CPUresurssit

CPU-resurssit ovat tietokoneen prosessorin tarjoamia laskentaresursseja, joita ohjelmat voivat käyttää. Niihin kuuluvat ytimet ja säikeet, kellotaajuus, välimuistit (L1/L2/L3), muistiväylä sekä arkkitehtuuri ja käskyjoukko. Nämä resurssit määrittävät, miten nopeasti ja kuinka paljon töitä CPU voi suorittaa, sekä vaikuttavat energiatehokkuuteen ja lämpötilaan.

Ytimet ja säikeet mahdollistavat rinnakkaisen laskennan. Moniytimiset suorittimet voivat ajaa useita prosesseja samanaikaisesti, ja säikeet voivat jakaa aikaa ytimien kesken. Kellotaajuus antaa teoreettisen nopeuden, mutta todellinen suorituskyky riippuu välimuistin saatavuudesta, arkkitehtuurista sekä ohjelman kyvystä hyödyntää rinnakkaisuutta. Välimuistien tasot nopeuttavat tiedonhakua.

Käyttöjärjestelmä hallitsee CPU-resursseja aikatauluttamalla prosesseja ja säikeitä. Aikataulutus jakaa CPU-ajan, ja kontekstinvaihdot siirtävät suorituskyvyn seuraavalle tehtävälle. Prioriteetit, CPU-affinity ja kiintiöt ovat keinoja hallita resurssien jakoa. Virtuaali- ja konttiteknologioissa resurssien hallinta toteutetaan usein reservaatioilla, rajoituksilla ja jaetuilla osuuksilla (shares).

Mittaaminen ja optimointi: CPU-resursseja seurataan työkaluilla kuten top/htop, perf ja järjestelmän tilastointipalveluilla. Keskeisiä mittareita ovat käyttöaste, läpäisy, vasteaika sekä IPC. Suorituskyvyn parantaminen perustuu rinnakkaistamisen edistämiseen, säikeiden optimoituun käyttöön sekä affiniteiden ja resurssien hallinnan parantamiseen sekä virtuaalisessa ympäristössä jakautumisen oikeaoppiseen mitoittamiseen.