37、计算机系统性能优化全解析

计算机系统性能优化全解析

1. 内存交换与性能

在内存交换方面，有这样一个例子：每个内存占用量大的程序使用 150MB 内存，但每页仅触及 1 字节。该例子在页面大小为 4K 的奔腾 4 计算机上运行，这意味着总共有 38,400 页。换句话说，修改 37K 内存竟花费了长达 17 秒。在这个例子中，内存速度基本无关紧要，每次操作的时间完全取决于交换设备的速度。

当确定分页是性能问题的根源时，增加更多的 RAM 可能会缓解问题。如果编写的应用程序导致了过度分页，那么可以重新编写代码，以更高效地使用内存，而非单纯增加 RAM。借助相关工具，应该能够确定正确的解决方案。

2. CPU 利用率与总线争用

2.1 多处理与前端总线

前端总线（FSB）的速度始终是计算机性能的关键因素，因为在如今的个人计算机中，FSB 明显慢于 CPU 时钟。FSB 的速度决定了系统 I/O 的上限。

随着多处理器系统的兴起，FSB 正成为显著的瓶颈。典型的多处理器系统与单处理器系统类似，只是标有 CPU 的模块中包含两个或更多处理器，它们共享一条 FSB。这意味着不再是一个快速 CPU 等待较慢的 FSB，而是多个 CPU 都在等待，因此 CPU 越多，FSB 争用问题就越严重。

这种多处理计算机被称为对称多处理（SMP）计算机。这类计算机在高端服务器和工作站中已存在一段时间。自 Linux 2.0 起，Linux 就支持 SMP。最近，桌面计算机也开始配备多核 CPU，使更多用户能够使用 SMP。配备单个多核处理器的计算机在功能上与 SMP 计算机相同，只是处理器集成在单个芯片中。

现在，FSB 争用不仅在服务器