Weiterführende Literatur

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Wenn ich mir den Task-Manager in Windows anschaue, sehe ich, dass meine Festplatte bei der „aktiven Zeit“ ziemlich ausgelastet ist.

Hohe aktive Datenträgerzeit

Empirisch gesehen scheint dies damit zusammenzuhängen, wenn meine Festplatte gesperrt ist, Apps ausgegraut werden usw. (die Nutzung meiner übrigen Ressourcen ist auf der Grafik ziemlich gering).

Meine Fragen sind:

  • Was genau ist die „aktive Datenträgerzeit“?
  • Wenn eine Reduzierung meine Reaktionsfähigkeit tatsächlich verbessern würde, wie kann ich das Problem lösen?
    • Welche Eigenschaften sollte ich in einer Festplatte kaufen, um dies zu beschleunigen? (Die Festplattenübertragungsrate scheint dabei keine Rolle zu spielen)
    • Führen bestimmte Apps zu einer längeren Aktivitätszeit als andere?

Antwort1

Das Diagramm dient im wahrsten Sinne des Wortes als Maß für die Zeit, die die Festplatte (in Ihrem Fall) mit dem Lesen oder Schreiben von Daten verbringt.

Was genau ist die „aktive Datenträgerzeit“?

Aktive Datenträgerzeitist die Zeit, in der die Festplatte arbeitet. Je höher die Zeit/der Prozentsatz, desto mehr nutzen Sie die Festplatte.
Wenn Sie 99 % erreichen, ist die Lese-/Schreibleistung Ihrer Festplatte tatsächlich ein Engpass.

Sehendiese Fragedafür.

Welche Eigenschaften sollte ich in einer Festplatte kaufen, um dies zu beschleunigen? (Die Festplattenübertragungsrate scheint dabei keine Rolle zu spielen)

Sie benötigen ein Speichergerät (HDD oder SSD) mitbeide: hoher DurchsatzUndgeringe wahlfreie Zugriffszeit.

Durch den hohen Durchsatz können Sie große Dateien relativ schnell lesen, was insbesondere bei großen Dateien oder sequenziell angeordneten Dateien hilfreich ist.

Durch die geringe wahlfreie Zugriffszeit können Sie viele kleine Dateien lesen, die auf dem Speichergerät verstreut sind; Ihr üblicher Anwendungsfall für alle Arten von Anwendungen außerhalb der Inhaltserstellung (Photoshop, After Effects usw. erstellen oft riesige Dateien)

Führen bestimmte Apps zu einer längeren Aktivitätszeit als andere?

Ja: Anwendungen, die große Dateien verwenden, wie Spiele, Adobe After Effects und andere große Anwendungen, profitieren von einem hohen Durchsatz.

Anwendungen wie Ihr üblicher Webbrowser, Office-Anwendungen usw. profitieren von kurzen Zugriffszeiten zum Lesen von Caches und zum Sichern kleiner Dateien.

Welchen Vorteil bietet der Bustyp?

Einige Busse haben höhere Latenzen als andere.
USB 3 hat beispielsweise eine geringere Latenz als USB 2, da die Kommunikation anders abläuft.[Quelle]Thunderbolt
ist sogar noch besser, insbesondere für Audio, wo geringe Latenz extrem wichtig ist[Quelle].
PCIe hat eine dynamische Latenz, basierend auf der Paketgröße (Daten werden immer in Paketen gesendet). Je kleiner das Paket, desto geringer die Latenz[Quelle 1] [Quelle 2].

Generell gilt: Eine SSD ist die beste Wahl, wenn Sie ein schnelles und reaktionsfähiges System benötigen, da sie das Beste aus beiden Welten bietet:hoher DurchsatzUndgeringe Zugriffszeit

Wenn Sie Massenspeicher benötigen (sehr hohe Kapazität, etwa mehrere Terabyte): Das Beste, was Sie bekommen können, sind SAS-Enterprise-Festplatten mit 10.000 U/min, die Folgendes bieten: hohen sequentiellen Durchsatz (gut für große Dateien) und relativ niedrige Zugriffszeiten (im Gegensatz zu Consumer-HDDs).

Antwort2

Was genau ist die „aktive Datenträgerzeit“?

Viele Quellen, die ich finden kann, sagen, dass 100% Festplattennutzung bedeutetDer Controller ist mit Anfragen überlastet, d. h. die Anforderungswarteschlange ist voll

Aktive Zeit (%).Dies zeigt den Prozentsatz der Zeit an, in der die Festplatte nicht im Leerlauf ist und aktiv Anfragen bearbeitet. Wenn eine Festplatte ständig mit sehr, sehr hoher Auslastung (sagen wir, mehr als 80 %) läuft, kann dies auf einen speicherbezogenen Engpass hinweisen. Wenn Ihre Benutzer Leistungsprobleme feststellen und Sie 100 % aktive Zeiten sehen, benötigen Sie möglicherweise schnellere oder mehr Festplatten.

Verwenden Sie den Ressourcenmonitor, um die Speicherleistung zu überwachen

Laut einem Mitarbeiter von Microsoft stimmt das jedoch nicht ganz, obwohl es dennoch die Auslastung der Festplatte angibt, was wiederum mit der Reaktionsfähigkeit und Leistung zusammenhängt.

% Festplattenzeit (% Festplattenlesezeit, % Festplattenschreibzeit)

Der Zähler „% Disk Time“ ist nichts anderes als der Zähler „Avg. Disk Queue Length“ multipliziert mit 100. Es handelt sich um denselben Wert, nur in einem anderen Maßstab.

Wenn die durchschnittliche Festplattenwarteschlangenlänge 1 beträgt, ist die %-Festplattenzeit gleich 100. Wenn die durchschnittliche Festplattenwarteschlangenlänge 0,37 beträgt, ist die %-Festplattenzeit 37.

Aus diesem Grund kann der Prozentsatz an Datenträgerzeit über 100 % liegen. Es reicht aus, wenn der Wert für die durchschnittliche Datenträgerwarteschlangenlänge über 1 liegt.

Erläuterung der Datenträgerindikatoren im Windows-Leistungsmonitor

Physische Festplatte: % Festplattenzeit.Ähnlich wie „% Prozessorzeit“ ist dieser Indikator ein allgemeiner Hinweis darauf, wie ausgelastet die Festplatte ist. Sie werden viele Ähnlichkeiten zwischen Festplatte und Prozessor feststellen, da es sich bei beiden um transaktionsbasierte Dienste handelt. Dieser Indikator weist auf ein Festplattenproblem hin, muss jedoch in Verbindung mit dem Indikator „Aktuelle Festplattenwarteschlangenlänge“ betrachtet werden, um wirklich aussagekräftig zu sein. Denken Sie auch daran, dass die Festplatte ein Engpass sein könnte, bevor „% Festplattenzeit“ 100 % erreicht.

PhysicalDisk: Durchschnittliche Länge der Datenträgerwarteschlange.Dieser Zähler ist eigentlich eng mit dem Zähler „%Disk Time“ verwandt. Dieser Zähler konvertiert die %Disk Time in einen Dezimalwert und zeigt ihn an. Dieser Zähler wird in Fällen benötigt, in denen die Festplattenkonfiguration mehrere Controller für mehrere physische Festplatten verwendet. In diesen Fällen könnte die Gesamtleistung des Festplatten-E/A-Systems, das aus zwei Controllern besteht, die einer einzelnen Festplatte übersteigen. Wenn Sie sich also den Zähler „%Disk Time“ ansehen würden, würden Sie nur einen Wert von 100 % sehen, der nicht das Gesamtpotenzial des gesamten Systems darstellt, sondern nur, dass es das Potenzial einer einzelnen Festplatte auf einem einzelnen Controller erreicht hat. Der tatsächliche Wert kann 120 % betragen, was der Zähler „Durchschnittliche Festplattenwarteschlangenlänge“ als 1,2 anzeigen würde.

Leistungsindikatoren

Wenn Sie also eine lange Warteschlange haben, ist Ihre Festplatte nicht in der Lage, Ihre Anfragen zu bearbeiten, und die Anfragen müssen in die Warteschlange gestellt werden, bis sie an der Reihe sind. Wenn die Warteschlange kurz ist, werden alle neuen Anfragen fast sofort abgeschlossen und Sie werden spüren, dass der PC schnell läuft.

Sie können auch dieKernelzeitum zu sehen, wie sich die aktive Zeit der Festplatte auf die Leistung auswirkt. Klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste und überprüfen SieKernelzeiten anzeigenum es anzuzeigen. Im älteren Taskmanager ist es der rote Teil und heutzutage ist es der dunkle Bereich. Wenn der Kernel einen hohen Prozentsatz der CPU-Auslastung beansprucht, ist das ein echtes Problem. Es kann jedes Problem bei Systemaufrufen sein, aber am häufigsten liegt es wahrscheinlich an langen IOs, entweder Netzwerk- oder Festplattenaktivität

Taskmanager - Kernelzeiten anzeigen

Klassischer Task-Manager – Kernel-CPU-Auslastung

Moderner Task-Manager – Kernel-CPU-Auslastung

Das Gleiche gilt für Linux, wo der IO-Prozentsatz iniotopwelches den Prozentsatz der Datenträgerwarteschlange zeigt:


  • Wenn eine Reduzierung meine Reaktionsfähigkeit tatsächlich verbessern würde, wie kann ich das Problem lösen?
    • Welche Eigenschaften sollte ich in einer Festplatte kaufen, um dies zu beschleunigen? (Die Festplattenübertragungsrate scheint dabei keine Rolle zu spielen)
    • Führen bestimmte Apps zu einer längeren Aktivitätszeit als andere?

Die Eigenschaft, die Sie wissen möchten, istEingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde, auch bekannt als IOPS. Aufgrund ihrer mechanischen Beschaffenheit können HDDs nur~50-150 IOPS. Andererseits haben Flash-Laufwerke eine extrem niedrige Zugriffszeit, daher können sie mehr Operationen in der gleichen Zeit ausführen, d. h. höhere IOPS

Das ist, was MS in ihrenReadyBoost-Technologie: Verwendung der USB-Flash-Laufwerke als weitere Auslagerungsdatei. Obwohl sie beim Lesen und Schreiben langsam sind, sind sie schnell zugänglich, was sie zur perfekten Wahl für kleine Lese-/Schreibvorgänge macht. Größere Festplattenzugriffe werden weiterhin auf die normale Auslagerungsdatei auf der Festplatte umgeleitet. Das verbessert die Reaktionsfähigkeit auf Systemen mit weniger RAM

SSDs sind auch Flash-Laufwerke, aber mit viel besseren Controller für noch mehr Leistung und sie können erreichen~50000-500000 IOPS. Daher sollten Sie heutzutage unbedingt eine SSD verwenden. Sie ist nicht nur schnell beim Lesen/Schreiben, sondern auch beim Zugriff. Danach müssen Sie sich keine Gedanken mehr über die aktive Zeit der Festplatte machen

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