Данная короткая заметка будет посвящена теме обнаружения источника внезапной нагрузки на процессор. Нагрузка на процессор, ну и что? В процессе работы с операционной системой Windows внезапные тормоза являются штатной реакцией на загрузку нами "прожорливых" приложений, например открытие 100 вкладок в браузере Google Chrome. Тут все прогнозируемо, ибо причиной подобных проблем является работа требовательного к ресурсам приложения, которое в зависимости от специфики выполняемой задачи способно сильно нагружать процессор. Совершенно другое дело, когда нагрузка на процессор возникает сама по себе, без видимых на то причин. К примеру, в простаивающей, либо практически ничем не загруженной системе, выполняющей штатную работу, внезапно возникают подтормаживания. Подобную нагрузку можно классифицировать следующим образом:

• Высокая нагрузка на процессор, внезапно появляющаяся и (не)исчезающая через некоторый промежуток времени;
• Постоянная нагрузка на процессор, не меняющая своих симптомов на протяжении всего цикла функционирования операционной системы;

В описанных ситуациях не исключены варианты, когда процессор загружен на 100 процентов, либо загрузка может быть не полной. Так же можно выделить постоянную, либо интервальной загрузку. Как в описанных ситуациях определить что грузит процессор ? Что бы ответить на этот вопрос, потребуется обнаружить процесс, функционирующий в операционной системе и являющийся источником аномальной нагрузки. И в этом нам поможем специализированное программное обеспечение.

Установка WPT

Сперва нам потребуется произвести установку инструментария под названием Windows Performance Toolkit (WPT), который входит в состав Windows SDK. Процесс установки подробно описан в статье , по ней можно с легкостью установить и Windows Performance Toolkit, просто в процессе установки не забудьте отметить пункт "Windows Performance Toolkit". Помните, что лучше было бы установить дистрибутив, соответствующий разрядности Вашей платформы. По окончании процесса установки возможные рабочие каталоги инструментария:

• C:\Program Files\Microsoft Windows Performance Toolkit ;
• C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.x\ ;

Хотя пути могут в будущих дистрибутивах и измениться.

Установку на каждую новую проблемную станцию можно не производить. Достаточно лишь скопировать каталог Microsoft Windows Performance Toolkit на флешку или непосредственно на изучаемую операционную систему и пользоваться утилитами в нем как переносными приложениями. В этом случае не забывайте запуска требуемые утилиты непосредственно из каталога пакета.

Создание нагрузки

К сожалению в момент, когда я решил довести до ума собственные записи, у меня под рукой не оказалось "живого" примера по конкретной проблеме нагрузки на процессор. В своё время, когда я наблюдал подобные проблемы, я как-то не озаботился сбором материала для публикации, поэтому нам потребуется самостоятельно воссоздать ситуацию с нагрузкой, которая бы была близка к типовой рабочей.

Если у Вас уже имеется актуальная проблема, связанная с нагрузкой на процессор и требующая решения, то Вы можете пропустить данный раздел.

Для создания нагрузки мы будем использовать утилиту под названием от Sysinternals. Утилита старая, быть может уже в среде Windows 7 не совсем актуальная, однако это первая вещь, которая подвернулась мне под руку. Сразу после старта утилита запускает на выполнение первичный поток и выводит графический интерфейс пользователя, содержащий настройки:

На приведенном рисунке видно, что я отметил чек-боксы, которые требуется активировать в интерфейсе утилиты CPUStres с целью запуска максимального (4) количества потоков в рамках процесса. В дополнение можно поиграться со значениями параметров Thread Priority и Activity для каждого потока, с целью создать требуемую нагрузку. На самом деле у нас нет цели симулировать максимальную нагрузку на процессор, перед нами стоит задача сделать нагрузку ощутимой и периодической.

Мониторинг

Нагрузка создана, теперь перейдем непосредственно к сбору данных. Собственно, следующая часть ответа на вопрос что грузит процессор состоит в сборе информацию при помощи инструментария, входящего в состав WPT, или другими словами, проведении мониторинга системы на протяжении некоторого (довольно короткого) промежутка времени. Для этого мы будем использовать контроллер провайдеров и сессий трассировки под названием xperf .

Приведенную ниже команду запускать от имени учетной записи с правами локального администратора

В командной строке выполняем следующую серию команд:

xperf -on latency -stackwalk profile -buffersize 2048 -MaxFile 1024 -FileMode Circular && timeout -1 && xperf -d c:\cpu.etl

Что происходит после выполнения приведенной серии команд?

• При помощи контроллера xperf включается сессия трассировки ядра с опцией latency (задержка). Latency это группа, которая включает некоторое количество предопределенных провайдеров ядра, в числе которых есть и профилирование, фиксирующее активность процессора каждую миллисекунду. Опция Stackwalk Profile предписывает записывать стек вызова каждый раз при возникновении события профилирования процессора.
• Команда timeout -1 ожидает нажатия пользователем любой клавиши;
• После нажатия клавиши, командой xperf -d c:\cpu.etl контроллер инициирует завершение сессии трассировки событий и сохраняет результаты в файл c:\cpu.etl .

Поэтому алгоритм наших действий следующий: при возникновении нагрузки на ЦП, запускаем описанную выше серию команд, ждем секунд 30 , затем жмем любую клавишу и дожидаемся окончания процесса формирования файла результатов. Поскольку объем собираемой информации может быть достаточно большим, на сборку файла потребуется некоторое время, наберитесь терпения. В общем виде, на экране монитора Вы можете наблюдать следующую картину:

Поэтому только после того, как процесс трассировки соберет файл результата и вывалится в командную строку, только после этого мы можем переходить к следующему этапу.

Ошибки

При первом запуске утилиты xperf возможно появление следующих оповещений и ошибок:

xperf: warning: This system is not fully configured for x64 stack tracing. Please modify the registry under: HKLM\System\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management and set the value: DisablePagingExecutive (REG_DWORD) = 1 Then reboot before retrying tracing. Note: Tracing has been enabled, this is just a warning.

xperf: warning: This system is not fully configured for x64 stack tracing. Please modify the registry under: HKLM\System\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management and set the value: DisablePagingExecutive (REG_DWORD) = 1 Then reboot before retrying tracing. Note: Tracing has been enabled, this is just a warning.

Это предупреждение никак не влияющее на текущую сессию трассировки и может быть проигнорировано. Оно сообщает нам о том, что система не сконфигурирована должным образом для трассировки стека 64-битных процессов. Текущая настройка разрешает выгрузку страниц, содержащих исполняемый код ядра/драйверов из оперативной памяти в файл подкачки. Намекает, что неплохо было бы, в будущем, включить запрет выгрузки страниц ядра из оперативной памяти. Просто присвойте параметру значение "1" и перезагрузитесь.

xperf: error: NT Kernel Logger: Cannot create a file when that file already exists. (0xb7).

Довольно странная ошибка, в локализованной версии звучащая как "Не могу создать файл, потому что файл уже используется". Говорит о том, что в данный момент уже запущена трассировка через какое-то из системных/сторонних средств. Для решения проблемы требуется отключить трассировку, универсальным средством лечения так же является перезагрузка:)

Анализ результатов

Что грузит процессор? Мы все ближе подходим к ответу на этот вопрос. После того, как мы завершили трассировку, переходим в целевую папку, заданную нами в опциях запуска утилиты xperf (в моем случае это корень диска C:\ ) и приступаем к анализу результатов. Для этого двойным щелчком открываем получившийся отчет cpu.etl в ассоциированной утилите просмотра.

• Для старых версий WPT это xperfview.exe ;
• Для новых версий WPT это wpa.exe ;

Откроется основное окно программы Windows Performance Analyzer:

Вид окна от версии к версии может меняться. Нам принципиально найти график под названием CPU Usage (Sampled) или CPU Sampling by Process . Например, для старых версий, в меню Graphs ставим чек-бокс напротив опции CPU Sampling by Process . После чего в основном окне у нас появится соответствующий график.

CPU Sampling - Замеры затрачиваемого на процессы процессорного времени на протяжении всего цикла трассировки.

На этом графике мы можем наблюдать характерные всплески нагрузки, вызванные активностью утилиты CPUStres. Ось ординат данного графика отображает процент использования ЦП. На любом месте графика CPU Sampling by Process жмем правую кнопку мыши и из раскрывшегося контекстного меню выбираем пункт Summary Table . Откроется новое окно:

Открывшееся окно CPU Sampling Summary Table может выглядеть слегка иначе, поскольку в умолчальном своем состоянии, обычно, не отображает колонку Stack (Стэк). В этом случае для проведения окна к описанному виду, вызываем пункт меню Columns (Столбцы) и отмечаем чек-бокс Stack .

По желанию можно сконфигурировать путь к серверу символов Microsoft для получения подробной информации об именах вызываемых функций. Естественно, имена будут сопоставлены только с теми функциями, для которых имеются (то есть для большинства сторонних программ мы имен не получим). Для подключения символов необходимо зайти в меню Trace , далее в раздел Configure Server Paths , потом прописать в параметр _NT_SYMBOL_PATH значение srv*c:\symbols*http://msdl.microsoft.com/download/symbols . Затем, в меню Trace включить опцию Load Symbols . Но будьте осторожны, символы будут подгружаться из сети Интернет для каждого модуля, обнаруженного в стеках вызовов, объем загружаемых данных иногда бывает достаточно большим, в этом случае интерфейс может подвиснуть до окончания полной загрузки символов. Последний раз процедура заняла у меня порядка 10 минут, в течении которых окно анализатора не отвечало.

Что же мы наблюдаем в суммарной таблице? Столбец Count (Счет) отображает количество замеров, которые были произведены для каждого процесса. А столбец Weight (Вес), в свою очередь, определяет количество времени, затраченного на эти замеры (в миллисекундах). Более внимательные читатели могли заметить, что значения столбцов практически идентичны, с небольшим расхождением. Это объясняется частотой интервала замеров, равной 1 КГц (KHz). А небольшие расхождения значений Weight и Count объясняется тем, что интервалы замеров не идеально выверены. Процессы отсортированы по уменьшению значения Weight, что, в общем то, является удобным критерием сортировки, поскольку размещает процессы по убыванию количества затраченного на них времени.

Обе этих колонки (Weight/Count) отражают степень использования процессора, что, в общем то, в контексте данной задачи для нас самое важное.

Какая тут может применяться методика поиска виновника интенсивного использования процессора? Поскольку самые нагружающие процессор приложения находятся вверху и отсортированы вниз по мере убывания нагрузки, то сверху мы и будем анализировать список процессов. Для каждого процесса в столбце Stack разворачиваем все имеющиеся сгруппированные стеки вызовов значком [+], таким образом у нас должно получиться что-то вроде иерархической структуры. В развернутых стеках вызовов конкретного процесса просматриваем все расположенные там модули. Нас интересуют только те модули, у которых колонка Weight имеет большие значения и после которого в следующей строке идет резкое падение затрачиваемого процессорного времени.

Перебирая модули в стеке вызовов, в первую очередь обращайте внимание на драйвера/процессы сторонних разработчиков, поскольку именно они, с большой вероятностью, оказываются виновниками.

Руководствуясь подобной стратегией мы можем выявить виновника нагрузки на процессор. И как поступить после обнаружения источника проблемы? Для начала потребуется определить автора/принадлежность модуля, с этой целью можно задействовать любой поисковик. После того, как Вы определили принадлежность модуля, у Вас есть несколько возможных вариантов дальнейших действий:

• С сайта производителя можно скачать последнюю версию драйвера/программы и обновиться.
• Если первый пункт не помог, можно попробовать откатиться к более ранней версии драйвера.
• Если более ранней версии нет, то уж в самом крайнем случае можно вовсе удалить драйвер/программу.

Выводы

Таким образом мы ответили на вопрос о том, что грузит процессор. Но для чего нужны все эти инструменты из комплекта Windows Performance Tools, ведь мы могли бы просто вызвать Диспетчер задач в момент нештатной нагрузки и отследить источник проблемы использования центрального процессора (ЦП). Да, подобный подход действительно актуален, но только для приложений! А описанный в данной статье метод с использованием утилит комплекта WPT позволяет находить массу дополнительной информации по сбою:

• источник проблемы среди модулей режима ядра (процессов/драйверов), выполняющихся в контексте процесса System ;
• источник проблемы среди процессов сервисов (служб), группирующихся в рамках единых процессов svchost.exe ;
• видеть стеки вызовов модулей, что намного глубже позволяет погрузиться в изучение сбоя.

У вас постоянно загружен процессор и сильно тормозит компьютер или ноутбук? И при этом – в режиме простоя? Большая загрузка ЦП (центрального процессора) – это одна из наиболее распространенных на сегодня проблем. И с ней постоянно сталкиваются пользователи ПК и ноутбуков.

К счастью, у нее есть решение. И даже не одно. Поэтому ниже будут приведены наиболее эффективные рекомендации, которые помогут вам понять, почему грузится процессор и как снизить загрузку ЦП.

Эти советы – универсальны, поэтому можете применять их на Windows 7, 8, 10 и XP. Модель процессора на ноутбуке или компьютере тоже не имеет особого значения.

Для начала нужно запустить диспетчер и посмотреть, на сколько процентов загружен процессор на вашем ПК. Для этого нажмите Ctrl+Shift+Del и обратите внимание на пункт «Загрузка ЦП» (он находится внизу).

В принципе, это значение может прыгать. Но не сильно. Например, у Core i5 в режиме простоя (или при включенном браузере) грузится на 2-8%. И это норма. Хотя на слабых процессорах (например, 2-ядерных Core 2 Duo) нагрузка может быть уже 10-20%. Здесь все зависит от конкретной модели ЦП, установленной на компьютере или ноутбуке.

Если же процессор загружен на 50 или 100 процентов, то это явно перебор. Чтобы посмотреть, почему так сильно грузится процессор на Windows 7, перейдите на вкладку «Процессы», а затем нажмите на поле «ЦП». Это отсортирует список в порядке убывания.

На скриншоте ниже видно, что ЦП грузит только плагин Flash Player (из-за включенного браузера). Но не сильно, поэтому в данном случае это не критично.

Кстати, довольно часто возникает следующая ситуация: вы играли в игру или работали в программе, а через некоторое время закрыли ее. Но сам процесс может по-прежнему быть активным. Получается, что вы уже не играете и не работаете, но программа все равно грузит процессор. В данном случае нужно зайти в диспетчер и вручную завершить процесс. Или просто перезагрузить компьютер.

А еще обязательно обратите внимание на неизвестные процессы, из-за которых процессор загружен на 50 процентов (или выше). Особенно, если вы их первый раз видите, и они грузят ЦП как минимум на 20%. Вполне возможно, что это вирусы.

Что делать, если процессор загружен без причин

Не нашли никаких процессов в диспетчере, а ЦП по-прежнему сильно грузится в простое? Для начала можно нажать кнопку «Отображать процессы всех пользователей». Обычно это не помогает, но, возможно, в списке появятся новые пункты.

А чтобы отобразить все процессы, из-за которых постоянно загружен ЦП, рекомендуется использовать бесплатную программу Process Explorer . Пользоваться ею очень просто:

1. Запустите утилиту.
2. Нажмите на столбец «CPU», чтобы отсортировать процессы в порядке убывания нагрузки.
3. Смотрите, почему сильно грузится процессор.

На скриншоте выше видно, что всему виной процесс Interrupts (системные прерывания). Именно он нагружает процессор на 18% в режиме простоя. Хотя может грузить на 50 и даже на все 100 процентов!

Исправить подобную проблему крайне сложно. А все потому, что такая большая нагрузка ЦП может возникать из-за:

• драйверов на компьютере или ноутбуке;
• вирусов;
• неправильного режима работы жесткого диска;
• проблем с периферийной техникой (принтерами, сканерами, HDD-накопителями и пр.).

Чаще всего сильная загрузка центрального процессора возникает из-за драйверов. Чтобы проверить это, и посмотрите, есть ли нагрузка на ЦП. Если нет – то, скорее всего, проблема кроется именно в драйверах.

Наиболее простой способ исправить ее – . А потом поочередно устанавливать драйвера на компьютер или ноутбук и проверять загрузку ЦП после каждого из них. Так можно быстро найти виновника.

Обычно эта проблема появляется из-за универсальных драйверов Microsoft, которые ставятся сразу после установки новой Windows. В данном случае лучше самостоятельно найти нужные драйвера на оф. сайте производителя и установить их. Подробнее о том, как это сделать, читайте здесь:

А еще совсем не лишним будет использование специальных утилит для поиска вредоносных программ и рекламных вирусов (adware, malware).

Некорректная работа жесткого диска тоже может повлиять на то, что процесс будет сильно загружен. Особенно, если он работает в режиме PIO (должен быть установлен режим DMA). Это нужно обязательно проверить и исправить при необходимости.

И последняя причина, из-за которой возникают системные прерывания и большая нагрузка процессора – проблемы с принтерами, сканерами и другим периферийным оборудованием. Чтобы это проверить, отключите все устройства и оставьте только мышку и клавиатуру.

Также зайдите в Пуск – Панель управления – Диспетчер устройств и посмотрите, имеются ли здесь устройства, возле которых стоит желтый восклицательный знак. Его наличие говорит о том, что оборудование работает некорректно и требуется обновить драйвер (что и нужно сделать).

Процессор постоянно загружен на 100 процентов в Windows 7

Есть еще одна довольно распространенная проблема, которая часто встречается на Windows 7. Заключается она в том, что на многих ПК и ноутбуках процессор постоянно загружен на 100 процентов в режиме простоя (т.е. даже на рабочем столе). И если открыть диспетчер задач, то там можно увидеть процесс svchost.exe, который дублируется несколько раз.

Причина здесь кроется в автоматическом обновлении Windows 7. Дело в том, что обновления сейчас выпускают только для Виндовс 8 и 10. Для Windows 7 они, конечно же, не подходят, а потому работают некорректно. Именно по этой причине на Windows 7 процессор грузится на 100 процентов.

Чтобы это исправить, нужно просто отключить автоматическое обновление. Для этого:

После этого процесс svchost.exe должен исчезнуть, а вместе с ним снизится нагрузка ЦП.

Вместо заключения

На этом все. Теперь вы знаете, как определить, почему процессор постоянно загружен даже в простое, и как уменьшить нагрузку.

Кстати, не забывайте, что причиной высокой загрузки ЦП может быть пыль или перегрев (слишком большая температура). Банально, но стоит проверить. Возможно, это тоже поможет понизить загрузку ЦП.

• Перевод

Та метрика, которую мы называем «загрузкой процессора» на самом деле многими людьми понимается не совсем верно. Что же такое «загрузка процессора»? Это то, насколько занят наш процессор? Нет, это не так. Да-да, я говорю о той самой классической загрузке CPU, которую показывают все утилиты анализа производительности - от диспетчера задач Windows до команды top в Linux.

Вот что может означать «процессор загружен сейчас на 90%»? Возможно, вы думаете, что это выглядит как-то так:

А на самом деле это выглядит вот так:

«Работа вхолостую» означает, что процессор способен выполнить некоторые инструкции, но не делает этого, поскольку ожидает чего-то - например, ввода-вывода данных из оперативной памяти. Процентное соотношение реальной и «холостой» работы на рисунке выше - это то, что я вижу изо дня в день в работе реальных приложений на реальных серверах. Есть существенная вероятность, что и ваша программа проводит своё время примерно так же, а вы об этом и не знаете.

Что это означает для вас? Понимание того, какое количество времени процессор действительно выполняет некоторые операции, а какое - лишь ожидает данные, иногда даёт возможность изменить ваш код, уменьшив обмен данных с оперативной памятью. Это особенно актуально в нынешних реалиях облачных платформ, где политики автоматического масштабирования иногда напрямую завязаны на загрузку CPU, а значит каждый лишний такт «холостой» работы стоит нам вполне реальных денег.

Что же такое загрузка процессора на самом деле?

Та метрика, которую мы называем «загрузкой процессора» на самом деле означает нечто вроде «время не-простоя»: то есть это то количество времени, которое процессор провёл во всех потоках кроме специального «Idle»-потока. Ядро вашей операционной системы (какой бы она ни была) измеряет это количество времени при переключениях контекста между потоками исполнения. Если произошло переключение потока выполнения команд на не-idle поток, который проработал 100 милисекунд, то ядро операционки считает это время, как время, потраченное CPU на выполнение реальной работы в данном потоке.

Эта метрика впервые появилась в таком виде одновременно с появлением операционных систем с разделением времени. Руководство программиста для компьютера в лунном модуле корабля «Апполон» (передовая на тот момент система с разделением времени) называла свой idle-поток специальным именем «DUMMY JOB» и инженеры сравнивали количество команд, выполняемых этим потоком с количеством команд, выполняемых рабочими потоками - это давало им понимание загрузки процессора.

Так что в этом подходе плохого?

Сегодня процессоры стали значительно быстрее, чем оперативная память, а ожидание данных стало занимать львиную долю того времени, которое мы привыкли называть «временем работы CPU». Когда вы видите высокий процент использования CPU в выводе команды top, то можете решить, что узким местом является процессор (железка на материнской плате под радиатором и кулером), хотя на самом деле это будет совсем другое устройство - банки оперативной памяти.

Ситуация даже ухудшается со временем. Долгое время производителям процессоров удавалось наращивать скорость их ядер быстрее, чем производители памяти увеличивали скорость доступа к ней и уменьшали задержки. Где-то в 2005-ом году на рынке появились процессоры с частотой 3 Гц и производители сконцентрировались на увеличении количества ядер, гипертрейдинге, много-сокетных конфигурациях - и всё это поставило ещё большие требования по скорости обмена данных! Производители процессоров попробовали как-то решить проблему увеличением размера процессорных кэшей, более быстрыми шинами и т.д. Это, конечно, немного помогло, но не переломило ситуацию кардинально. Мы уже ждём память большую часть времени «загрузки процессора» и ситуация лишь ухудшается.

Как же понять, чем на самом деле занят процессор

Используя аппаратные счетчики производительности. В Linux они могут быть прочитаны с помощью perf и других аналогичных инструментов. Вот, например, замер производительности всей системы в течении 10 секунд:

# perf stat -a -- sleep 10 Performance counter stats for "system wide": 641398.723351 task-clock (msec) # 64.116 CPUs utilized (100.00%) 379,651 context-switches # 0.592 K/sec (100.00%) 51,546 cpu-migrations # 0.080 K/sec (100.00%) 13,423,039 page-faults # 0.021 M/sec 1,433,972,173,374 cycles # 2.236 GHz (75.02%) stalled-cycles-frontend stalled-cycles-backend 1,118,336,816,068 instructions # 0.78 insns per cycle (75.01%) 249,644,142,804 branches # 389.218 M/sec (75.01%) 7,791,449,769 branch-misses # 3.12% of all branches (75.01%) 10.003794539 seconds time elapsed
Ключевая метрика здесь это "количество инструкций за такт " (insns per cycle: IPC), которое показывает, сколько инструкций в среднем выполнил процессор на каждый свой такт. Упрощённо: чем больше это число, тем лучше. В примере выше это число равно 0.78, что, на первый взгляд кажется не таким уж плохим результатом (78% времени выполнялась полезная работа?). Но нет, на этом процессоре максимально возможным значением IPC могло бы быть 4.0 (это связано со способом получения и выполнения инструкций современными процессорами). То есть наше значение IPC (равное 0.78) составляет всего 19.5% от максимально возможной скорости выполнения инструкций. А в процессорах Intel начиная со Skylake максимальное значение IPC уже равно 5.0.

В облаках

Когда вы работаете в виртуальном окружении, то можете и не иметь доступа к реальным счетчикам производительности (это зависит от используемого гипервизора и его настроек). Вот статья о том, как это работает в Amazon EC2 .

Интерпретация данных и реагирование

Если у вас IPC < 1.0 , то я вас поздравляю, ваше приложение простаивает в ожидании данных от оперативной памяти. Вашей стратегией оптимизации производительности в данном случае будет не уменьшение количества инструкций в коде, а уменьшение количества обращений к оперативной памяти, более активное использование кэшей, особенно на NUMA-системах. С аппаратной точки зрения (если вы можете на это влиять) будет разумным выбрать процессоры с большими размерами кэшей, более быструю память и шину.

Если у вас IPC > 1.0 , то ваше приложение страдает не столько от ожидания данных, сколько от чрезмерного количества выполняемых инструкций. Ищите более эффективные алгоритмы, не делайте ненужной работы, кэшируйте результаты повторяемых операций. Применение инструментов построения и анализа Flame Graphs может быть отличным способом разобраться в ситуации. С аппаратной точки зрения вы можете использовать более быстрые процессоры и увеличить количество ядер.

Как вы видите, я провёл черту по значению IPC равному 1.0. Откуда я взял это число? Я рассчитал его для своей платформы, а вы, если не доверяете моей оценке, можете рассчитать его для своей. Для этого напишите два приложения: одно должно загружать процессор на 100% потоком выполнения инструкций (без активного обращения к большим блокам оперативной памяти), а второе должно наоборот активно манипулировать данным в ОЗУ, избегая тяжелых вычислений. Замерьте IPC для каждого из них и возьмите среднее. Это и будет примерная переломная точка для вашей архитектуры.

Что инструменты мониторинга производительности на самом деле должны показывать

Я считаю, что каждый инструмент мониторинга производительности должен показывать значение IPC рядом с загрузкой процессора. Это сделано, например, в инструменте tiptop под Linux:

Tiptop - Tasks: 96 total, 3 displayed screen 0: default PID [ %CPU] %SYS P Mcycle Minstr IPC %MISS %BMIS %BUS COMMAND 3897 35.3 28.5 4 274.06 178.23 0.65 0.06 0.00 0.0 java 1319+ 5.5 2.6 6 87.32 125.55 1.44 0.34 0.26 0.0 nm-applet 900 0.9 0.0 6 25.91 55.55 2.14 0.12 0.21 0.0 dbus-daemo

Другие причины неверной трактовки термина «загрузка процессора»

Процессор может выполнять свою работу медленнее не только из-за потерь времени на ожидание данных из ОЗУ. Другими факторами могут быть:

• Перепады температуры процессора
• Вариирование частоты процессора технологией Turboboost
• Вариирование частоты процессора ядром ОС
• Проблема усреднённых расчётов: 80% средней загрузки на периоде измерений в минуту могут не быть катастрофой, но могут и прятать в себе скачки до 100%
• Спин-локи: процессор загружен выполнением инструкций и имеет высокий IPC, но на самом деле приложение стоит в спин-локах и не выполняет реальной работы

Выводы

Загрузка процессора стала сегодня существенно недопонимаемой метрикой: она включает в себя время ожидания данных от ОЗУ, что может занимать даже больше времени, чем выполнение реальных команд. Вы можете определить реальную загрузку процессора с помощью дополнительных метрик, таких, как количество инструкций на такт (IPC). Значения меньшие, чем 1.0 говорят о том, что вы упираетесь в скорость обмена данными с памятью, а большие - свидетельствуют о большой загруженности процессора потоком инструкций. Инструменты замера производительности должны быть улучшены для отображения IPC (или чего-то аналогичного) непосредственно рядом с загрузкой процессора, что даст пользователю полное понимание ситуации. Имея все эти данные, разработчики могут предпринять некоторые меры по оптимизации своего кода именно в тех аспектах, где это принесёт наибольшую пользу.

Работа на персональном компьютере требует достаточно больших усилий от пользователя. Но это только в том случае, если основная цель – создание производительного устройства. Если ПК тормозит, то этому могут способствовать самые разные причины.

Одним из наиболее распространенных вариантов является перегрузка процессора. Если пользователь начинает анализировать сложившуюся ситуацию, то может отметить, что вина лежит на совершенно непонятных приложениях и запускаемых процессах.

Странная загрузка центрального процесса – это проблема, с которой сталкиваются многие пользователи. Это касается также самых современных процессоров. Поэтому причину необходимо искать иную, нежели устаревшее оборудование.

В некоторых ситуациях можно произвести переустановку операционной системы. Также популярным методом является обновление и установка необходимых драйверов. С этой реальной проблемой необходимо бороться, используя эффективные методики.

Выяснение причин

Актуальность этого вопроса весьма велика. Пользователям необходимо первостепенно выяснить, какая именно программа виновна в появлении столь негативной ситуации. Подобная проблема является достаточно распространенной, поэтому интерес к ней возникает у многих пользователей.

Чтобы оценить степень перегруженности ЦП необходимо открыть диспетчер задач. После этого переходим во вкладку со всеми приложениями, которые запущены на персональном компьютере. Далее производится отсортировка всех объектов согласно определенным параметрам. Можно это сделать по имени или по производимой нагрузке.

Проблема может возникать даже тогда, когда пользователь закрыл приложение, но оно все-таки находится в списке активных. По итогу они нагружают систему. А пользователь может даже не догадываться об этом, поскольку уверен в том, что произвел закрытие программы, игры.

Если начались сбои, то можно произвести перезагрузку персонального компьютера. В некоторых случаях это помогает, поскольку, таким образом, загруженные программы все же будут закрыты. Также можно воспользоваться диспетчером задач. С его помощью еще быстрей можно закрыть все необходимые объекты.

В момент обработки результата всех отображенных процессов, находящихся в загрузке, пользователю следует провести анализ. Некоторые приложения могут нести в себе угрозу. Если их вовремя не ликвидировать, то пользователи будут наблюдать постепенное или резкое снижение производительности устройства.

Помощь профессионала

Может возникать ситуация, когда все программы закрыты, но при этом нагрузка на ЦП довольно высокая. Такие ситуации также не редкость. В этом деле не обойтись без помощи специалистов. Совсем необязательно нести устройство к мастеру. Можно воспользоваться утилитой Process Explorer.

Приложение поможет увидеть все скрытые загрузки. Как только список появится на экране, то можно отсортировать ненужные сервисы. Также следует выявить, нет ли в устройстве подозрительных объектов. Воспользоваться для этого необходимо именно этим программным продуктом, поскольку далеко не всегда Диспетчер задач способен отобразить все элементы.

Активная борьба

Наиболее частой причиной возникновения проблемы является отсутствие необходимых драйверов. Пользователям необходимо загрузить устройство, используя безопасный режиме. Сразу после этого можно оценить то, есть нагрузка на процессор или таковой проблемы нет.

В большинстве случаев причина кроется именно в драйверах. Самым верным способом является переустановка ОС. Такие действия лучше доверить специалисту. Только после установки системы необходимо аккуратно производить загрузку драйверов. Такие компоненты необходимо устанавливать по одному.

Пользователям необходимо действовать очень внимательно. Лучше произвести загрузку непосредственно с официального сайта производителя вашего используемого устройства. В таком случае риск возникновения проблем сводится к нулю.

На втором месте находятся вирусы. Именно эти вредители способны негативно влиять на работу процессора. Некоторые такие объекты могут производить извлечение файлов. Также просто вредители крадут персональные данные и прочие важные компоненты. Появление баннеров также является влиянием вредоносного программного обеспечения.

Устранение проблемы – это очень простой процесс. Достаточно лишь установить качественный антивирусный сервис. Первым делом он начнет процесс сканирования системы. Эффективная утилита способна выявить всех вредителей разных типов и видов. После можно будет ликвидировать все угрозы и приступить к устранению проблем, которые возникли по вине вирусов.

Быстродействие устройства также может снижаться, если активизирован режим работы HDD. Важно следить, чтобы винчестер работал исключительно в режиме DMA. Любой другой вариант будет приводить к возникновению разного рода проблем и сбоев.

Также можно проверить воздействие всех подключенных объектов. Для этого просто отключаем мышку, флешку, если это ноутбук. Если работа ведется со стационарным компьютером, то пользователю необходимо отключить еще и монитор и клавиатуру.

Необходимо стоит обратить внимание на Диспетчер устройств. Если возле некоторых устройств отображены значки желтого или красного цвета, то это может значить неправильную работу или отсутствие драйверов. Так что пользователям необходимо в обязательном порядке изучить всю отображенную информацию.

На основании этого можно сделать выводы о состоянии каждого элемента. Так что можно будет сразу же произвести загрузку недостающих драйверов или обновление устаревших версий. При необходимости пользователи могут доверить некоторые проблемы настоящим мастерам, которые непременно помогут решить все проблемы профессионально.

Еще одна распространенная причина – наличие пыли, грязи. Некоторые пользователи не следят за чистотой устройства. Поэтому итогом такого халатного отношения является перегрев устройства. Кулер начинает работать гораздо быстрее, чтобы только охладить персональный компьютер.

Также замены перепада в режиме функционирования. Устройство может работать то сильнее, то слабее. Также не исключением является самопроизвольная перезагрузка и выключение ПК. Все эти сбои пользователи могут устранить самостоятельно.

Важно постоянно следить за температурными показателями устройства. Для этого следует специальную утилиту. Приложение сумеет оценить оптимальный показатель работы. При повышении его до критической отметки будет показано уведомление. Так что пользователю необходимо моментально выявить причину и постараться устранить ее в кротчайшие сроки.

Производить чистку от пыли необходимо минимум дважды в год. Каждый пользователь может сделать это самостоятельно. Также в процессе очистки следует заменять термопасту. Это достаточно простой процесс. Предварительно следует прочесть или посмотреть видео на эту тему.

Каждый рассмотренный вариант устранения проблем реально эффективен. Пользователям достаточно выяснить причину, чтобы подобрать правильную методику. Если сложно решиться реализовать любой процесс, то можно просто выполнить переустановку операционной системы. Это беспроигрышный вариант.

– Игорь (Администратор)

В рамках данной статьи, я расскажу вам, что делать если в Windows 7 загрузка ЦП 100%, а так же про связанные с этим нюансы.

Очень неприятно обнаружить, что ваш компьютер непонятно чем занят и вся система тормозит. А самое главное, что делать в таких ситуациях? Большинство же пользователей обычные люди, а не продвинутые в технике умельцы. Конечно, порой бывают комичные ситуации, когда пользователь сам виноват, что запустил много требовательных к ресурсам программ, но чаще же все обстоит наоборот. Вот сидишь за компьютером, бродишь по интернету и вдруг система начинает тормозить.

Процессор загружен на 100% что делать в Windows 7?

На самом деле причин почему процессор загружен на 100% в Windows 7 может быть очень много, при чем некоторые из них весьма специфичны. Аналогично и вариантов ответов на вопрос что делать так же много. Однако, не стоит разочаровываться и грустить. В большинстве случаев проблема решается самостоятельными усилиями. Так что далее я расскажу вам самые типовые причины и методы их решения.

Примечание : Кроме того это просто полезная процедура, порой, позволяющая вашему компьютеру заметно шустрее выполняться.

4. Зависшие программы . Не бывает идеальных программ. Всегда будут ошибки и проблемы. Так что вполне возможно, что у вас просто какие-то программы загружают процессор из-за сбоев или же вычисления каких-то сложных алгоритмов. О том, что делать в таких ситуациях написано в Как закрыть зависшую программу в Windows 7 .

5. Необходимо почистить компьютер . Казалось бы, как, например, обычная пыль может быть связана с медлительностью операционной системы. А вот, напрямую. Дело в том, что для защиты от перегрева, производители устройств (включая процессор) снабжают их специальными датчиками. И если температура достигает максимума, то либо устройство отключается, либо полностью компьютер выключается. В процессоре же таких зон несколько и при достижении одной из верхних зон, чтобы уменьшить нагрев, у ЦП просто начинает падать производительность и, соответственно, компьютер начинает "жутко медлить".

Примечание : Материал из 5-го пункта содержит неплохую подборку статей, которая покрывает весьма много вопросов, а так же ряд частых проблем, так что советую к прочтению, даже если вы свою проблему уже решили.

Теперь, вы знаете основные причины тормозов компьютера и загрузки процессора на 100% в Windows 7, а так же что делать в подобных ситуациях.