Jaki jest związek między wykorzystaniem procesora a pamięcią RAM?

Wiele razy widziałem, że użycie procesora wynosi 100% i tylko 50% pamięci RAM jest w użyciu. Jaki jest związek między tymi dwoma? Jak wydajność jednego wpływa na drugiego?

Procesor przetwarza (wykonuje instrukcje dotyczące takich rzeczy, jak dodawanie) rzeczy w pamięci. RAM jest tylko częścią piramidy pamięci (patrz poniżej). Więc kiedy przetwarzasz dużo danych, dane te (lub może ich duże części) prawdopodobnie zostaną załadowane do pamięci RAM, aby były gotowe na procesor, jest to przyspieszenie, ponieważ pamięć RAM jest szybsza niż urządzenia pamięci masowej. Wykorzystanie procesora i pamięci RAM może często korelować, ale nie musi.

Podstawowym przykładem może być program do edycji obrazów. Załadowałem mój 20-megapikselowy plik JPEG, program odczytuje cały obraz, a system operacyjny utrzymuje go w pamięci RAM (cała pamięć robocza wygląda tak samo jak program, system operacyjny decyduje, czy przejdzie do pliku strony / wymiany na dysku lub pamięci RAM ). Obraz w pamięci RAM czeka na przetworzenie, ale idę na kawę, zanim każę programowi zastosować jakiś głupi filtr, więc procesor nic nie robi: wysoki RAM niski procesor.

Wracam, stosuję filtr, aby dodać kilka bąbelków do obrazu, a procesor przechodzi w 100%, a nawet więcej pamięci zostaje zużyte, ponieważ utrzymuje wcześniej przetworzony obraz w pamięci, dzięki czemu mogę cofnąć właśnie wprowadzoną zmianę. Wysoka pamięć RAM, wysoki procesor.

Po zakończeniu dodawania bąbelków procesor spada, ale może nie pamięć.

Oczywiście nie jest to takie proste :-)

To ten sam związek, jaki twój mózg ma z książką. Im szybszy mózg = im szybszy odczyt, tym większa książka = więcej stron może zawierać.

Pamięć RAM służy do zapisywania danych. Czas procesora jest wykorzystywany do przetwarzania danych.

Nie ma związku między zużyciem procesora i pamięci. Proces może zajmować wszystkie procesory systemu, ale zużywać tylko minimalną ilość pamięci. Ponadto proces może przydzielić całą pamięć dostępną w systemie, ale zużywa tylko minimalny czas procesora. Więc nie ma związku między nimi.

Nie ma spójnego związku między nimi. Zużycie procesora zależy od tego, ile przetwarzania lub pracy musi wykonać aplikacja. Pamięć RAM określa, ile miejsca / pamięci potrzebuje do utrzymania aplikacji podczas działania.

Więcej pamięci RAM = możesz uruchamiać więcej aplikacji jednocześnie

Więcej procesora = możesz wykonywać bardziej złożone obliczenia / operacje

Mam nadzieję, że to pomaga.

Nie są powiązane. Niektóre zadania wykorzystują tylko jeden z tych zasobów, a niektóre z nich korzystają z obu.

Brak relacji. Pomyśl o tym w kategoriach ciężkiego zgniatania liczb. Pamięć RAM określa, ile z tych liczb można zapisać w celu szybszego wyszukiwania, podczas gdy procesor CPU określa, jak szybko te liczby mogą wykonywać na nich operacje matematyczne.

Aby dowiedzieć się, jak jedno wpływa na drugie, załóżmy, że masz wolny procesor, ale dużo pamięci RAM. Oznacza to, że możesz przechowywać sporo takich liczb w pamięci - około pół miliarda z nich na typowej maszynie 32-bitowej. Ale przetwarzanie / obliczanie / etc na tych liczbach będzie wolniejsze.

Z drugiej strony, jeśli masz szybki procesor, ale niewielką ilość pamięci RAM, przetwarzanie liczb będzie szybkie, ale od czasu do czasu maszyna będzie musiała przeciągnąć je z dysku (i odłożyć z powrotem, aby zrobić miejsce na więcej ), co jest wielokrotnie wolniejsze niż pobieranie ich z pamięci RAM.

Tak naprawdę każdy z nich wpływa na siebie nawzajem i aby uzyskać najlepszą wydajność, obie muszą być dobre. Jednak to całkowicie zależy od tego, co faktycznie robi każda aplikacja , i istnieją inne czynniki (takie jak szybkość dysku, pamięci podręczne procesorów itp.), O których nie musimy na razie wchodzić w zbyt szczegółowe informacje, ale o których powinieneś wiedzieć komplikować rzeczy.