que el hardware funciona de forma óptima o para comparar distintas configuraciones.

Cada test Benchmark realiza un trabajo diferente. Algunos nos indican lo rápido que es un ordenador generando documentos, otros indican lo veloz que es en los gráficos y rellenos de pantalla, otros determinan la velocidad en operaciones matemáticas, o pueden hacer una mezcla de estos test.


Normalmente se utiliza una unidad para poder comparar los resultados de varios benchmarks entre sistemas diferentes, como por ejemplo: pixeles por segundo para medir el rendimiento de una tarjeta de video.

Un benchmark puede correr una única vez y arrojar un resultado o bien un informe completo con todos los detalles de las pruebas efectuadas. Otra forma es que vaya monitoreando el rendimiento de un sistema en tiempo real y guardando los diferentes valores que arrojan las pruebas cada determinada cantidad de tiempo.
Niveles de Benchmark
o   Componentes.
Evalúan únicamente partes específicas de un ordenador, como por ejemplo el procesador, el disco duro, la tarjeta gráfica, etc. Serán por tanto útiles a la hora de seleccionar componentes específicos para un determinado sistema.

o   Sistemas.
Evalúan el rendimiento global del sistema, miden las prestaciones del procesador, memoria, vídeo, disco duro, etc. trabajando conjuntamente en el ordenador. Este tipo de pruebas permiten comparar sistemas diferentes.

Benchmark más utilizados.

Ciusbet. Es un importante benchmark para analizar la mayor parte de componentes del equipo. Ha sido diseñado consultando con gente especializada en hardware y overclockers, para garantizar que el análisis sea fiable y, sobre todo, útil. Es un desarrollo freeware, y está considerado uno de los aplicativos de benchmarking más útiles de ese sector.

Dhrystone. Es un pequeño benchmark sintético que pretende ser representativo de programación entera de sistemas. Está basado en estadísticas publicadas sobre uso de particularidades de los lenguajes de programación, sistemas operativos, compiladores, editores, etc.

iCOMP. Es un benchmark desarrollado por Intel para poder medir el rendimiento de sus procesadores, cuando cambios arquitectónicos impedían una comparación únicamente por la frecuencia de reloj. iCOMP es un acrónimo de Intel Comparative Microprocessor Performance.

Linpack. Su uso como benchmark fue accidental, ya que originalmente fue una extensión del programa Linpack cuyo propósito era resolver sistemas de ecuaciones que otorgaba el tiempo de ejecución del programa en 23 máquinas distintas.

Livermore. Consiste en una serie de rutinas computacionales desarrolladas por el Laboratorio Nacional de Lawrence Livermore (Livermore, California), y es utilizado para probar el rendimiento de sistemas en cuanto a aritmética de coma flotante escalares y vectoriales.

SPEC. Es un consorcio sin fines de lucro que incluye a vendedores de computadoras, integradores de sistemas, universidades, grupos de investigación, publicadores y consultores de todo el mundo. Tiene dos objetivos: crear un benchmark estándar para medir el rendimiento de computadoras y controlar y publicar los resultados de estos tests.

Whetstone. En sus comienzos demostró ser una buena medida de rendimiento, sin embargo con el tiempo su funcionalidad se vio reducida por su alta sensibilidad a optimizadores.

Algo que cabe recalcar Futuremark últimamente dio a conocer su primer trailer de la próxima versión de 3DMark. Diseñado para medir el rendimiento de los juegos de cualquier sistemas gamer, como tabletas y portátiles de gama alta. El próximo 3dMark para Windows será el primer unificado de referencia en gráficos, permitiendo que las pruebas de hardware en DirectX 9, DirectX 10 y DirectX 11 sean posibles a través de DirectX 11 API.

Espera que sea lanzado después del lanzamiento de Windows 8, este nuevo 3DMark también será compatible con Windows 7 y Windows Vista. El nuevo trailer ofrece una vista previa de la prueba de DirectX 11 y ahora está disponible en línea, claro en alta definición.

Referencias Bibliograficas


o   3DMark. Tarjeta de video. Recuperado de http://www.perumodding.com/nuevo-trailer-de-3dmark-con-directx-11.html en fecha 12/09/12

MAQUINAS VIRTUALES

INTRODUCCIÓN

Las máquinas virtuales son una aplicación software que emula otro ordenador, una de la ventajas al usar máquinas virtuales es la de instalar un sistema operativo nuevo para probarlo o para ejecutar un programa, también nos permita tener varios ordenadores virtuales con diferentes sistemas operativos
Las máquinas virtuales sirven más que todo para probar un sistema operativo diferente antes de instalarlo realmente sobre la maquina física o también para  instalar  programas que nuestro sistema operativo principal no soporte
Las maquina virtuales son una manera más fácil y sencilla de probar diferentes sistemas operativos sin la necesidad de ir desinstalando sistemas operativos anteriores 

SISTEMAS OPERATIVOS EN UNA MAQUINA VIRTUAL

Cuando se trabaja con maquinas virtuales hay que tener dos conceptos bien claros:

Ø  Sistema operativo anfitrión.-Es nuestro sistema operativo que está instalado a nuestra maquina real. Sobre el sistema operativo anfitrión será donde se instalara la aplicación o programa para que se pueda instalar nuevos sistemas operativos.

Ø  Sistema operativo huésped.-Es el sistema operativo que instalamos en el programa de la maquina virtual. sobre un sistema operativo anfitrión podemos tener instalados varios sistemas  operativos huéspedes.

TIPOS Y CARACTERISTICAS

Los tres productos software  más conocidos para instalar maquinas virtuales son los siguientes:

VMWARE

Es uno de los productos más usados para usar maquinas virtuales ya que es compatible con el sistema operativo Windows y Linux

PRODUCTOS DE VMWARE

Vmware player.-es la versión más básica del producto.se puede descargar copiar y usar de manera gratuita, los sistemas operativos más utilizados como Ubuntu y Windows cuentan con la manera fácil de instalación.

Vmware fusión.- Es la versión de vmware para instalar maquinas virtuales en la Macintosh

VIRTUAL BOX
Virtual box es un programa que permite crear maquinas virtuales originalmente fue creada por la empresa Innotek, que actualmente es propiedad de la empresa SUN.

Virtual box puede ejecutarse en varios sistemas operativos como ser Windows, Linux, y solaris 

VIRTUAL PC

Virtual pc es la solución que da Microsoft para la instalación de maquinas virtuales en un equipo,existen versiones para instalar en sistemas operativos anfitriones como ser Windows, Mac os X

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Ø  María Del Pilar Alegre Ramos(2011).Sistemas Operativos Mono puestos. Ed: Nobel. 1era edición


Ø  Xavier Cardona y Anna Ferrer (2009). Sistemas Operativos Mono puestos. 1era edición


Ø  María Del Pilar Alegre Ramos y Alfonso Garcia Cervicon Hurtado(2011).Sistemas Operativos en Red. Ed:Nobel 1era edicion

miércoles, 5 de septiembre de 2012

RENDIMIENTO, DESEMPEÑO Y METRICAS PC


1 Introducción.- 

Cuando se dice que una computadora es más rápida que otra, ¿qué se quiere decir? El usuario de una computadora individual puede decir que ésta es más rápida cuando ejecuta un programa en menos tiempo, mientras que el director de un centro de cálculo puede decir que una computadora es más rápida cuando completa más tareas en una hora.

En esta publicación explicaremos de una forma sencilla los términos anteriormente mencionados

2 Rendimiento.-

El rendimiento es la capacidad de realizar un determinado trabajo en un determinado tiempo, tiene una relación inversa al tiempo de ejecución, es decir a menor tiempo de ejecución mayor rendimiento y viceversa.

Relación tiempo de ejecución y rendimiento

  
Como rendimiento y tiempo de ejecución son están íntimamente relacionados, modificar uno implica modificar el segundo. El rendimiento nos permite la comparación entre dos computadoras.

3 Métricas para medir el rendimiento.-

3.1 tiempo de ejecución.-

El tiempo es la medida del rendimiento de la computadora.

El tiempo de ejecución de un programa se mide en segundos por programa. El tiempo se puede definir de formas distintas:

*Tiempo de reloj (wall-clock time), tiempo de respuesta (response time), o tiempo transcurrido (elapsed time).-  Esta es la latencia para completar una tarea, incluyendo accesos a disco, accesos a memoria, actividades de entrada/salida, gastos del sistema operativo - todo.

Actualmente las computadoras trabajan a tiempo compartido, que significa que un procesador puede trabajar sobre diferentes programas. En ese caso, los sistemas intentan mejorar la productividad en lugar de intentar disminuir el tiempo transcurrido para un programa individual. Por lo que es conveniente distinguir entre el tiempo transcurrido y el tiempo en que el procesador está trabajando al servicio de un programa.

*Tiempo de CPU.- Se debe medir el tiempo que el CPU está computando una tarea sin incluir el tiempo de espera para las E/S o para ejecutar otros programas. El tiempo de CPU puede dividirse en: el tiempo empleado por el CPU en el programa “tiempo de CPU del usuario”, y el tiempo empleado por el sistema operativo realizando tareas requeridas por el programa “tiempo de CPU del sistema”.

Estas distinciones las refleja el comando «time» de UNIX, que devuelve lo siguiente:

90,7u 12,9s 2:39 65%

El tiempo de CPU del usuario es de 90,7 segundos, el tiempo de CPU del sistema es de 12,9 segundos, el tiempo transcurrido es de 2 minutos y 39 segundos (159 segundos), y el porcentaje de tiempo transcurrido que es el tiempo de CPU


En este ejemplo, más de un tercio del tiempo transcurrido se gastó esperando las E/S o ejecutando otros programas, o ambas cosas.

3.2 Rendimiento CPU.-

La mayoría de las computadoras se construyen utilizando un reloj que funciona a una frecuencia constante. Estos eventos discretos de tiempo se denominan pulsos, pulsos de reloj, períodos de reloj, relojes, ciclos o ciclos de reloj.

Los diseñadores de computadoras referencian el tiempo de un período de reloj por su duración (por ejemplo, 10 ns) o por su frecuencia (por ejemplo, 100 MHz). El tiempo de CPU para un programa puede expresarse entonces de dos formas:

Tiempo de CPU = Ciclos de reloj de CPU para un programa x Duración del ciclo de reloj

O

3.3 ciclos por instrucción.-

Además del número de ciclos de reloj para ejecutar un programa, también se puede contar el número de instrucciones ejecutadas - el recuento de instrucciones (IC, instruction count). Si se conoce el número de ciclos de reloj y el recuento de instrucciones, es posible calcular el número medio de ciclos de reloj por instrucción (CPI):

Esto permite utilizar al CPI en la fórmula del tiempo de ejecución:

Tiempo de CPU = IC x CPI x Duración del ciclo de reloj

O


Como demuestra esta fórmula, el rendimiento del CPU depende de tres características: ciclo de reloj (o frecuencia), ciclos de reloj por instrucción (CPI), y recuento de instrucciones (IC).

3.4 MIPS.-

En esta sección se analizan otras alternativas al tiempo, propuestas como métricas para los programas reales.
Una de estas alternativas son los MIPS, o millones de instrucciones por segundo. Para un programa dado, los MIPS son sencillamente

La relación de los MIPS con el tiempo es:


Existen problemas, cuando se utilizan los MIPS como medida para hacer comparaciones:

·       Los MIPS varían entre programas en la misma computadora.
·       Los MIPS pueden variar inversamente al rendimiento.


3.5 MFLOPS.-

Otra alternativa al tiempo de ejecución son los millones de operaciones en punto flotante por segundo, abreviadamente megaFLOPS o MFLOPS, pero siempre pronunciado «megaflops». La fórmula de los MFLOPS es:

 

Una estimación en MFLOPS depende de la máquina y del programa. Como los MFLOPS se pensaron para medir el rendimiento en punto flotante, no son aplicables fuera de ese rango.

El término MFLOPS está basado en las operaciones en lugar de las instrucciones, y se pensó para que fuera una comparación buena entre diferentes máquinas. 

4. REFERENCIA  BIBLIOGRÁFICA.-

Conceptos basicos de metricas, Universidad de las Americas Puebla UDLAP, recuperado el 2 de septiembre de 2012