Computerprestatiemetingen (dingen om te meten) omvatten beschikbaarheid, responstijd, kanaalcapaciteit, latentie, voltooiingstijd, servicetijd, bandbreedte, doorvoer, relatieve efficiëntie, schaalbaarheid, prestaties per watt, compressieratio, instructiepadlengte en snelheid omhoog. CPU-benchmarks zijn beschikbaar.
BeschikbaarheidEdit
De beschikbaarheid van een systeem wordt gewoonlijk gemeten als een factor van zijn betrouwbaarheid – naarmate de betrouwbaarheid toeneemt, neemt ook de beschikbaarheid toe (dat wil zeggen, minder downtime). De beschikbaarheid van een systeem kan ook worden vergroot door de strategie te richten op het vergroten van de testbaarheid en onderhoudbaarheid en niet op de betrouwbaarheid. Het verbeteren van de onderhoudbaarheid is over het algemeen gemakkelijker dan de betrouwbaarheid. Ramingen van de onderhoudbaarheid (reparatiepercentages) zijn over het algemeen ook nauwkeuriger. Omdat de onzekerheden in de betrouwbaarheidsschattingen in de meeste gevallen echter zeer groot zijn, zal het probleem van de beschikbaarheid (voorspellingsonzekerheid) waarschijnlijk overheersen, zelfs als de onderhoudbaarheid zeer hoog is.
ReactietijdEdit
Responstijd is de totale hoeveelheid tijd die nodig is om te reageren op een verzoek om een dienst. In de informatica kan die dienst elke werkeenheid zijn, van een eenvoudige schijf-IO tot het laden van een complexe webpagina. De responstijd is de som van drie getallen:
- Servicetijd – Hoe lang het duurt om het gevraagde werk te doen.
- Wachttijd – Hoe lang het verzoek moet wachten op verzoeken in de wachtrij voordat het mag worden uitgevoerd.
- Transmissietijd – Hoe lang het duurt om het verzoek te verplaatsen naar de computer die het werk doet en het antwoord terug te sturen naar de aanvrager.
VerwerkingssnelheidEdit
De meeste consumenten kiezen een computerarchitectuur (gewoonlijk Intel IA32 architectuur) om een grote basis van reeds bestaande, voorgecompileerde software te kunnen draaien. Omdat ze relatief slecht op de hoogte zijn van computerbenchmarks, kiezen sommigen een bepaalde CPU op basis van de werkfrequentie (zie de megahertz-mythe).
Sommige systeemontwerpers die parallelle computers bouwen, kiezen CPU’s op basis van de snelheid per dollar.
KanaalcapaciteitEdit
De kanaalcapaciteit is de strakste bovengrens aan de snelheid van de informatie die op betrouwbare wijze over een communicatiekanaal kan worden verzonden. Volgens de stelling van de ruis-kanaalcodering is de kanaalcapaciteit van een gegeven kanaal de maximale informatiesnelheid (in eenheden van informatie per tijdseenheid) die kan worden bereikt met een willekeurig kleine foutkans.
Informatietheorie, ontwikkeld door Claude E. Shannon tijdens de Tweede Wereldoorlog, definieert het begrip kanaalcapaciteit en biedt een wiskundig model waarmee deze kan worden berekend. Het belangrijkste resultaat stelt dat de capaciteit van het kanaal, zoals hierboven gedefinieerd, wordt gegeven door het maximum van de wederzijdse informatie tussen de ingang en de uitgang van het kanaal, waarbij de maximalisatie betrekking heeft op de ingangsdistributie.
LatencyEdit
Latency is een tijdvertraging tussen de oorzaak en het gevolg van een of andere fysische verandering in het waargenomen systeem. Latency is een gevolg van de beperkte snelheid waarmee een fysische interactie kan plaatsvinden. Deze snelheid is altijd lager of gelijk aan de lichtsnelheid. Daarom zal elk fysisch systeem dat ruimtelijke dimensies heeft die niet gelijk zijn aan nul, enige vorm van vertraging ondervinden.
De precieze definitie van vertraging hangt af van het waargenomen systeem en de aard van de stimulatie. In de communicatie wordt de ondergrens van de latentie bepaald door het medium dat voor de communicatie wordt gebruikt. In betrouwbare systemen van tweerichtingscommunicatie beperkt de latentie de maximumsnelheid waarmee informatie kan worden overgebracht, aangezien er vaak een grens is aan de hoeveelheid informatie die op een bepaald moment “in de lucht” is. Op het gebied van de mens-machine-interactie heeft de waarneembare wachttijd (de tijd tussen de commando’s van de gebruiker en het moment waarop de computer de resultaten levert) een groot effect op de tevredenheid en bruikbaarheid van de gebruiker.
Computers voeren een reeks instructies uit die een proces worden genoemd. In besturingssystemen kan de uitvoering van het proces worden uitgesteld als er ook andere processen aan de gang zijn. Bovendien kan het besturingssysteem plannen wanneer de door het proces opgedragen actie moet worden uitgevoerd. Stel bijvoorbeeld dat een proces opdracht geeft om de spanningsuitvoer van een computerkaart hoog-laag-hoog-laag enzovoort in te stellen met een frequentie van 1000 Hz. Het besturingssysteem kan ervoor kiezen om de timing van elke overgang (hoog-laag of laag-hoog) aan te passen op basis van een interne klok. De latentie is de vertraging tussen de procesinstructie die de overgang opdraagt en de hardware die de spanning daadwerkelijk van hoog naar laag of van laag naar hoog overbrengt.
Systeemontwerpers die real-time computersystemen bouwen, willen een worst-case respons garanderen. Dat is gemakkelijker te doen wanneer de CPU een lage interrupt-latentie heeft en een deterministische respons.
BandbreedteEdit
In computernetwerken is bandbreedte een meting van de bitsnelheid van beschikbare of verbruikte datacommunicatiemiddelen, uitgedrukt in bits per seconde of veelvouden daarvan (bit/s, kbit/s, Mbit/s, Gbit/s, enz.).
Bandbreedte definieert soms de netto bitsnelheid (ook wel. piekbitsnelheid, informatiesnelheid, of nuttige bitsnelheid van de fysieke laag), kanaalcapaciteit, of de maximale doorvoer van een logisch of fysiek communicatiepad in een digitaal communicatiesysteem. Bij bandbreedtetests wordt bijvoorbeeld de maximale verwerkingscapaciteit van een computernetwerk gemeten. De reden voor dit gebruik is dat volgens de wet van Hartley de maximale datasnelheid van een fysieke communicatieverbinding evenredig is met de bandbreedte in hertz, die soms frequentiebandbreedte, spectrale bandbreedte, RF-bandbreedte, signaalbandbreedte of analoge bandbreedte wordt genoemd.
ThroughputEdit
In algemene termen is throughput de productiesnelheid of de snelheid waarmee iets kan worden verwerkt.
In communicatienetwerken is throughput in wezen synoniem met digitaal bandbreedteverbruik. In draadloze netwerken of cellulaire communicatienetwerken is de spectrale efficiency van het systeem in bit/s/Hz/gebiedseenheid, bit/s/Hz/site of bit/s/Hz/cell, de maximale systeemdoorvoer (geaggregeerde doorvoer) gedeeld door de analoge bandbreedte en een maat voor het dekkingsgebied van het systeem.
In geïntegreerde schakelingen heeft een blok in een datastroomdiagram vaak een enkele ingang en een enkele uitgang, en werkt het op discrete pakketten informatie. Voorbeelden van dergelijke blokken zijn FFT-modules of binaire vermenigvuldigers. Omdat de eenheden van doorvoer de reciproke zijn van de eenheid voor propagatievertraging, namelijk “seconden per bericht” of “seconden per uitgang”, kan doorvoer worden gebruikt om een rekenapparaat dat een specifieke functie uitvoert, zoals een ASIC of een ingebedde processor, te relateren aan een communicatiekanaal, wat de systeemanalyse vereenvoudigt.
Relatieve efficiëntieEdit
SchaalbaarheidEdit
Schaalbaarheid is het vermogen van een systeem, netwerk of proces om een groeiende hoeveelheid werk op een capabele manier aan te kunnen of het vermogen om te worden vergroot om die groei op te vangen
Het stroomverbruikEdit
De hoeveelheid elektriciteit die door de computer wordt gebruikt. Dit wordt vooral belangrijk voor systemen met beperkte stroombronnen zoals zonne-energie, batterijen, menselijke energie.
Prestaties per wattEdit
Systeemontwerpers die parallelle computers bouwen, zoals de hardware van Google, kiezen CPU’s op basis van hun snelheid per watt vermogen, omdat de kosten van het voeden van de CPU opwegen tegen de kosten van de CPU zelf.
CompressieverhoudingEdit
Compressie is nuttig omdat het helpt het gebruik van hulpbronnen, zoals ruimte voor gegevensopslag of transmissiecapaciteit, te verminderen. Omdat gecomprimeerde gegevens moeten worden gedecomprimeerd om te kunnen worden gebruikt, brengt deze extra verwerking via decompressie computationele of andere kosten met zich mee; deze situatie is verre van een gratis lunch. Bij datacompressie is sprake van een afweging van ruimte-tijdcomplexiteit.
Omvang en gewichtEdit
Dit is een belangrijk prestatiekenmerk van mobiele systemen, van de smartphones die u in uw zak bewaart tot de draagbare ingebedde systemen in een ruimtevaartuig.
Milieu-effectenEdit
Het effect van een computer of computers op het milieu, zowel tijdens de fabricage en recycling als tijdens het gebruik. Metingen worden verricht met het doel afval te verminderen, gevaarlijke materialen te reduceren en de ecologische voetafdruk van een computer te minimaliseren.
Tal transistors
De transistortelling is het aantal transistors op een geïntegreerde schakeling (IC). Het aantal transistors is de meest gebruikelijke maatstaf voor de complexiteit van IC’s.