« Fonctionnement d'un ordinateur/La performance d'un ordinateur » : différence entre les versions

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Pour commencer, il faut d'abord définir ce qu'est la performance d'un ordinateur. C'est loin d'être une chose triviale : de nombreux paramètres font qu'un ordinateur sera plus rapide qu'un autre. De plus, la performance ne signifie pas la même chose selon le composant dont on parle. La performance d'un processeur n'est ainsi pas comparable à la performance d'une mémoire ou d'un périphérique.
La finesse de gravure n'a pas d'impact en elle-même sur la performance ou la consommation d'énergie : elle permet juste d'augmenter le nombre de transistors et la fréquence, tout en diminuant la tension d'alimentation. Et ce sont ces trois paramètres qui vont nous intéresser.
 
==La performance des entrées-sorties==
 
Pour une entrée-sortie, la mesure de la performance dépend énormément du composant en question. Par exemple, on ne mesure pas la vitesse d'un disque dur de la même manière que celle d'un écran. Nous aborderons plus en détail les mesures de performances des différents périphériques dans les chapitres adéquats. Cependant, on peut donner le principe de base, valable en théorie pour tous les périphériques. Pour tous les périphériques, on peut mesurer le '''débit binaire''', à savoir la quantité de données que celui-ci transmet à l'ordinateur par secondes.
 
Le débit binaire d'un périphérique est le produit de deux facteurs : le nombre d''''opérations d'entrée-sortie par secondes''', et la taille des données échangée par opération. Ces opérations d'entrée-sortie correspondent chacune à un échange de données entre le périphérique et le reste de l'ordinateur, via le bus. Cela peut se résumer par la formule suivante :
 
: <math>D = IOPS \times T</math>, avec D le débit binaire, IOPS le nombre d'opérations disque par secondes, et T la quantité de données échangée lors d'une opération d'entrée-sortie.
 
Augmenter la taille des données transmises augmente donc le débit, mais cette technique est rarement utilisée. Les bus ne sont extensibles à l'infini. A la place, la majorité des périphériques incorpore diverses optimisations pour augmenter l'IOPS, ce qui permet un meilleur débit pour une taille T identique.
 
==La performance du processeur==
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La loi de puissance des défauts de cache peut se démontrer à partir de la relation précédente, sous certaines hypothèses. Si un suppose que le cache est assez petit par rapport aux données, alors les deux relations sont équivalentes. L'idée qui se cache derrière la démonstration est que si le temps entre deux accès à une donnée est trop long, alors la donnée accédée aura plus de chance d'être rapatriée en RAM, ce qui cause un défaut de cache. La chance de rapatriement dépend de la taille du cache, un cache plus gros peut conserver plus de données et a donc un temps avant rapatriement plus long.
 
==La performance des entrées-sorties==
 
Pour une entrée-sortie, la mesure de la performance dépend énormément du composant en question. Par exemple, on ne mesure pas la vitesse d'un disque dur de la même manière que celle d'un écran. Nous aborderons plus en détail les mesures de performances des différents périphériques dans les chapitres adéquats. Cependant, on peut donner le principe de base, valable en théorie pour tous les périphériques. Pour tous les périphériques, on peut mesurer le '''débit binaire''', à savoir la quantité de données que celui-ci transmet à l'ordinateur par secondes.
 
Le débit binaire d'un périphérique est le produit de deux facteurs : le nombre d''''opérations d'entrée-sortie par secondes''', et la taille des données échangée par opération. Ces opérations d'entrée-sortie correspondent chacune à un échange de données entre le périphérique et le reste de l'ordinateur, via le bus. Cela peut se résumer par la formule suivante :
 
: <math>D = IOPS \times T</math>, avec D le débit binaire, IOPS le nombre d'opérations disque par secondes, et T la quantité de données échangée lors d'une opération d'entrée-sortie.
 
Augmenter la taille des données transmises augmente donc le débit, mais cette technique est rarement utilisée. Les bus ne sont extensibles à l'infini. A la place, la majorité des périphériques incorpore diverses optimisations pour augmenter l'IOPS, ce qui permet un meilleur débit pour une taille T identique.
 
<noinclude>