Вывод времени ядра в диспетчере задач что это
Сравнение времени работы в режима ядра и в пользовательском режиме
Чтобы посмотреть, сколько времени ваша система работает в режиме ядра по сравнению с работой в пользовательском режиме, можно воспользоваться Системным монитором (Performance Monitor).
Выполните следующие действия:
6. По окончании работы закройте окно инструментального средства. Такую же картину можно быстро просмотреть с помощью Диспетчера задач (Task Manager). Щелкните на вкладке Производительность (Performance), а затем выберите в меню Вид (View) пункт Вывод времени ядра (Show Kernel Times). На графике загруженности центрального процессора зеленым цветом будет показана его общая загруженность, а красным — загруженность в режиме ядра.
Чтобы увидеть, сколько времени в режиме ядра и в пользовательском режиме использует сам Системный монитор (Performance Monitor), запустите его еще раз, но при этом добавьте отдельные счетчики процесса % работы в пользовательском режиме (% User Time) и % работы в привилегированном режиме (% Privileged Time) для каждого процесса в системе:
Вы должны увидеть (найдя в столбце Экземпляр (Instance) процесс mmc), что график времени выполнения процесса, принадлежащего Системному монитору, в режиме ядра и в пользовательском режиме при перемещении мыши пошел вверх, поскольку в нем выполняется прикладной код в пользовательском режиме, и вызываются Windows-функции, запускаемые в режиме ядра. Обратите также внимание на активность потока, принадлежащего процессу csrss и выполняемого в режиме ядра при перемещении мыши.
Эта активность возникает благодаря тому, что этому процессу принадлежит исходный поток ввода той подсистемы Windows, выполняемой в режиме ядра, которая обрабатывает ввод с клавиатуры и с мыши. И наконец, процесс Idle, который, как можно заметить, тратит почти 100 % своего времени на работу в режиме ядра, на самом деле процессом не является, это ложный процесс, используемый для подсчета холостых циклов центрального процессора.
Судя по режиму, в котором запускаются потоки процесса Idle, когда Windows нечего делать, процесс ожидания происходит в режиме ядра.
Оптимизация Windows — мифы и реальность (часть 2)
Что же такое оптимизация?
Прежде чем углубляться в рассуждения, определимся с терминами.
Первое определение сразу отбрасываем, поскольку речь идет не о математических функциях. На втором стоит остановиться подробнее. Вариантов изменения настроек ОС действительно множество, сценариев использования компьютеров тоже множество. Как определить, какой из вариантов настроек оптимален? И для чего он оптимален?
Еще один термин — скорость работы системы. Он также весьма многогранен.
С одной стороны, операционная система имеет множество функций, скорость выполнения которых может иметь весьма существенное значение, а может практически не оказывать влияния на другие процессы. Причем какая-то функция может быть важной для одного класса задач, но практически не влиять на работу задач другого класса, и наоборот. Например, скорость работы диспетчера памяти может заметно влиять на работу современных игр, но не сказываться на работе обозревателей интернета или архиватора. Скорость дисковых операций имеет большое значение при обработке видеофайлов или рисунков большого размера, но практически не влияет на набор и редактирование текста, фоновую проверку правописания в Word и на скорость пересчета таблиц Excel.
С другой стороны, собственно операционная система должна работать как можно более прозрачно и незаметно, оставляя как можно больше системных ресурсов прикладным программам, ради которых люди и прибегают к помощи компьютеров.
Проведем небольшой эксперимент: запустим какую-нибудь программу, активно использующую процессор, например архиватор, и посмотрим в диспетчере задач, какую часть процессорного времени она будет использовать (для чистоты эксперимента желательно взять компьютер с одним одноядерным процессором без гиперпоточности либо отключить гиперпоточность и многоядерность).
Скорее всего программа будет использовать 97-99 процентов вычислительной мощности процессора. На первый взгляд все нормально: на свои нужды Windows использует считанные единицы процентов или даже меньше одного процента.
Немного усложним эксперимент и включим в диспетчере задач показ времени ядра.
Картина становится не такой радужной: оказывается, ядро системы работает и отнимает заметную долю ресурсов процессора — в данном случае около 10-20 процентов.
Казалось бы, вот он, резерв повышения производительности! Ведь очевидно, что, оптимизировав работу системы, можно увеличить скорость работы программы чуть ли не на те же самые 10-20 процентов! В идеале, конечно.
На самом деле этот вывод оказывается ложным. Та доля времени, которая отдается ядру, почти целиком используется опять же для нужд того самого архиватора, в частности на операции чтения с диска и записи на него, ведь эти операции выполняет не сама программа, а ОС по указаниям программы. Так что хоть в это «красное» время и исполняется код ядра системы, этот код обслуживает запросы архиватора.
Скорее всего, в этом месте у читателя сходу возникнет полувозражение-полувопрос. Но ведь в это время все же работает код ядра — наверняка можно оптимизировать его работу так, чтобы оно требовало меньше процессорного времени? Что-нибудь подкрутить, что-нибудь подстроить, что-то ненужное отключить.
Увы, сколько-нибудь заметных улучшений добиться не удастся. Прежде всего потому, что львиная доля этого «красного» времени ядра уходит на работу с железом. Проверить это проще простого: возьмите носитель с невысокой скоростью обмена, скажем, переключив контроллер диска в режим PIO. Автор не рекомендует проводить такие эксперименты на основном жестком диске из-за возможности заметного снижения скорости работы. Поэтому для эксперимента был выбран контроллер PCMCIA с модулем флеш-памяти, работающий именно в режиме программного ввода-вывода.
Как видим, доля времени ядра значительно увеличилась, соответственно, скорость работы архиватора сильно упала. Произошло это потому, что почти все ресурсы процессора тратятся на работу с медленным устройством.
Так что первоначальный вывод оказался правильным: на свои нужды ОС тратит лишь небольшую долю ресурсов современного компьютера. Впрочем, внимательный человек давно и сам мог бы сделать такой вывод, если бы вдумался в результаты сравнения производительности последних версий Windows — они различаются буквально на единицы процентов.
Есть ли в системе резервы для ускорения работы?
Каждый раз при выходе новой Windows можно услышать многочисленные возмущения очередными «свистелками» и «финтифлюшками», добавленными разработчиками. Априори подразумевается, что все эти изменения ухудшают работу системы.
Отчасти, конечно, это верно. Вопрос заключается только в том, насколько велико это ухудшение и ухудшение ли это вообще.
С одной стороны, на отображение улучшенных элементов интерфейса действительно тратится больше ресурсов процессора и памяти. Хотя и не всегда: например, включенный (в большинстве случаев) по умолчанию аэро-интерфейс в Висте и Windows 7 снижает нагрузку на процессор за счет переноса значительной части работы по формированию изображения на видеоадаптер. С другой стороны — и ресурсов этих стало гораздо больше, так что доля, «отъедаемая» ОС, практически не изменилась. С третьей… но об этом чуть позже.
Итак, ОС тратит на свои нужды некоторую долю ресурсов, в первую очередь это процессор и память. Обсуждение использования памяти в эту статью точно не влезет, так что отложим его на будущее и остановимся на процессоре. Как можно увидеть из приведенных выше рисунков, собственно ОС на свои собственные нужды в этом примере тратит единицы процентов.
Вернемся в прошлое. Незадолго до выхода Windows XP Майкл Фортин, долгое время руководивший в «Майкрософт» группой, отвечавшей за производительность системы, составил для бета-тестеров весьма любопытный документ о том, как его группа работала и какие результаты получила (выжимки из него можно найти в http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=67:1#22). Внутренняя оценка изменений производительности звучала так: «разница между Win2K и Windows XP временами мала, около одного процента, временами велика, 5-10 процентов или около того».
Из этого следует достаточно очевидный вывод, что сколько-нибудь заметного увеличения скорости работы при помощи твикинга и «оптимизаций» получить не удастся.
Предположим, что система отнимает на свои нужды пять процентов времени процессора (обычно эта величина все же меньше), значит, работающему в это время процессу достается 95%. Допустим, мы улучшим систему вдвое (конечно, это фантастика, но давайте все-таки предположим такую возможность), так что она отнимет только 2,5 процента времени ЦП, а приложению достанется уже 97,5 процента. Скорость работы приложения увеличится на (97,5−95)⁄95=2,6 процента, то есть прирост получится отнюдь не фантастическим и практически незаметным на глаз.
Так что утверждать, что какие-то мелкие изменения способны увеличить скорость работы на десятки процентов, может только весьма наивный или сверх меры оптимистичный человек.
Но ведь, опять же скажете вы, в интернете можно найти кучу советов по улучшению тех или иных характеристик — что они дают? Как вы, уже, наверное, поняли, у меня не возникло ни малейшего желания заниматься экспериментальным опровержением всех этих идей: пусть их доказывает тот, кто делает такие утверждения. Но вопрос Майклу Фортину я все же задал, ведь у его группы ресурсов намного больше, чем у любого человека. Ответ звучал так: «Я опросил часть нашей команды [напомню, она называется Windows performance team, то есть группа производительности Windows] и сам немного удивился. Оказалось, большинство из них обсуждало подобные рекомендации и коллективный вывод был таков: много шума из ничего. За одним-единственным исключением: совет удалять программы, которые не используются, — полезен».
Теперь о третьей стороне «свистелок»
Если нельзя добиться сколько-нибудь значительного прироста скорости работы ОС, то что же остается? Один из путей — увеличить производительность компьютера. Это самый надежный, самый дорогой, но не всегда эффективный метод. Помните старую шутку: замените в своем компьютере Pentium 100 на Pentium 200, и он начнет простаивать вдвое быстрее? Во многих случаях повышение скорости компьютера давно уже не увеличивает скорость выполнения работы человеком, сидящим за этим компьютером. Невозможно набрать текст в редакторе или ввести числа в электронную таблицу быстрее только из-за того, что в компьютере прибавилось оперативной памяти или у нового процессора выше частота.
Конечно, какие-то задачи могут эффективно использовать всё более мощные компьютеры, но отнюдь не все. И вот тут на первый план выходит совсем другой критерий — эффективность и производительность труда человека, сидящего за компьютером. И на взгляд автора, оптимизировать следует именно эту сторону, то есть не скорость работы компьютера, а скорость работы за компьютером. В конце концов, ведь компьютер для человека, а не наоборот.
Возьмем, к примеру, ту характеристику, которую можно реально улучшить некоторыми приемами: время загрузки. Если вы программист, пишете драйвер низкого уровня и при его отладке вам приходится перезагружаться каждые пять-десять минут — конечно, время загрузки для вас критично. Но для обычного пользователя, который загружает компьютер один раз в день, утром, этот параметр уже далеко не так важен. А если используется гибернация и компьютер перезагружается раз в пару недель, то время загрузки уже почти не имеет значения.
Проведем простенький расчет: допустим, вам удалось сократить время загрузки с одной минуты до 30 секунд. Казалось бы, результат весьма неплох. Но перед этим вы полдня провели, читая разные форумы, сравнивая и анализируя полученную информацию, решая, что именно следует предпринять. Итого для экономии 30 секунд на каждой перезагрузке потрачено 4 часа (14400 секунд). Нетрудно подсчитать, что эти затраты оправдаются через 480 перезагрузок, и только после этого (при загрузке раз в день — примерно через полтора года) вы начнете получать выгоду. Причем не исключено, что за эти полтора года вы купите новый компьютер или переустановите систему, и затраты на «оптимизацию» окажутся просто впустую потраченным временем. В лучшем случае вы получите косвенную выгоду за счет дополнительно приобретенных знаний, но право же, эти знания можно было приобрести и другим, более легким путем.
Но возможность увеличить скорость загрузки никто и не отрицал. А вот оценить полезный эффект от изменения настроек не удалось, насколько известно автору, еще никому. Впрочем, можно привести наглядный пример. Сравнительно недавно в форуме (и еще минимум в двух других) с целью «обсуждения системных служб Windows 7, их оптимизации и методов контроля изменения производительности (скорость загрузки ОС и т. д.) при оптимизации» была создана тема. И хотя участнику сразу говорили (на разных форумах), что проку от этого нет, он, однако, не поверил и решил перепроверить всё сам. В итоге появилась на свет статья, в которой человек после личной проверки пришел к тем же самым результатам. Остается надеяться, что гонорар за статью хотя бы частично окупил потраченное время.
И в заключение приведем несколько критериев, по которым можно определить качество работы составителей многочисленных советов по оптимизации.
Если вы видите совет установить некое значение в параметре SecondLevelDataCache, вспомните, что этот параметр перестал использоваться начиная с Win2000 SP1. Утверждения, что параметр DisablePagingExecutive увеличивает скорость работы системы, неверны: он увеличивает скорость отклика системы за счет некоторого снижения производительности в целом. Рекомендация установить число ядер в настройках Msconfig для ускорения загрузки в лучшем случае бесполезна, ведь система и так по умолчанию использует все ядра. Зато уже были примеры, когда человек, сменив двухъядерный процессор на четырехъядерный и забыв восстановить исходное значение настройки, недоумевал, куда же делись два добавленных ядра.
Заключение
Заниматься изучением и внедрением в жизнь различных советов по оптимизации Windows — значит в лучшем случае тратить время впустую, а в худшем — заботливо раскладывать на будущее грабли для себя, любимого.
Вместе с тем, изменение системы для своего удобства, комфорта, привычных условий работы — не только допустимо, но и рекомендуется. Ибо даже если какие-то рекомендации и будут иметь результатом небольшое снижение производительности системы в целом, это с лихвой компенсируется тем, что вы сами сможете сделать больше за тот же период времени.
Вывод времени ядра в Диспетчере задач
Кроме того, я обязательно включаю в Диспетчере задач отображение времени ядра. Для этого нужно открыть вкладку «Быстродействие» (Performance) и выбрать опцию «Вывод времени ядра» (Show kernel times) в меню «Вид» (View). После этого на графике появляется красная кривая, которая отображает активность приложений, работающих в режиме ядра. На рис. A показан Диспетчер задач Windows Server с выводом времени ядра.
Верхние точки графика указывают на пользовательскую активность в консоли. С приложениями консоли взаимодействуют и процессы базы данных, но главная особенность графика заключается в разнице между временем ядра (красная линия) и временем пользователя (зеленая линия).
Когда привилегированные процессы или приложения, работающие в режиме ядра, потребляют ресурсы процессора, разрыв между двумя кривыми уменьшается. На рис. B показан как раз такой случай.
Вывод времени ядра позволяет выявить случаи чрезмерной активности сервера в ходе административного сеанса. При запуске инструментов администрирования на локальном сервере можно отследить, не слишком ли много на это уходит пользовательских ресурсов процессора. Лучше всего это видно при 100-процентной загрузке процессора. Если кривая времени ядра на пике — значит, основную нагрузку на сервер создают системные процессы. Если кривая времени ядра не совпадает с кривой времени пользователя — значит, административный сеанс потребляет слишком много ресурсов процессора.
А вы пользуетесь этой функцией? Помогает ли вам вывод времени ядра при диагностике? Поделитесь своим опытом в комментариях!
Автор: Rick Vanover
Перевод SVET
Оцените статью: Голосов
Вывод на экран числового значения (в процентах) процессорного времени, в течение которого процессор работал в режиме ядра.
Вкладка Быстродействие\Вид\Вывод времени ядра (Show Kernel Times).
Данное значение равно периоду времени, в течение которого приложения пользовались сервисами операционной системы. Остальную часть времени процессор работал в режиме пользователя, выполняя потоки в режиме работы приложений.
При выборе команды Вывод времени ядра к графикам Загрузка ЦП и Хронология загрузки ЦП добавляются красные линии. Эти линии показывают объем ресурсов ЦП, потребляемых операциями ядра.
Пользователи многопроцессорных систем могут выбрать команду Вид\Загрузка ЦП (CPU History), чтобы вывести график занятости для каждого процессора
Завершение программы с помощью диспетчера задач.
1. На вкладке Приложения выберите задачу, которую требуется завершить.
2. Нажмите кнопку Снять задачу.
Завершение процесса с помощью диспетчера задач.
1. На вкладке Процессы щелкните правой кнопкой процесс, который нужно завершить.
2.Выберите команду Завершить процесс.
Можно завершить не только сам процесс, но и все процессы, прямо или косвенно созданные им: на вкладке Процессы щелкните правой кнопкой процесс, который требуется завершить, и нажмите кнопку Завершить дерево процессов.
Например, при завершении дерева процессов программы электронной почты, например Outlook98, будут также завершены связанные с ней процессы, такие как mapisp32.exe (очередь MAPI).
Важно.
Будьте осторожны при завершении процесса. При завершении приложения несохраненные данные будут утеряны. При завершении процесса может нарушиться функционирование некоторых компонентов системы.
Назначение процесса обработчику.
1. На вкладке Процессы щелкните правой кнопкой процесс, который нужно назначить.
2. Выберите команду Задать соответствие и выберите один или несколько обработчиков.
Команда Задать соответствие доступна только в многопроцессорных компьютерах.
Применение команды Задать соответствие ограничивает выполнение программы или процесса выбранным обработчиком и может снизить общее быстродействие системы.
Изменение базового приоритета процесса.
Базовый приоритет процесса задается, как правило, кодом приложения. Внесенное изменение будет действительно только в течение времени работы процесса. При следующем запуске процесс будет выполняться с базовым значением приоритета.
1. На вкладке Процессы щелкните правой кнопкой программу, приоритет который требуется изменить.
2.Наведите указатель на пункт Приоритет (Set Priority) и щелкните нужный параметр (рис.4).
Рис 4. Изменение базового приоритета процесса в диспетчере задач
Для просмотра приоритета выполняющихся программ на вкладке Процессы в меню Вид выберите команду Выбрать столбцы, установите флажок Базовый приоритет и нажмите кнопку ОК.
Изменение приоритета может повлиять на скорость выполнения программы (быстрее или медленнее, в зависимости от того, повышается или понижается приоритет), но также может снизить производительность других процессов.
В диспетчере задач можно назначить выполнение определенного процесса одному или нескольким процессорам. Для этого на вкладке Процессы щелкните правой кнопкой мыши на названии процессора, укажите пункт Установить связь (Set Affinity) и затем выберите один или несколько процессоров.
Операция Установить связь доступна только в том случае, если на компьютере установлено более одного процессора.
Запуск новой программы.
1. На вкладке Приложения нажмите кнопку Новая задача.
2. В поле Открыть введите имя и путь к программе и нажмите кнопку ОК.
Примечание
Команда Новая задача идентична команде Выполнить в меню Пуск.
Как отслеживать производительность видеокарты в Windows 10
С выходом Windows 10 (версия 1709), Диспетчер задач Windows 10 получил возможность отслеживать данные производительности графического процессора (GPU). Пользователи могут анализировать данную информацию, чтобы понять, как используются ресурсы видеокарты, которые все чаще применяются в вычислениях.
Это означает, что все установленные в ПК графические процессоры будут показываться на вкладке “Производительность”. Кроме того, на вкладке “Процессы” вы можете посмотреть, какие процессы получают доступ к графическому процессору, а данные использования памяти GPU размещаются на вкладке “Подробности”.
Как проверить поддерживается ли функция просмотра производительности графического процессора
Хотя Диспетчер задач не предъявляет особые требования для мониторинга процессора, памяти, диска или сетевых адаптеров, ситуация с графическими процессора выглядит немного иначе.
WDDM предусматривает наличие графического ядра, которое включает планировщик (VidSch) и менеджер видеопамяти (VidMm). Именно эти модули отвечают за принятие решений при использовании ресурсов графического процессора.
Диспетчер задач получает информацию об использовании ресурсов GPU напрямую от планировщика и менеджера видеопамяти графического ядра. Причем, это справедливо как в случае с интегрированными, так и в случае с выделенными графическими процессорами. Для корректной работы функции требуется WDDM версии 2.0 или выше.
Чтобы проверить, поддерживают ли ваше устройства просмотр данных GPU в Диспетчере задач, выполните следующие действия:
Если используется модель WDDM 2.0 или выше, то Диспетчер задач будет выводить данные об использовании графических процессоров на вкладке “Производительность”.
Как отслеживать производительность графического процессора с помощью Диспетчера задач
Чтобы отслеживать данные производительности графического процессора с помощью Диспетчера задач, просто щелкните правой кнопкой мыши на панели задач и выберите пункт “Диспетчер задач”. Если активен компактный режим просмотра, нажмите кнопку “Подробнее”, а затем перейдите на вкладку “Производительность”.
Совет: для быстрого запуска Диспетчера задач можно использовать сочетание клавиш Ctrl + Shift + Esc
Вкладка Производительность
Если ваш компьютер поддерживает WDDM версии 2.0 или более поздней версии, то на левой панели вкладки Производительность будет отображаться ваш графический процессор. В случае, если в системе установлено несколько графических процессоров, каждый из них будет показываться с использованием номера, соответствующего его физическому местоположению, например, Графический процессор 0, Графический процессор 1, Графический процессор 2 и т. д.
Windows 10 поддерживает связки нескольких графических процессоров с использованием режимов Nvidia SLI и AMD Crossfire. Когда одна из этих конфигураций обнаружена в системе, вкладка “Производительность” будет указывать каждую связь с использованием номера (например, Связь 0, Связь 1 и т. д.). Пользователь сможет видеть и проверять каждый графический процессор в пределах связки.
Графический процессор
На странице определенного графического процессора вы найдете обобщенные данные о производительности, которые в общем случае разделены на два раздела.
Раздел Графический процессор содержит текущую информацию о движках самого GPU, а не о отдельных его ядрах.
Диспетчер задач по умолчанию отображает четыре наиболее востребованных движка GPU, которые по умолчанию включают 3D, копирование, декодирование видео и обработку видео, но вы можете изменить эти представления, щелкнув название и выбрав другой движок.
Пользователь может даже изменить вид графика на один движок, щелкнув правой кнопкой мыши в любом месте раздела и выбрав опцию «Изменить график > Одно ядро».
Оперативная память
Ниже графиков движков расположился блок данных о потреблении видеопамяти.
Диспетчер задач показывает два типа видеопамяти: общую и выделенную.
Объем выделенной памяти в этом разделе представляет объем памяти, активно используемый в процессах, а объем общей памяти в этом разделе представляет собой объем системной памяти, потребляемой для графических нужд.
Кроме того, в левой панели под названием графического процессоры вы увидите текущее показатель использование ресурсов GPU в процентах. Важно отметить, что диспетчер задач использует процент наиболее загруженного движка для представления общего использования.
Чтобы увидеть данные о производительности в динамике, запустите приложение, которое интенсивно использует графический процессор, например, видеоигру.
Вкладка Процессы
Вы также можете отслеживать производительность графического процессора на вкладке Процессы. В этом разделе вы найдете обобщенную сводку для определенного процесса.
Столбец “Графический процессор” показывает использование наиболее активного движка для представления общего использования ресурсов GPU конкретным процессом.
Однако, если несколько двигателей сообщают о 100-процентном использовании может возникнуть путаница. Дополнительный столбец “Ядро графического процессора” сообщает детальную информацию о загруженном данным процессом двигателе.
В заголовке столбца на вкладке “Процессы” показывается общее потребление ресурсов всех доступных в системе графических процессоров.
Если вы не видите эти столбцы, щелкните правой кнопкой мыши по заголовку любого столбца и отметьте соответствующие пункты.
Вкладка Подробности
По умолчанию вкладка Подробности не отображает информацию о графическом процессоре, но вы всегда можете щелкнуть правой кнопкой мыши по заголовку столбца, выбрать опцию “Выбрать столбцы” и включить следующие параметры:
Вкладки памяти отображают общий и выделенный объемы памяти соответственно, которые используются конкретным процессом. Столбцы “Графический процессор” и “Ядро графического процессора” показывают такую же информацию, как на вкладке “Процессы”.
При использовании вкладки “Подробности” вам нужно знать, что добавление используемой памяти каждым процессом может оказаться больше, чем общая доступная память, так как общая память будет подсчитываться несколько раз. Эта информация полезна для понимания использования памяти в процессе, но вы должны использовать вкладку “Производительность”, чтобы увидеть более точную информацию об использовании графической подсистемы.
Вывод
Microsoft стремится предоставить пользователям, более точный инструмент оценки производительности графической подсистемы по сравнению со сторонними приложениями. Заметим, что работа над данной функциональностью продолжается и в ближайшее время возможны улучшения.