Szűk keresztmetszetek: Minden, amit tudnia kell

A szűk keresztmetszet a kiegyensúlyozatlan PC-felépítés természetes eredménye. Amikor sajátot épít, vagy legalább kiválasztja az alkatrészeket, kísértést érezhet, hogy megragadjon bármit, amit megengedhet magának. Vagy csak a legdrágábbat – ez általában nem a legjobb megközelítés. Az alkatrészek, különösen a CPU és a GPU közötti megfelelő egyensúly megtalálása a kulcsa annak, hogy egy erőteljes számítógépünk legyen, amely lépést tart a játékok és a szoftverek fejlődésével.

Ez azt jelentheti, hogy várni kell egy kicsit, amíg megengedhet magának egy kicsit drágább alkatrészt, amely jobban illeszkedik. Vagy ténylegesen válasszon egy olcsóbb alternatívát, amely jobban működik az Ön beállításában. Ha rosszul választasz, szűk keresztmetszethez jutsz.

A meglehetősen leíró kifejezés arra utal, amikor a számítógép hardverének egy bizonyos eleme – általában CPU vagy GPU – nem képes lépést tartani más alkatrészek teljesítményével. A számítógép csak a leggyengébb részei teljesítményére képes. Tehát egy erős CPU és egy gyenge GPU párosítása azt jelenti, hogy nem fog tudni működni kapacitással, mivel a GPU korlátozza.

Miért probléma?

Amikor pénzt tesz egy számítógépbe, az egyik rész lelassítja a rendszer többi részét, lényegében azt jelenti, hogy a befektetett pénzt a lelassult részekre pazarolja. Egyes esetekben ez a szűk keresztmetszetű rész fokozott kopásához és elhasználódásához is vezethet, mivel túlmelegedhet, ha állandóan kapacitással kell működnie. Az alkatrésztől függően egy szűk keresztmetszet egyenesen megakadályozhatja, hogy bizonyos játékokat játsszon vagy bizonyos programokat fusson – vagy csak lomhává és lassúvá teheti azokat. Akárhogy is, a legjobb elkerülni őket, vagy a lehető leghamarabb kijavítani őket.

Mik a gyakori szűk keresztmetszetek?

A két leggyakoribb szűk keresztmetszet a CPU és a GPU. Mindkettő viszonylag drága alkatrész, amelyek frissítése különösen költséges lehet – ezért gyakran egyenként cserélik őket, megakadályozva, hogy a továbbfejlesztett alkatrész elérje potenciálját. Technikailag bármely alkatrész szűk keresztmetszet lehet, legalábbis bizonyos feladatokban – íme néhány a leggyakoribbak közül.

CPU

A CPU a számítógép szíve. Alapvetően mindent vezérel, ami történik, és elvégzi a számítógép feldolgozásainak túlnyomó részét. A CPU teljesítményének két tényezője van, a magszám és a feldolgozási teljesítmény. Mindkettő szűk keresztmetszeteket okozhat, de kissé eltérő forgatókönyvekben.

CPU magok száma

A CPU-magok száma a processzormagok száma, és ezek a magok egyidejűleg külön folyamatot futtathatnak. Ennek általános teljesítménybeli előnyei vannak, de egyes programok több hasznot hoznak, mint mások. Egyes programok logikája jól felosztható több folyamatra. Ezután mindegyik folyamat egyidejűleg futtatható külön CPU magon. Ez akár kétszeres teljesítménynövekedést biztosíthat egyetlen CPU-magon.

Sok szoftver, különösen a régebbi szoftverek, egyszerre csak egy folyamaton futhatnak egy magon. Még ebben az esetben is előfordulhat azonban némi teljesítménynövekedés, mivel a magok számától függően kettő vagy több ilyen program futhat egyszerre.

A túl kevés CPU mag drámaian szűk keresztmetszetet eredményezhet azon szoftverek teljesítményében, amelyek kihasználják a több mag előnyeit, sőt szűk keresztmetszetet is. olyan programok, amelyek nem tudnak, mivel a CPU nem tud egy teljes magot csak ennek az egy prioritást élvező folyamatnak szentelni, mivel ennek továbbra is számos hátteret kell futtatnia feladatokat.

CPU feldolgozási teljesítmény

A feldolgozási teljesítményt általában az órajellel mérik más tényezőkön, például az IPC-n keresztül. Az órajel egyszerűen azt jelenti, hogy a CPU másodpercenként hány processzorciklust tud végrehajtani. Jellemzően GHz-ben (kiejtve gigahertzben) mérik, a tipikus értékek 2 és 5 GHz, illetve másodpercenként 2 és 5 milliárd ciklus között vannak.

Az IPC vagy Instructions Per Cycle azt jelenti, hogy egy CPU hány utasítást tud végrehajtani ciklusonként. Általában ezt a számot nem hirdetik, de a CPU minden generációja javítja az előzőt. A 3rd generációs CPU, amely 3 GHz-en működik, kisebb teljesítményű, mint az 5th generációs CPU, amely 3 GHz-en működik, mindkettő azonos órajelen működik.

A nyers feldolgozási teljesítmény néha szűk keresztmetszetet jelenthet, mivel előfordulhat, hogy az egyes folyamatok nem fejeződnek be elég gyorsan, így a többi rész várakozni fog. Ez különösen akkor fordul elő, ha a CPU nem kap elegendő hűtést. Ha ez megtörténik, automatikusan lelassítja magát, hogy csökkentse az általa termelt hőt, megelőzve ezzel a károsodást a hardvert, és lelassítja az általa futó feladatokat, növelve annak esélyét, hogy a CPU szűk keresztmetszetet okoz más.

GPU

A GPU-t grafikus munkaterhelések feldolgozására tervezték, bár sok más feladatra is használható. Általában ez a szűk keresztmetszet minden játékrendszerben, még akkor is, ha a legdrágább zászlóshajó GPU-val rendelkezik. A grafikailag kihívást jelentő játékok magas grafikus beállításokkal és nagy felbontással történő futtatása a munkaterhelés túlnyomó részét a GPU-ra hárítja. Más, nagymértékben párhuzamosítható munkaterhelések, mint például a GPU renderelés, az AI képzés és számos tudományos szimuláció szintén szűk keresztmetszetet jelent a GPU.

A GPU-kat általában az energia vagy a hő korlátozza. A CPU-khoz hasonlóan a hűtés is fontos, ezért ügyeljen arra is, hogy megfelelő légáramlást biztosítson, hogy a GPU hűvös maradjon, hogy gyorsan működjön.

RAM

A RAM az a hely, ahol a számítógép az aktuálisan futó feldolgozáshoz szükséges adatokat tárolja. Sokkal gyorsabban képes eljuttatni az adatokat a CPU-hoz, mint a leggyorsabb SSD. Míg a RAM sebessége egyesek számára szűk keresztmetszetet jelenthet, a RAM-probléma inkább a kapacitás. Egyes programok szeretnek sok RAM-ot használni. A Google Chrome hírhedt példa, bár sok más is létezik. A nagy fájlok, például fényképek vagy videók szerkesztése során be kell tölteni őket a RAM-ba. Ha nem rendelkezik elegendő RAM-mal a teljes fájl betöltéséhez, meg kell várnia, amíg az adatok betöltődnek a lassabb merevlemezről, amelyen vannak tárolva. A legrosszabb esetben a RAM kifogyása egy program vagy akár az egész számítógép összeomlását okozhatja. 8 GB RAM általában elég, de vannak olyan terhelések, ahol sokkal többre lehet szükség.

SSD/HDD

A szilárdtest-meghajtó vagy régebbi merevlemez-meghajtó az a hely, ahol az adatokat a számítógépe menti. A merevlemezek olcsók és hatalmas kapacitással kaphatók. Azonban nagyon lassan olvasnak és írnak adatokat. Az SSD-k drágábbak, bár az árkülönbség nem akkora, mint korábban, különösen a kisebb meghajtóknál. Az SSD-k ma már meglehetősen nagy kapacitással is elérhetők. Az SSD fő előnye azonban az, hogy sokkal gyorsabban olvassa és írjon adatokat.

Ha úgy gondolja, hogy a tárolókapacitás szűk keresztmetszeti problémát jelent, valószínűleg HDD-ket szeretne használni. Ha azonban gyorsabban kell adatokat olvasnia vagy írnia, akkor SSD-re van szüksége. A kettő kombinációja jól működhet, így a ritkán szükséges adatokat egy olcsó HDD-n tárolhatja, a fájlokat pedig, amelyekre gyakrabban lesz szüksége egy gyors SSD-n.

Legalábbis a játékokban a lassú merevlemez gyakran okoz olyan dolgokat, mint például a lassú betöltési idő. Ez azt is okozhatja, hogy a számítógép lassan indul el. Ez nem igazán befolyásolja a játékon belüli teljesítményedet, mivel a merevlemezt akkor nem használják annyira, és ez nem szűk keresztmetszet. Mégis, miközben sok adatot olvas le egy lassú merevlemezről, ez szűk keresztmetszetet jelenthet.

Kijelző

A kijelző ritkán jelent szűk keresztmetszetet, de ez nem jelenti azt, hogy nem lehet. Ha sok adatot szeretne egyszerre megjeleníteni, akkor a képernyő felbontása korlátozza. A nagyobb felbontású képernyőkön részletesebb képeket vagy grafikonokat jeleníthet meg. Még az is hasznos lehet, ha beszerez egy második képernyőt.

Kifejezetten a játékban nem csak a felbontás, hanem a képernyő frissítési gyakorisága is szűk keresztmetszet lehet. A szabványos monitorok másodpercenként 60 képkockát jelenítenek meg. Ha azonban elég erős grafikus kártyával rendelkezik a grafikus követelményekhez képest játszva, akkor ennél több képkockát tud készíteni, potenciálisan lényegesen több. Az összes adat és feldolgozási teljesítmény kárba megy, ha a monitor nem képes ennyi képkockát másodpercenként megjeleníteni. Ugyanakkor egyesek elégedettek a 60 képkocka/másodperc sebességgel, és inkább nagyobb felbontású monitort szeretnének beszerezni.

Alaplap

Az alaplap alapvetően a számítógép gerince. Minden hozzá kötődik és ezen keresztül kommunikál. A költségvetési alaplapok csökkentik a funkciókat a költségek csökkentése érdekében. Ezek nyilvánvalóak és elég könnyen megkerülhetők bizonyos esetekben, például az integrált Wi-Fi hiánya esetén. Sajnos gyakran nem kapja meg a legújabb funkciókészleteket. Ez például arra kényszerítheti a drága PCIe5 SSD-t, hogy PCIe3 sebességgel működjön. Ebben az esetben az SSD potenciális teljesítménye háromnegyedére csökken. Győződjön meg arról, hogy az alaplap minden alkatrészével kompatibilis. Ugyanakkor ne akarjon túl sokat költeni olyan alaplapra, amely olyan funkciókkal rendelkezik, amelyekre nincs szüksége vagy nincs szüksége, mivel lehet, hogy ezt a pénzt jobban elköltheti máshol.

Az alaplapoknál a szűk keresztmetszet nem az alaplap közvetlen teljesítménye. De még inkább, ha lehetővé teszi a többi alkatrész optimális teljesítményét.

Tápegység

A számítógépeknek áramra van szükségük, és mindez a tápegységen keresztül érkezik. Fontos meghatározni, hogy a számítógép mennyi energiát fog felvenni terhelés alatt. Ezután gondoskodjon arról, hogy a tápegysége ennél többet tudjon nyújtani, ideális esetben 20-30%-kal. Vannak online számológépek, amelyekben megadhatja az alkatrészeket, és megbecsülheti a teljes teljesítményfelvételt. Ezt követik a tápegységek teljesítményére vonatkozó ajánlások.

Valójában a legtöbb szabványos számítógép jó lesz 650 W-os tápegységgel. A játékgépek gyakran nagy terhelés mellett nagy teljesítményű GPU-kkal és közepes vagy magas CPU-val rendelkeznek, és több mint 850 W-ra van szükségük. Még többre lehet szüksége, ha különösen csúcskategóriás felszerelést használ, és túlhajtja azt. Általában azonban nem kell 1600 W-os tápegység. Ez csak túlzás lesz, és a pénzt jobban el lehet költeni máshol.

Valójában a PSU nem befolyásolja a teljesítményt, hacsak nem tud elegendő energiát biztosítani, ebben az esetben a számítógép valószínűleg összeomlik. Ismét célozzon meg 20-30%-kal többet a kelleténél, és minden rendben lesz.

Hogyan lehet javítani/elkerülni?

Értelemszerűen az Érdemes megjegyezni, hogy ha valamelyik alkatrész 100,%-on működik, akkor szűk keresztmetszete van, mivel az a rész visszatartja a többi alkatrészt. Ez általában rossz, de nem feltétlenül elkerülhető, különösen, ha már rendelkezik a megfelelő rész legjobban teljesítő verziójával. Például a videojátékok hatalmas GPU-feldolgozási teljesítményt és viszonylag kis CPU-feldolgozási teljesítményt igényelnek. A zászlóshajó GPU a legtöbb számítógépen 100%-ban futni fog, még közepes szintű modern alkatrészekkel is. Ez egyszerűen a grafikus hardverrel jelenleg elérhető korlátozás és a játékok feldolgozási követelményeinek kiegyensúlyozatlansága.

A legfontosabb dolog az, hogy megértsük, hogy mindig lesz szűk keresztmetszet, amikor olyan keményen nyomkodjuk a számítógépünket, amennyire csak lehet. Amit szeretne tenni, az az, hogy egyensúlyba hozza az alkatrészekre fordított kiadásait, és megfeleljen a várható munkaterhelésnek. Ha sok játékot vársz, érdemes többet költeni egy jobb GPU-ra, mert szinte biztosan ez lesz a szűk keresztmetszete. Gondoskodnia kell azonban arról, hogy ne költsön túl keveset más alkatrészekre, nehogy azok szűk keresztmetszetet okozzanak a GPU-ban. Egy másik példa, ha sok nagy felbontású videót szeretne átkódolni vagy szerkeszteni, akkor nagy teljesítményű CPU-ra és SSD-re van szüksége, mivel ezek lesznek a legnagyobb terhelés alatt álló részek.

Következtetés

Számítógépének korlátozó tényezője mindig az a rész legyen, amelyet a leginkább megterhel a várható munkaterhelés. A többi alkatrésznek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy alátámassza, de nem túlzottan. Ha túl sok pénzt költ egy olyan alkatrészre, amely nem csökkenti a teljesítményt, előfordulhat, hogy nem engedheti meg magának egy jobb alkatrészt, amely valóban javítja a teljesítményt. Ne felejtse el megosztani megjegyzéseit alább.