Почему аппаратное обеспечение замедляется со временем?

Почему аппаратное обеспечение замедляется со временем? Я являюсь владельцем ПК с 1990 года, и каждый компьютер, который у меня был в моей жизни, стал очень, очень медленным через 3-4 года (даже с полной переустановкой системы). Это касается ПК с Windows. Это также относится и к Apple Hardware. Почему это происходит? Можно ли этого избежать?

Иногда это аппаратное обеспечение, особенно с ноутбуками. Современные процессоры имеют схемы, защищающие их от перегрева, и намеренно снижают скорость процессора, если температура ядра слишком высокая (или также для экономии энергии при низком потреблении и при работе от батарей - Intel вызывает функцию «SpeedStep» на их процессоры). Если вы заметили, что ваш вентилятор работает постоянно или аппарат слишком сильно нагревается вокруг выходного отверстия охлаждающего вентилятора, возможно, «дыхательные пути» вашего компьютера забиты пылью.

У меня был Dell Latitude, который работал как новый после того, как я открыл его и удалил «губку» пыли толщиной около четверти дюйма между вентилятором и радиатором. На самом деле Dell имеет загружаемые инструкции по обслуживанию на своем веб-сайте, в которых объясняются все шаги, чтобы открыть машину и попасть внутрь для такого рода обслуживания. Если вам это неудобно, возможно, у вас есть технический специалист, который вам поможет. Это определенно стоит риска, если вы планируете избавиться от машины в противном случае!

Если вы думаете, что это может происходить на вашем компьютере, попробуйте загрузить утилиту типа «SpeedFan», которая позволяет вам проверять температуру вашего процессора, а также других компонентов. С помощью этого приложения вы можете график температур при первом запуске машины. Если они начинают быстро подниматься и никогда не уменьшаются, вы можете поспорить, что охлаждение - это проблема. В моем случае я также использовал бесплатное приложение под названием «CS Fire Monitor», чтобы показать мне фактическую скорость моего процессора, и я обнаружил, что, как только он нагрелся, он снижался до половины скорости. Есть много хороших бесплатных программ, которые покажут вам такую ​​информацию; просто Google "CPU Temp Freeware" или "CPU Speed ​​Freeware" или что-то в этом роде, и вы найдете все виды вариантов.

Надеюсь, это спасет несколько человек от замены или выбрасывания приличного оборудования, которое просто нуждается в дыхательной терапии!

Здесь есть несколько эффектов:

1. Ваше представление о том, как быстро должен работать компьютер, меняется. Когда вы впервые получаете новое оборудование, у вас есть что-то конкретное для сравнения - старое оборудование. Это дает вам эмпирическую меру улучшения скорости. С течением времени ваша память о том, как медленно старое оборудование исчезло, у вас есть только скорость, с которой последнее оборудование было сравнительно недавно.
2. Выпускаются новые версии программного обеспечения, которые добавляют новые функции для расширения функциональности или использования нового оборудования. По определению, это будет более крупная программа, чем раньше, которая будет занимать больше ресурсов, в результате чего ваше оборудование будет работать немного медленнее.
3. Накопление драйверов, программ / задач, работающих в фоновом режиме и т. Д. Каждая дополнительная задача драйверов / фонов занимает немного больше ресурсов - места на жестком диске, памяти, циклов ЦП и т. Д. Хотя каждое из них невелико, эффект накапливается. Люди ожидают, что современные программы обновят себя, поэтому выполняются дополнительные задачи, о которых вы не знаете. Чем дольше у вас есть компьютер, тем больше таких программ вы, вероятно, установили.

Когда они собраны вместе, создается впечатление, что оборудование замедляется.

Возможны и другие последствия из-за износа оборудования (фрагментация диска, задержка памяти).

Когда я запускал тесты (как тривиальные, такие как bogomips , так и более серьезные, такие как Dhrystone и Whetstone ) на пяти-восьмилетнем оборудовании, я всегда обнаруживал, что он дает те же результаты, что и когда он был новым. (Всегда на Linux и Mac OS boxen, кстати.)

У меня меньше опыта работы с жесткими дисками, но я тестировал один быстрый и широкий SCSI2-накопитель около пяти лет hdparmи получил ответы, сопоставимые с исходной спецификацией.

Итак, я думаю, что это в основном, как говорили другие, сочетание новых ожиданий и более тяжелого программного обеспечения.

Тем не менее, я в настоящее время есть PowerBook G4 , который может использовать тестирование, как он уверен , чувствует себя медленнее, чем раньше. Предложение выше, что дросселирование часов может вступить в игру, если система охлаждения загрязняется, является хорошим.

Закон Пейджа ;)

Закон Вирта, также известный как закон Пейджа, закон Гейтса и закон Мэй, - это компьютерная пословица, в которой говорится, что программное обеспечение работает медленнее, чем аппаратное обеспечение.

Некоторое замедление вызвано фрагментацией жесткого диска , лечение которой - дефрагментация .
это определяется как:

Фрагментация файловой системы, иногда называемая устареванием файловой системы, - это неспособность файловой системы последовательно (непрерывно) размещать связанные данные, что присуще файловым системам с поддержкой хранилища, которые позволяют модифицировать их содержимое на месте. Это особый случай фрагментации данных. Фрагментация файловой системы увеличивает перемещение или поиск головки диска, которые, как известно, препятствуют пропускной способности. Исправление существующей фрагментации состоит в том, чтобы реорганизовать файлы и освободить пространство обратно в смежные области, процесс, называемый дефрагментацией.

В Windows есть еще одна причина, из реестра Windows

Реестр Windows - это база данных, в которой хранятся настройки и параметры операционных систем Microsoft Windows. Он содержит информацию и настройки для аппаратного обеспечения, программного обеспечения операционной системы, программного обеспечения, не относящегося к операционной системе, и настроек для каждого пользователя. Реестр также предоставляет окно для работы ядра, предоставляя информацию о времени выполнения, такую ​​как счетчики производительности и активное в настоящее время оборудование.

Со временем время в реестре накапливается, и его также необходимо очистить и оптимизировать.

Другое объяснение состоит в том, что более новые версии операционной системы обычно более раздуты и поэтому медленнее. Это означает, что, просто установив последнюю версию или исправления O / S, вы можете через несколько лет внезапно заметить, что ваш компьютер теперь работает медленнее, и пришло время инвестировать в новое оборудование, которое может эффективно поддерживать требования последней версии вашего компьютера. Операционная система.

Вы привыкли к скорости, и теперь она дольше чувствует себя быстро.

Например, у меня был клиент, у которого была рутина (которую они считали простоем), которая занимала более часа на старом компьютере, и когда они обновляли свой компьютер, процесс занимал пять минут, что делало их очень счастливыми на некоторое время.

Перенесемся на несколько лет, и теперь они жалуются на то, что эта процедура занимает пять минут. И каждый раз, когда они жалуются, они искренне забывают о времени, которое заняло час.

Существует определенная проблема восприятия, но если вы на самом деле измеряете снижение производительности, я бы посмотрел на движущиеся части в системе.

«Движущиеся части», спросите вы, «какие движущиеся части?»

Две простые категории для проверки: вентиляторы и дисководы. Вентиляторы очевидны, но в дополнение к самому вентилятору убедитесь, что воздушному потоку и охлаждению ничто не препятствует, чтобы гарантировать, что температуры внутренних компонентов также были такими, какими они были, когда коробка была новой. Диски немного более тонкие, но изношенный диск может значительно снизить производительность, пока вы работаете. Посмотрите, соответствуют ли тесты диска новой производительности или количество ошибок значительно возросло.

Хотя они на самом деле не двигаются, они моральный эквивалент: кабельные разъемы. Любой съемный конец каждого кабеля. Выньте вилку из розетки, убедитесь, что вы чистите, снова включите в розетку и плотно затяните.

Возможно, это зависит только от вашего восприятия.

3-4 года назад это было новое оборудование, которое было быстрее, чем оборудование предыдущего поколения, поэтому оно чувствовалось очень быстро.

С тех пор через 3-4 года вы, несомненно, использовали компьютеры с более качественным оборудованием, поэтому даже если вы выполните чистую установку на старой машине, ваш опыт работы на более новой аппаратуре оставит слабое впечатление от старой машины.

Или у вас есть эмпирические доказательства того, что машина на самом деле работает медленнее?

Я полагаю, что некоторые обновления драйверов могут в эти дни также обновлять прошивку на соответствующем устройстве. Также есть потенциальные обновления микропрограмм ЦП, хотя и редкие.

Я видел, как некоторые популярные диагностические / тестовые инструменты утверждают, что все работает с нормальной скоростью, но есть какая-то проблема с драйверами / оборудованием низкого уровня, которая заставляет указатель мыши сканировать и прыгать. В то время я не знал об измерении задержки DPC - этот инструмент, вероятно, указывал бы на проблему.

Дело в том, что, возможно, все может замедлиться таким образом, что это замедлится, но не будет отображаться в виде инструментов, используемых обычными пользователями ПК.

Если кто-то захочет разобраться в этом, я думаю, что у него должно быть 2 одинаковых компьютера, а другой никогда не будет подключен к сети, никогда не будет устанавливать обновления или устанавливать новые драйверы. И время обоих компьютеров, используя внешний таймер / время проверки от NTP, чтобы быть уверенным. - и через 4 года снова и снова, и если есть разница, клонируйте диск с неподключенного компьютера на подключенный и попробуйте снова. И проверяйте любые изменения версии прошивки и т.д. За последние годы, как я читал, вендоры как GPU, так и CPU были отмечены известными игровыми тестами согласно Anandtech и нескольким другим сайтам.

На самом деле это не техническая проблема, а проблема человеческого мозга. Это может вас удивить, но позвольте мне объяснить. У меня есть хорошая основа для того, что я говорю.

Частично проблема заключается в том, как применяются обновления и исправления программного обеспечения, но я не думаю, что это является ядром проблемы.

Аппаратные машины на самом деле стали значительно быстрее за эти годы, но способность программного обеспечения загружать их возросла еще быстрее, что дает представление и актуальность того, что некоторые вещи медленнее, чем они есть.

Например, моя первая коробка Z-80 имела тактовую частоту 1 мегагерц. Теперь моя платформа разработки работает на частоте 2,66 ГГц, или в 2000 раз быстрее. Я не помню точно, но все CPM умещаются в 16 КБ. Теперь Windows знает, кто больше, но намного, намного больше. Он использует много уровней абстракции, которые делают удивительные вещи более общим способом, но эти уровни влияют на производительность.

Позвольте мне вернуться к человеческому мозгу. Хорошо известно, что разработчики программного обеспечения на протяжении многих лет говорили и верили по какой-то веской причине, что аппаратное обеспечение будет становиться все быстрее и быстрее, и поэтому программному обеспечению не нужно быть осторожным с вопросами оптимизации. Таким образом, программисты делали вещи, чтобы заставить их работать и быстро за счет скорости, думая, что аппаратные специалисты позаботятся об этой проблеме. Таким образом, обновления и исправления сделаны с мыслью, что они временные, то есть краткосрочные.

Это: краткосрочный, микро мышление, в долгосрочной перспективе, макро проблема.

Много лет назад я прочитал интересную книгу, в которой пара ученых изложила эту проблему мышления в краткосрочной и долгосрочной перспективе и провела несколько экспериментов с широким кругом людей, чтобы увидеть, как они делают эти компромиссы. Их книга - «Новый мир, новый разум», авторы - Пол Эрлих и Роберт Орнштейн. Я бы назвал ее самой важной книгой, которую я прочитал за последние 20 лет, потому что она послужила прочной основой для решения этой проблемы.

Они отметили, что человеческий мозг развивался в то время, когда принятие краткосрочных решений имело смысл. Живи моментом и днем, но не думай слишком много о будущем. Это просто не стоило того. Таким образом, наше интуитивное чувство вещей, которое мы часто используем для принятия решений, является очень старой частью мозга и не очень подходит для многих современных проблем. И у мозга не было реалистичного времени для развития, так как мир быстро изменился с ростом населения и влиянием технологий на вещи.

Эрлих и Орнштейн обнаружили, что очень умные и хорошо образованные доктора наук, а также уборщики делали те же ошибки, когда сталкивались с краткосрочными и долгосрочными проблемами. Не то, что мы обычно думаем, имеет место.

Один очень хороший и убедительный пример того, как эта проблема решается в современном мире, не связан с аппаратной средой, но это большой брат, черт побери, среда, в которой мы живем. Мы, люди, как правило, совершаем ошибку, чтобы жить сегодняшним днем, на данный момент, но реальность такова, что глобальное потепление на нас именно потому, что мы не допустили этого или не приняли меры для борьбы с ним. Это происходит из-за проблем с программным обеспечением, снова и снова, но в другом контексте.

Орнштейн и Эрлих предположили, что мы могли бы принимать более правильные решения, основываясь на нашем решении не на нашем внутреннем инстинкте, а скорее на данных и статистике. Так, например, если у инженера-программиста была статистика относительно того, насколько быстро их программное обеспечение вздувается, относительно того, насколько быстро аппаратное обеспечение становится быстрее, они могли бы принимать более правильные решения относительно того, что включать, что исключать и сколько оптимизировать алгоритмы. Другими словами, если они использовали фактические данные для принятия решений, а не их интуиция.

Спасибо за хороший вопрос. Иногда простые вопросы - лучшие, я думаю. это дало мне возможность рассмотреть это с новой точки зрения. Я никогда прежде не видел параллели между проблемой аппаратного обеспечения в человеческом контексте.

Большинство (если таковые имеются) тесты не надежны в измерении загруженности ОС. Если в качестве эталона не используется какая-либо система USB-USB, которая управляет пользовательским интерфейсом другого компьютера, эмулируя мышь / клавиатуру, пути выполнения будут совершенно другими. Медлительность в ПК, о которой я знаю, возникает из-за обновлений драйверов / безопасности, которые также могут обновлять прошивку (и вы не знаете, сохраняется ли обновление fw в драйвере или нет), поэтому единственное сравнение яблок и яблок - это покупка 2 компьютеры и никогда не подключайте другой к Интернету или обновляйте драйверы после первой установки, но сохраните его для последующего сравнения с помощью такого внешнего инструмента для сравнения.

Я начал подозревать все тесты, когда обнаружил случай, когда тест возвращал «все хорошие» числа, в то время как какая-то аппаратная проблема вызывала зависание мыши, и система фактически была только управляемой - очевидно, тесты не были затронуты каким-то низким уровнем. уровень вещей, которые могут повлиять, например. Наглядность и управляемость ПК.

(Немного другой, но похожий случай: несмотря на то, что Q6600 тестировался примерно на том же, что и эквивалентный двухъядерный Ghz, я заметил, что чувствительность была явно ниже. Тогда это объясняли тем, что планировщик Win-Vista не был хорош с 4 ядрами - точнее, просто так как большинство тестов, которые показывают, что FPS не обнаружит крошечные дрожания, которые чувствовал бы пользователь, тесты ПК, которые использует техническая пресса, не измеряют такие вещи, как «прерывание, чтобы обработать задержку» и показывают статистику этого вместо просто некоторого среднего)

редактировать: И если вы делаете такую ​​настройку с нетронутым эталонным ПК, если он имеет батарею и или когда-либо питается, производитель hw может обмануть, запустив LFO для скрытого устаревания аппаратного обеспечения, например. замедляя некоторые операции, которые тесты не измеряют. Лучшим, чем обычно, тестом игрового пресса было бы запустить, например. Dosbox, эмуляторы, измерения задержки внутри VMware / HyperV, поскольку это будет облагать процессор более сложными способами, чем в противном случае.

edit2: и если они действительно хотят, они могут положить что-то, что стареет или какой-то счетчик сверхнизкой мощности и конденсатор или крошечный аккумулятор, заряженный на заводе. Поэтому, независимо от того, если вы никогда не включите устройство, они могут сделать его медленнее со временем, но такого рода вещи могут быть проблемой, если кто-то найдет его, но это не будет иметь значения, если это не будет сделано незаконным и штрафов будет достаточно, чтобы их убрать. бизнеса.