Rendimiento y/o desempeño.

RENDIMIENTO “El computador A es más rápido que el computador B” Como se determina el rendimiento de un computador para: El usuario de un computador El director de una sala de computo

RENDIMIENTO El usuario de un computador: “El computador más rápido corre un programa en menos tiempo” El director de una sala de computo: “El computador mas rápido completa más trabajos en una hora”.

RENDIMIENTO Ejemplo: De las siguientes modificaciones a un sistema, se obtiene un mayor número de trabajos hechos, un tiempo de respuesta menor para un solo trabajo, o las dos: 1.Ciclo de reloj mas rápido 2.Varios procesadores para tareas separadas 3.Procesamiento paralelo

RENDIMIENTO 1.Ciclo de reloj mas rápido: las dos 2.Varios procesadores para tareas separadas: mayor numero de trabajos hechos. 3.Procesamiento paralelo: las dos

RENDIMIENTO Algunas veces es mejor describir la relación de desempeño de dos máquinas en porcentajes: Por ejemplo, “X es n% más rápido que Y” significa:

RENDIMIENTO Como el tiempo de ejecución es inversamente proporcional a rendimiento:

RENDIMIENTO El incremento en rendimiento entre X y Y es n:

RENDIMIENTO Ejemplo: Si el computador A corre un programa en 10 segundos y B corre el mismo programa en 15 segundos, indique cual frase es verdadera: A es 50% mas rápido que B A es 33% mas rápido que B

RENDIMIENTO Respuesta: Luego, A es 50% más rápido que B

RENDIMIENTO En ocasiones la mejora del desempeño es parcial, o por una fracción de tiempo. Ley de Amdahl

RENDIMIENTO La ley de Amdahl sirve como guía para saber que tanto una modificación mejora el rendimiento y como distribuir recursos para obtener costo/ desempeño.

Tiempo de Respuesta Productividad (Número de Tareas en t seg.) Para aumentar rendimiento hay que disminuir el tiempo de respuesta o el tiempo de ejecución Rendimiento X = Tiempo de ejecución X 1 RENDIMIENTO

TcTc Instrucción PROGRAMA RENDIMIENTO

T CPU = ( Ciclos de reloj para el programa ) f c Tcpu=Tiempo de ejecución de la CPU en un programa Tcpu= (Ciclos de reloj para el programa) X (Duración del ciclo) Ejemplo: Un programa corre en 10 s en un computador A con un reloj de 100Mhz. Que reloj se necesita en un computador B para correr el mismo programa en 6 s si correr este programa en B necesita 1.2 veces el numero de ciclos de A? RENDIMIENTO

Ciclos de reloj = (# instrucciones) x CPI promedio T CPU = (# instrucciones) x CPI Promedio f c f c  Tecnología Hardware y Diseño CPI  Diseño #Instr.  TecnologíaCompiladores CPI= Número de Ciclos de reloj por instrucción RENDIMIENTO

Considerando el CPI para cada instrucción: T CPU = [  i=1,n (CPI i xI i )]xT c ; I  #veces que i se ejecuta T CPU =  (CPI i xI i ) f c OBS: Cada CPI debe medirse porque hay que incluir fallos de cache y otras ineficiencias del sistema de memoria. Ejemplo 3: El computador A tiene un tiempo de ciclo de reloj de 10 ns y un CPI de 2.0 para un programa. El computador B tiene un ciclo de reloj de 20 ns y un CPI de 1.2 para el mismo programa del computador A. Cual máquina es más rápida? RENDIMIENTO

Métricas para el Rendimiento MIPS =___NI___ = _ fc__ T CPU x10 6 CPIx10 6 No depende del repertorio de instrucciones Varia entre programas sobre el mismo computador Puede variar inversamente con el rendimiento MFLOPS = #oper en punto flotante Tiempo de ejecución x10 6 RENDIMIENTO

Ejemplo: InstrCPI A B C A 1 Comp B 2 Comp C 3 f c = 100MHz Usar MIPS para determinar que programa es mejor que otro y calcular el T CPU RENDIMIENTO