Kompyuter tizimlarining unumdorligini baholash

MIPS va Flops birliklari MIPS birligi.
Hisoblash tizimlarining quwatini ancha aniq baholash uchun vaqt birligi ichida tizim tomonidan bajariladigan mashina buyruqlar sonini ko‘rsatishga asoslangan yo‘nalish ishlatiladi. Qayd qilishimiz kerakki, bu ko‘rsatgichni ko‘p protsessorli mashmalarni unumdorligini baholash uchun ham ishlatish mumkin, agarda barcha tizim tomonidan bajariladigan buyruqlar sonini hisobga olinsa. Hisoblash tizimlarining unumdorligini hisoblashdagi bu yondashishda baholash MIPS (Million Instructions Per Second - в секунду, sekundiga million mashina buyrugi) birligida amalga 113 oshiriladi, unda kompyuteming quvvati mashina buyruqlarining (ko‘rsaimalar) bajarilish sonini bajarilish vaqtining nisbatiga teng. Unumdorlikni baholashning bu usulining farqi quyidagicha, markaziy protsessor bajarayotgan hisoblashlarning amallarida axborotlar o‘lchami inobatga olinmasligida, ya’ni dastur buyruqlarining butun sonli va haqiqiy sonlar ustida bajariladigan amallardan tashkil topgan real aralashmasi ishlatiladi. Bu usulni ko‘rinib turgan qulayligi - uning oddiyligi va tushunarligidadir.
MIPS birligining ishlatilishdagi kamchilik bu - natija protsessoming buyruqlar tizimiga bog‘liqligi. Shuning uchun turli buyruq tizimiga ega boigan protsessorlami baholash uchun taqqoslash murakkab. Undan tashqari, ma’lumki, turli buyruqlar protsessor tomonidan turli vaqt davomida bajariladi, turli dasturlar o‘z tarkibida “tezroq” va “sekinroq” buyruqlar nisbati turlichadir. Shuning uchun bitta kompyuterda turli dasturlami bajarilganda kompyuteming unumdorligi haqidagi baholash turlicha boiadi, bu esa ko‘rsatgichni keng miqyosida ishlatilishiga to‘sqinlik qiladi.
Flops birliklari. Hisoblash tizimlarining unumdorligini oichashning yana bir birligi floplar yoki Flops birliklari (Floating point operation per second - оператсии с плаваюшей точкой в секунду, sekundiga suriluvchi nuqtali amallar). Bu holda tizimning unumdorligi haqiqiy sonli (suriluvchi nuqtali oichamda) axborotlar ustida bajariladigan amallar sonini, ularni bajarilish vaqtiga boigan nisbatiga teng. Hozirgi zamon sharoitida ko‘pincha quyidagi birliklar ishlatiladi: megafloplar (lMflops = 106 Flops), gigafloplar (lGflops = 109 Flops), terafloplar (1 Tflops = 1012 Flops).
Bu olchov birligi oldingisidan ikki xususiyat bilan farqlanadi. Birinchidan, Flops birligida oichanganda faqat haqiqiy sonli axborotlar ustidagi amallar hisoblanadi, ikkinchidan, baholashda protsessoming mashina buyruqlari emas haqiyqiy sonlar ustida bajarilgan amallar qatnashadi. Farqi shundaki, haqiqiy sonlar ustida bajariladigan bitta amal (masalan, ko‘paytirish yoki kvadrat ildiz ostidan chiqarish) turli ketma-ketlikdagi ihashina buyruqlari tomonidan berilishi mumkin. Haqiqiy sonlar ustidagi amallaming soni faqat yechiladigan masalaga bogiiq va u joriy etiladigan hisoblashlarning mashina dasturiga bogiiq emas. Shuning uchun Flops birligida oichash kompyuter unumdorligini ancha haqiqiy aks ettiradi.
Afsuski haqiqiy sonlar ustida amalga oshirilmaydigan amallarda bu unumdorlikni baholash tizimini qo‘llab boimaydi, chunki haqiqiy sonli axborotlarni ustida hisoblashlari kam bo‘lgan yoki umuman boimagan dasturlar (masalan, kompelyatorlar dasturi uchun) uchun Flops birligida unumdorlik ko'rsatgi chi juda ham kam ekan.
Bu usulning ham oldingi usul kabi kamchiligi mavjud, bu kamchilik unumdorlikni bajariladigan dasturdan jiddiy bogiiqligida namoyon bo‘ladi. Xuddi oldingi holdagi kabi, bu “tez” va “sekin” amallar o‘rtasidagi turli nisbat bilan tushuntiriladi, lekin endi dasturdagi emas, yechiladigan masaladagi. Undan tashqari, qisqa siklli dasturlar uchun, qachonki siklning barcha buyruqlari bir vaqtda keshda joylasha olgan boisa, u holda mashinaning unumdorligi tezkor xotiraga murojaat etilishi kerak boigan sikUi dasturlarga nisbatan yuqori boiar ekan. Ko‘p parallel shoxlanishlami tashkillashtirish mumkin boigan dasturlarni, masalan, matritsalar bilan ishlovchi dasturlar da, ko‘p protsessorli tizimlarda bajarilganda unumdorligi yuqori boiar ekan, parallellashtirish mumkin boimagan dasturlarni ko‘p protsessorli tizimlarda bajarilganda esa unumdorlik ancha past boiar ekan.