计算机系统性能评价
计算机组成原理考研大纲
计算机组成原理考研大纲1.计算机系统基本组成：主要包括计算机的基本组成部分，如输入设备、输出设备、中央处理器（CPU）、存储器等。
此外，还包括数据通路和控制器等。
2.计算机系统的性能评价：主要包括计算机系统的性能指标、性能评价方法和性能提升技术。
其中，性能指标包括运算速度、存储容量、可靠性等。
性能评价方法主要包括基准测试和性能模拟。
3. 数据表示与运算：主要包括数制转换、整数和浮点数的表示、定点数和浮点数的运算等。
此外，还需要了解计算机中使用的编码方式，如ASCII编码、Unicode编码等。
4.存储器层次结构：主要包括计算机系统中不同层次的存储器（包括主存储器和辅助存储器）的组织、结构和性能特点。
此外，还需要了解缓存存储器的组织和工作原理，以及虚拟存储器的原理和实现方法。
5.指令系统与指令执行：主要包括计算机指令系统的设计和实现原理，包括指令的格式、指令寻址方式、指令执行的基本过程等。
此外，还需要了解指令流水线和超标量技术等。
6.中央处理器（CPU）的结构与设计：主要包括CPU的基本结构、指令译码、数据通路和控制器的设计原理。
此外，还需要了解流水线CPU的原理和实现方法，以及多核处理器的结构和工作原理。
7.输入输出系统的结构与设计：主要包括输入输出设备的分类、接口标准和原理，以及I/O控制器的结构和工作原理。
此外，还需要了解DMA技术、中断处理和设备驱动程序的设计等。
8.总线和并行处理器：主要包括计算机系统中使用的不同类型的总线、总线的结构和工作原理，以及并行处理器的组织、结构和工作原理。
在备考计算机组成原理考试时，可以根据大纲的内容安排学习计划，有针对性地进行复习。
可以选择逐一重点学习每个考点，理解其基本概念和原理。
此外，还可以多做一些练习题和模拟试题，提高对于知识的掌握和应用能力。
同时，关注计算机领域的最新发展和技术研究，对于相关领域的前沿知识也有所了解。
总之，计算机组成原理作为计算机科学与技术专业研究生考试科目之一，是计算机科学与技术领域的基础课程。
flops评价指标
flops评价指标
Flops评价指标是测量计算机系统包括处理器和存储器性能的一种常
用指标，简称Flops，缩写为FLoating Point Operations Per Second
（每秒浮点算术运算次数）。
Flops评价指标直接反映了一台电脑的运算性能，是目前使用最广泛
的一种评估电脑性能的指标，广泛用于计算机考试、教学测试及高性能计
算机的评价等领域。
Flops指标测量的是电脑系统每秒运算浮点数的次数，也可以准确地说明计算机的运算性能。
Flops评价指标是一种很常用的计算性能测试指标，它可以通过计算
机测试程序来测量电脑的实际运作性能。
Flops指标主要用来衡量计算机
整体运算性能。
Flops指标越大，则表明计算机的计算性能越强，可以完
成更多、更复杂的计算任务。
Flops评价指标是用来衡量计算机整体运算性能的，它可以根据不同
的计算机类型进行标准化计算，反映计算机系统各个组件（处理器，系统
总线，存储器）的实际性能和功能的综合效果。
它可以根据不同的计算任
务来明确衡量电脑性能和效率，而且易于比较各种类型计算机之间的性能
差距。
Flops指标是计算机性能计算的基础，它可以极大地提高计算机性能
测试的标准。
如何评估计算机硬件的性能
如何评估计算机硬件的性能计算机硬件的性能评估是指对计算机硬件进行全面的性能测试和评价，以确定其处理能力、运算速度、稳定性以及其他相关指标。
对于计算机用户和计算机硬件制造商来说，了解计算机硬件的性能水平对于选择和购买计算机设备至关重要。
本文将介绍评估计算机硬件性能的几种常见方法和指标。
一、CPU性能评估中央处理器（CPU）是计算机的核心组件，其性能决定了计算机的整体处理能力。
评估CPU性能的一种常用方法是通过比较不同处理器的主频（频率）来判断其性能。
主频越高，处理器的运算速度越快。
然而，由于不同处理器架构和微架构的差异，仅仅比较主频并不完全准确。
因此，还需要考虑处理器的核心数、缓存容量等因素。
除了主频之外，还可以使用各种基准测试软件（如Geekbench、Cinebench等）来进行性能测试，以获得更准确的评估结果。
二、内存性能评估内存是计算机存储数据和指令的临时存储介质，其性能对计算机的响应速度和多任务处理能力有着直接影响。
评估内存性能主要关注以下几个方面：内存容量、内存频率和内存带宽。
内存容量决定了计算机可以同时处理的任务数量和数据规模大小。
内存频率表示内存芯片的传输速度，频率越高，数据传输速度越快。
内存带宽指的是内存模块与CPU之间的数据传输速率，带宽越大，数据传输效率越高。
可以使用示波器、内存带宽测试工具等进行评估。
三、显卡性能评估显卡是计算机用于处理图形和图像相关任务的关键设备，对于游戏玩家和图形设计师来说尤为重要。
评估显卡性能的关键指标有显存容量、显存带宽和显卡GPU（Graphics Processing Unit）的核心频率。
显存容量越大，对于高分辨率游戏和多任务处理的需求就越好满足。
显存带宽表示显存模块与显卡GPU之间的数据传输速率，带宽越大，显卡的数据处理速度越快。
显卡GPU的核心频率表示显卡的运算速度，频率越高，显卡的处理性能越好。
可以使用3DMark、Unigine Valley 等显卡性能测试软件进行评估。
计算机系统性能评价关于TOP500中HPL基准测试精品PPT课件
性能评价-基准测试
• 基准测试
• 没有一个标准能反映计算机系统的全部性能，它们代表的只 是性能的一个侧面。
• 系统软件性能 Lmbench SGI开发，测试操作系统性能 Netperf 评测计算机系统的网络性能
性能评价-基准测试
• 定点性能 • 浮点性能 • WEB服务性能 • 数据处理性能 • 系统软件性能 • 科学与工程计算性能
性能评价-基准测试
• 基准测试
• 没有一个标准能反映计算机系统的全部性能，它们代表的只 是性能的一个侧面。
• 定点性能 SPECint95，反映评测系统的单处理器的定点运算性能
8个真实的应用：仿真技术、人工智能、图像处理、压缩算法、 编译器、解释器、数据库
• HPCC
o 作为HPL的补充，包含了HPL, PTRANS, STREAM, Random Aceess, DGEMM,FFT, Lantency-BandWidth七类测 试
• HPCG
o 使用局部对称Gauss-Seidel预条件子的预处理共轭梯度法
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More You Know, The More Powerful You Will Be
如何评价计算机的性能呢？
性能评价
• 计算机性能
o 处理器主频、内存大小、内存总线带宽、I/O总线性能、显卡指标
性能评测
Application
性能分析
OS Network，Storage
安全性、可靠性和性能评价
安全性、可靠性和性能评价在计算机科学中，安全性、可靠性和性能评价是评估系统或软件在这些方面表现的重要因素。
这三个方面的评价对于各种应用和系统来说都至关重要，无论是在个人电脑、企业网络还是云计算环境中。
首先，安全性是衡量系统或软件保护用户数据和资源免受未经授权访问、破坏或泄露的能力。
在评估安全性时，需要考虑系统的身份验证和访问控制机制、数据的加密和存储方式以及系统的漏洞和弱点。
此外，系统需要有足够的防御措施来应对各种网络攻击，如拒绝服务攻击、恶意软件和网络钓鱼等。
其次，可靠性是指系统或软件在长时间运行中的稳定性和可靠性。
可靠性评价关注系统的容错能力、错误检测和修复机制以及故障处理能力。
一个可靠的系统应该能够处理异常情况并及时进行修复，不会因为单点故障而导致系统崩溃或数据丢失。
最后，性能评价是指系统或软件在操作和处理任务时的效率和响应速度。
性能评价关注系统的处理速度、资源利用率、并发处理能力以及吞吐量等指标。
一个高性能的系统应该具有快速的响应时间和高效的资源利用，以满足用户对于即时性和高并发的需求。
综上所述，安全性、可靠性和性能评价是评估系统或软件质量的重要指标。
它们互相关联，一个优秀的系统应该在这三个方面都得到合理的评价和处理。
通过充分的安全性保护、可靠性设计和优化的性能，能够为用户提供一个安全、可靠和高效的计算环境。
这些评价依赖于详尽的测试和分析，以确保系统在各种情况下的稳定性和使用体验。
安全性、可靠性和性能评价在计算机科学中具有重要的意义。
无论是个人用户、企业还是政府机构，都需要确保其使用的系统和软件具有良好的安全性、可靠性和性能。
首先，安全性评价是确保系统或软件能够保护用户数据和资源免受未经授权访问、破坏或泄露的能力。
在评估安全性时，需要考虑系统的身份验证和访问控制机制。
例如，密码、生物识别或双因素认证等方法可以用来验证用户的身份。
此外，系统还需要确保数据的加密和安全存储，以防止敏感信息被未经授权的人员访问。
电脑性能指标
1．4 计算机的主要性能指标评价计算机的性能指标是一个复杂的问题，早期只用字长、运算速度和存储容量三大指标来衡量，实践证明，只考虑这三个指标是很不够的。
目前，计算机的主要性能指标有下面几项：1．主频主频即时钟频率，是指计算机的CPU在单位时间内发出的脉冲数目。
它在很大程度上决定了计算机的运行速度。
主频的单位是兆赫兹（MHz）,如PⅢ的主频有450 MHz、500 MHz、733 MHz等，P4的主频在1GHz以上。
2．机器字长机器字长是指CPU一次能处理数据的位数，它是由加法器、寄存器的位数决定的，所以机器字长一般等于内部寄存器的位数。
字长标志着精度，字长越长，计算的精度越高，指令的直接寻址能力也越强。
假如字长较短的机器要计算位数较多的数据，那么需要经过两次或多次的运算才能完成，这会影响整机的运行速度。
为了更灵活地表达和处理信息，计算机通常以字节（byte）为基本单位，用大写字母B表示，一个字节等于8个二进制位（bit）。
一般机器的字长都是字节的1、2、4、8倍，目前微型计算机的机器字长有8位、16位、32位等几种档次，最新推出的高档微处理器的字长已达64位。
3．主存容量主存容量是指一个主存储器所能存储的全部信息量。
通常，我们把以字节数来表示存储容量的计算机称为字节编址的计算机。
也有一些计算机是以字为单位编址的，它们用字数乘以字长来表示表示容量。
主存容量的基本单位是字节，还可用KB、MB（兆字节）、GB （吉字节）、TB（太字节）和PB（皮字节）来衡量。
它们之间的关系如表1-3所示。
4．运算速度运算速度是一项综合性指标，它与许多因素有关，如机器的主频、执行何种操作及主存本身的速度等。
对运算速度的衡量有不同的方法。
常用的方法有：（1）根据不同类型指令在计算过程中出现的频繁程度，乘上不同的系数，求出统计平均值，这时所指的运算速度是平均运算速度。
（2）以每条指令执行所需的时钟周期数（Cycles per Instruction，CPI）来衡量。
电子科大高级计算机系统结构_系统性能评价
例1: 假设指令集中条件分支指令有两种不同设计方法:
(1) CPUA: 通过比较指令设置条件码, 然后测试条件码 进行分支;
(2) CPUB: 在分支指令中包括比较过程。
在两种CPU中, 条件分支指令都占用2个时钟周期, 所有其它指令占用1个时钟周期。
对于CPUA, 假设执行的指令中分支指令占20%; 由 于每个分支指令之前都需要有比较指令, 因此比较 指令也占20%。由于CPUA在分支时不需要比较, 因此假设它的时钟周期时间比CPUB快1.25倍。
程序控制: 15%、其他15% 假设: 程序控制类指令和其它指令与定点加法指
令的速度相同。
高级计算机结构
MIPS=
I/O的性能
(如I/O总线数目和带宽、磁盘通道的数目和带宽、 磁盘的性能(转速、寻道时间、扇区缓存容量等)
网络的性能
操作系统的性能
(系统调用/中断/进程切换/线程调度开销、存储映射/ 文件系统的缓冲区性能和吞吐量等。
编译器的性能 等
CPU按流水线方式工作, 编译器对CPU性能影响很大
高级计算机结构
高级计算机结构
第七章 系统性能评价
例2: DJS-130小型机, 产品说明书参数每秒50万次,即
MISP=0.5, 该参数为执行定点加法指令的速度。
定点加法指令速度为乘法和除法运算指令执行速
度的1/100。
— 计算等效指令速度: 应用统计, 各类指令出现的频率为: 加/减法: 50%、乘法: 15%、除法: 5%
较常采用排队论、随机过程、均值分析等方法
进行近似求解,比如流水线性能、多处理器系统 性能分析、软件可靠性静态评估等。
特点是理论严密, 对基础理论的掌握要求较高。 优点是节约人力/物力, 可应用于设计中的系统。
计算机系统性能评价4
顾客在系统中等待时间百分位概念的引入
定理：在M/M/1排队系统中，顾客在系统中的等待时间为随机 变量T服从以下分布： P{T≤t} =1 - ρ e –(µ - λ)t =1 - ρ e –(1 - ρ ) t/Ts 同时有：P{T>t}= ρ e –(µ - λ)t 在百分之r的时间里，顾客在系统中的等待时间T是小于t, 用记号 mTw 表示这个时间 t, 同理,可以得到: mTw(r) =Tw* ln(100 ρ /(100-r))/ ρ 练习:用mq (r)表示在r%的时间内系统中逗留的最大顾客数,在r% 的时间内系统中逗留的顾客数不超过mq (r),利用 利用系统中有k个 利用 顾客的概率: µk= (1- ρ)ρk ,推倒出mq (r)的表达式.
两个Ｍ／Ｍ／１ 两个Ｍ／Ｍ／１ Ｍ／Ｍ／
Tw 50 3.25 １３.６４ １３ ６４
５．５６
mTw(90) 146.61 8.67 ４９.７３ ４９ ７３
１５． １５．８７
四个Ｍ／Ｍ／１ 四个Ｍ／Ｍ／１ Ｍ／Ｍ／
五个Ｍ／Ｍ／ 五个Ｍ／Ｍ／
４．２９
７．６５
排队论部分思考问题
1.叙述随机过程如何在排队论中应用。 2.学习排队论和相关例题后，现在，假如让你 进行计算机和网络设计，你从这些例子中得 到那些经验？
在设计多处理器操作系统时，根据它们 的平均响应时间来判断两种方案的优劣，试 比较这两种方案。
百分位概念的引入
例: 某电话亭有一部电话，来打电话的顾客服从泊 松分布，相继两个人到达间的平均时间为10min， 通话时间服从指数分布，平均数为5min，求： （1）顾客到达电话亭要等待的概率 (2)在90%的时间内,顾客最多要等待多长才能打上电 话; (3)在95%的时间内,电话亭中最多有多少的顾客.
如何评价计算机性能
如何评价计算机性能一台微型计算机功能的强弱或性能的好坏，不是由某项指标来决定的，而是由它的系统结构、指令系统、硬件组成、软件配置等多方面的因素综合决定的。
但对于大多数普通用户来说，可以从以下几个指标来大体评价计算机的性能。
(1)运算速度。
运算速度是衡量计算机性能的一项重要指标。
通常所说的计算机运算速度（平均运算速度），是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用“百万条指令／秒”（mips，Million Instruction Per Second）来描述。
同一台计算机，执行不同的运算所需时间可能不同，因而对运算速度的描述常采用不同的方法。
常用的有CPU时钟频率（主频）、每秒平均执行指令数(ips)等。
微型计算机一般采用主频来描述运算速度，例如，Pentium/133的主频为133 MHz，PentiumⅢ/800的主频为800 MHz，Pentium 4 1.5G的主频为1.5 GHz。
一般说来，主频越高，运算速度就越快。
(2)字长。
一般说来，计算机在同一时间内处理的一组二进制数称为一个计算机的“字”，而这组二进制数的位数就是“字长”。
在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的速度就越快。
早期的微型计算机的字长一般是8位和16位。
目前586（Pentium， Pentium Pro，PentiumⅡ，PentiumⅢ，Pentium 4）大多是32位，现在的大多装人都装64位的了(3)内存储器的容量。
内存储器，也简称主存，是CPU可以直接访问的存储器，需要执行的程序与需要处理的数据就是存放在主存中的。
内存储器容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力。
随着操作系统的升级，应用软件的不断丰富及其功能的不断扩展，人们对计算机内存容量的需求也不断提高。
目前，运行Windows 95或Windows 98操作系统至少需要 16 M 的内存容量，Windows XP则需要128 M以上的内存容量。
内存容量越大，系统功能就越强大，能处理的数据量就越庞大。
简述计算机系统的主要技术指标
一、主要技术指标计算机系统作为现代信息技术的核心设备，其性能指标一直备受关注。
计算机系统的主要技术指标包括处理器性能、存储器容量、输入输出设备性能、网络通信能力等多个方面。
1.处理器性能处理器是计算机系统的核心组件，其性能直接影响着计算机的运行速度和响应能力。
处理器性能的主要指标包括时钟频率、运算能力、并行处理能力等。
时钟频率是指处理器每秒钟执行的时钟周期数，通常以GHz为单位。
时钟频率越高，处理器的运行速度越快。
运算能力指处理器单次处理计算任务的速度，通常以IPS（每秒指令数）或FLOPS（每秒浮点运算次数）来衡量。
并行处理能力是指处理器同时执行多个计算任务的能力，通常以核心数量或线程数量来表示。
2.存储器容量存储器是计算机系统用于存储数据和程序的设备，其容量直接决定了计算机可以处理的数据量和程序规模。
主要的存储器设备包括内存和磁盘。
内存容量通常以GB为单位，用于临时存储正在运行的程序和数据。
磁盘容量则以TB为单位，用于长期存储大量数据和程序。
存储器容量的提升对于计算机系统的性能和应用场景有着重要的影响。
3.输入输出设备性能输入输出设备是计算机系统与外部环境进行交互的重要接口，其性能影响着计算机系统的用户体验和应用效果。
输入输出设备的主要指标包括响应速度、传输带宽、分辨率等。
响应速度是指输入输出设备对用户操作或程序指令的响应时间，如显示器的响应速度、鼠标的灵敏度等。
传输带宽是指输入输出设备传输数据的速度和容量，如网络带宽、传输速率等。
分辨率则决定了显示设备对图像和文本的清晰度和细节度。
4.网络通信能力网络通信能力是计算机系统与外部网络进行数据传输和通信的关键能力，其性能直接决定了计算机系统在互联网和局域网中的应用效果和效率。
网络通信能力的主要指标包括带宽、延迟、吞吐量等。
带宽是指网络传输数据的最大速率，通常以Mbps或Gbps来衡量。
延迟是指网络数据包从发送到接收之间的时间，通常以毫秒为单位。
计算机主要技术指标
计算机主要技术指标
计算机技术指标是描述计算机系统性能的评价指标，是衡量计算机系统性能水平的重要指标。
它是由电脑系统的各种技术指标组成的综合评价指标体系，主要包括处理速度、存储容量、输入输出能力、网络带宽、系统安全性等诸多指标。
处理速度是计算机系统性能的重要指标，它反映了计算机系统的计算能力、指令执行能力和处理能力。
它可以用处理器的主频（即每秒执行指令数）、缓存容量和指令执行速度等来衡量。
存储容量是计算机系统性能的重要指标，它反映了计算机系统的存储能力。
它可以用内存容量（即可存储数据的量）、硬盘容量（即可存储数据的量）和外部存储容量（即可存储数据的量）等来衡量。
输入输出能力是计算机系统性能的重要指标，它反映了计算机系统的输入输出能力。
它可以用输入设备（包括键盘、鼠标、扫描仪等）和输出设备（包括显示器、打印机等）的种类和数量来衡量。
网络带宽是计算机系统性能的重要指标，它反映了计算机系统的外部联网能力。
可以用网络接口的带宽（即可传输数据的量）和网络硬件的性能等来衡量。
系统安全性是计算机系统性能的重要指标，它反映了计算机系统的安全性。
可以用系统的抗攻击能力、用户登录安全性、网络安全性、
系统加固性等来衡量。
以上就是计算机技术指标的内容，可以看出，计算机技术指标是衡量计算机系统性能水平的重要指标，是系统性能评价的重要参考指标。
计算机系统结构多媒体教程课件_第十章 性能评价与测量
性能评价的标志
计量单位： 定 点 整 数 指 令 每 秒 运 算 百 万 次 的 MIPS （Million Instruction Per Second） 浮点指令每秒运算百万次的MFLOPS（Million FLOating-point instruction Per Second）。
性能评价的标志
计算机系统中CPU的主频往往决定了机器周 期的长短，从某种意义上说它能反映计算机 的速度。显然主频越高，计算机运行的速度 就越快。 用指令运行速度来表示机器的速度。由于指 令种类很多，且执行时间又不一样，在程序 中各类指令使用频度又存在很大的差异，因 此出现了好多种评价的方法。
定义
计算机性能评价： 计算机系统对原始数据进行逻辑推算；
计算机性能测量： 采用基准测试程序包来度量计算机系统 的性能。
性能评价的标志
计算机系统性能的主要标志是计算机速度。 随着计算机系统结构的发展和复杂化，仅从 计算机速度来反映计算机系统性能就不合适 了。应该从对计算机系统的硬件、软件等各 个方面进行更为准确的评价，才能全面反映 计算机系统的性能。 计算机系统的速度仍然是衡量计算机系统性 能最直接和最主要的标志之一。
性能评价的标志
随着指令系统的发展，仅用加法指令运算速 度已不能很好地反映机器速度，出现了“等 效指令速度法”。它是通过取各类指令在程 序中的比例（ω i ）进行折算来获得的。若 每类指令的执行时间为ti ，则等效指令的执 行时间T为： T=Σ ω i ti 机器的等效指令速度V为： V=1/T
性能评价的对象
性能评价的对象是整个计算机系统。但计算机系统是 包括硬件、软件等复杂的系统，又与工作环境、工 作方式、应用对象等有密切的关联，所以要明确地 划清计算机系统的环境（边界环境），其中最主要 的是工作负载。所谓工作负载就是加到系统上的服 务需求量，它可以是一个作业对CPU工作时间的需 求量、存储空间的需求量、I/O工作的需求量以及软 件资源的需求量等等。工作负载模型可以是自然负 载模型，也可以是研究者建立的负载模型，而且精 确建立的负载模型可以节约评价时间和开销。实际 上性能评价最困难的工作是选定有代表性的工作负 载模型。
计算机系统性能评价的认识和理解
计算机系统性能评价的认识和理解计算机系统性能评价是指对计算机系统进行全面的性能分析和评估的过程，以确定计算机系统的各项指标和参数是否能满足需求，并找出系统中可能存在的瓶颈和优化空间。
该评价从硬件、软件和网络等多个方面对计算机系统的性能进行评估，以便进一步的改进和优化。
首先，计算机系统的性能评价可以帮助用户了解系统的功能和性能特点，并做出明智的决策。
通过性能评价，用户可以了解到一个计算机系统的处理能力、存储容量、传输速度等性能指标。
这些指标对于使用计算机系统的用户来说非常重要，他们可以通过评价结果选择合适的计算机系统，满足自己的需求。
另外，对于计算机系统的管理员和维护人员来说，性能评价可以帮助他们发现和解决系统中的问题，提高系统的稳定性和可用性。
其次，计算机系统的性能评价可以帮助发现和解决系统中的瓶颈和性能瓶颈。
在进行性能评价时，对系统的各个组成部分进行测试和分析，可以确定系统中的性能瓶颈并进行改进。
例如，通过对CPU的性能进行测试，可以发现是否存在CPU使用率过高的问题或者不足的情况；通过对内存的性能评价，可以判断系统是否存在内存泄露或者内存不足的问题。
通过对硬盘读写速度的测试，可以发现是否存在硬盘性能瓶颈。
通过这些评价结果，可以对系统进行相应的优化和改进，提高系统的性能。
另外，计算机系统的性能评价也可以帮助用户了解系统的可扩展性和可靠性等方面。
在进行性能评价时，可以模拟系统负载和压力测试，以了解系统在高负载情况下的表现。
这可以帮助用户判断系统的可靠性、稳定性和扩展性。
例如，在进行并发测试时，可以测试系统在多个用户同时访问时的性能表现，判断系统是否能够快速响应和处理多个用户的请求。
通过这些评价结果，用户可以了解系统的可靠性和稳定性，并根据需要进行相应的优化和调整。
总之，计算机系统的性能评价是一个全面的过程，涉及到系统的各个方面和模块。
通过性能评价，可以发现系统中的问题和瓶颈，并进行相应的优化和改进，提高系统的性能和可用性。
计算机评分标准
计算机评分标准计算机评分标准是指对计算机硬件、软件、系统性能等方面进行评定和评价的一套标准体系。
在计算机行业中，评分标准的制定和执行对于产品的质量和性能有着重要的影响。
本文将从计算机硬件和软件两个方面，介绍计算机评分标准的相关内容。
首先，计算机硬件评分标准主要包括处理器性能、内存容量、硬盘速度、显卡性能等方面。
在处理器性能方面，评分标准通常会考虑处理器的主频、核心数、缓存大小等参数，并结合实际运行的性能测试来进行评定。
内存容量则是指计算机系统中的内存大小，评分标准会根据内存的容量和速度来进行评价。
硬盘速度和容量也是评分标准的重要考量因素，通常会考虑硬盘的读写速度、接口类型、容量大小等参数。
显卡性能则是指计算机图形处理能力的评定，评分标准会考虑显存大小、显存类型、核心频率等参数来进行评价。
其次，计算机软件评分标准主要包括系统稳定性、软件兼容性、性能优化等方面。
在系统稳定性方面，评分标准会考虑操作系统的稳定性和安全性，以及对于外部设备的兼容性。
软件兼容性则是指计算机系统对于不同软件的兼容情况，评分标准会考虑软件的安装、运行、卸载等方面的兼容性。
性能优化则是指计算机系统的性能表现，评分标准会考虑系统的启动速度、应用程序的运行速度、系统资源的占用情况等参数来进行评价。
综上所述，计算机评分标准是对计算机硬件、软件性能进行评定和评价的一套标准体系，其制定和执行对于产品的质量和性能有着重要的影响。
在实际应用中，我们需要根据不同的使用需求和场景，选择符合相应评分标准的计算机产品，以获得更好的使用体验和性能表现。
同时，计算机评分标准也需要不断更新和完善，以适应不断发展和变化的计算机科技行业，为用户提供更好的产品和服务。
系统效能评价理论与方法
系统效能评价理论与方法随着计算机技术的不断发展和应用，计算机系统越来越复杂，各类性能指标也越来越多，如何对计算机系统的性能进行评价成为了一项重要的任务。
系统效能评价是指对计算机系统进行综合性能测量和评估，以确定系统是否能够满足用户需要和要求，为系统性能提升提供科学依据。
一、系统效能评价的概念系统效能评价是指对计算机系统的功能、性能等方面进行活动，以确定系统的优缺点，为计算机系统提供技术支持，保证系统能够以最大的性能提供服务，提升用户满意度，降低系统运维成本。
二、系统效能评价的方法1.性能测试法性能测试法是指利用各种测试工具和指标，对计算机系统相关性能进行测试，如网络带宽、响应时间、吞吐量等，以便确定系统的性能水平、瓶颈等。
性能测试法适用于对大型、复杂、关键的计算机系统进行性能的全面、深入的评估。
2.负载测试法负载测试法是指模拟用户的访问请求，对计算机系统进行负载测试，以测定系统能否承受大量、复杂的用户请求，并保持稳定的性能水平。
负载测试法适用于对web应用系统等密集型应用进行性能评价。
3.压力测试法压力测试法是指以高强度的、长时间的负载为背景对计算机系统进行测试，以确定系统在高压力下的性能、稳定性水平。
压力测试法适用于对大型企业级系统等进行性能评估，可检测系统承载压力、负载逐步增大的情况下系统响应速度、吞吐量、错误处理等。
4.模拟法模拟法是指利用模拟软件、模拟环境等，对计算机系统的运行环境、运行状态进行模拟和分析，评估系统的优缺点和性能水平。
模拟法适用于对系统特定场景、操作过程、性能目标的评估。
5.测量法测量法是指基于物理、数学方法，对计算机系统运行时的各项指标进行测量、分析、评估，及时发现系统中的问题，提出改进措施，提高计算机系统的性能。
测量法适用于对已有系统运行过程中的性能评价分析。
三、系统效能评价的标准为了实现对计算机系统效能的评价，需要制定一套符合行业、用户、应用场景的指标和标准。
目前，针对不同计算机系统有不同的评价指标和标准。
计算机性能评价
ExTime(Y) ExTime(X)
Performance(X)
=
=n
Performance(Y)
CPU执行时间就是 执行程序中每条指 令的时间。
相对性能用执行时间的倒数来表示！
计算机性能的测量
°比较计算机的性能时，用执行时间来衡量
• 完成同样工作量所需时间最短的那台计算机就是性能最好的 • 处理器时间往往被多个程序共享使用，因此，用户感觉到的程序执行时
事务处理系统（存/取款速度要快）
° Tasks per day, hour, sec, ns. .. -要求吞吐率高且响应时间短的场合：
– 吞吐率（throughput）
ATM、文件服务器、Web服务器等
– 带宽（bandwidth）
° 基本的性能评价标准是：CPU的执行时间
程序由指令构成。
“ 机器X的速度（性能）是Y的n倍” 的含义：
选择性能评价程序（Benchmarks）
°用基准程序来评测计算机的性能 • 基准测试程序是专门用来进行性能评价的一组程序 • 不同用户使用的计算机用不同的基准程序 • 基准程序通过运行实际负载来反映计算机的性能 • 最好的基准程序是用户实际使用的程序或典型的简单程序
小片合格率
Die Yield =
1
(1+ (Defect _ per _ area x Die _ area))2
由此看出：每个圆晶片上的小片数、集成电路成本都与芯片面积有关！
资料来源： UC-Berkeley, Course CS61C, Spring 2011 Lecture #1
计算机性能的基本评价指标
间并不是程序真正的执行时间（从hello程序执行过程可知） • 通常把用户感觉到的响应时间分成以下两个时间：
计算机评分标准
计算机评分标准首先，性能是评估计算机系统的一个重要方面。
性能评分标准可以包括计算速度、响应时间、吞吐量等指标。
计算机系统的性能直接影响到用户体验和工作效率，因此评估性能是非常重要的。
评分标准可以帮助开发人员了解系统的性能瓶颈，指导他们进行性能优化，提高系统的运行效率。
其次，安全性是评估计算机系统的另一个重要方面。
安全评分标准可以包括数据加密、访问控制、漏洞修复等指标。
计算机系统的安全性直接关系到用户的隐私和数据安全，因此评估安全性是至关重要的。
评分标准可以帮助开发人员发现系统中的安全漏洞，指导他们进行安全加固，保护系统免受攻击和恶意软件的侵害。
此外，可靠性是评估计算机系统的另一个重要方面。
可靠性评分标准可以包括系统稳定性、故障恢复能力、容错性等指标。
计算机系统的可靠性直接关系到系统的持续运行和服务质量，因此评估可靠性是非常重要的。
评分标准可以帮助开发人员发现系统中的潜在故障点，指导他们进行可靠性改进，提高系统的稳定性和可用性。
最后，可维护性是评估计算机系统的另一个重要方面。
可维护性评分标准可以包括代码可读性、模块化程度、文档完整性等指标。
计算机系统的可维护性直接关系到系统的维护成本和维护效率，因此评估可维护性是非常重要的。
评分标准可以帮助开发人员发现系统中的维护难点，指导他们进行可维护性改进，降低系统的维护成本和提高维护效率。
综上所述，计算机评分标准在计算机科学领域中起着非常重要的作用。
它们可以帮助评估系统的性能、安全性、可靠性和可维护性，为开发人员提供指导，帮助他们改进软件和硬件。
因此，我们应该重视计算机评分标准的制定和应用，不断完善评分标准体系，提高计算机系统的整体质量和性能。
计算机系统性能评测综述
计算机系统性能评测综述计算机系统性能评测综述摘要：计算机系统性能评测是计算机科学的⼀个重要分⽀。
为了获得计算机系统在执⾏某类操作的性能，⼈们构造了各种评测程序，通过这些评测程序来获得计算机系统在运⾏任务时的性能特征，从⽽获得计算机在不同情况下的性能测试数据，这些数据就显⽰了计算机性能的⾼低。
关键词：性能评测，操作系统，计算性能前⾔随着科学技术的⽇益进步，计算机得到了快速发展，其中，性能作为计算机最重要的特性之⼀，⼀直被受⼈们的关注。
在现代，计算机各种功能的增加，运⾏程序的增加，程序需要迅捷，⾼效的被处理，那么计算机性能就是重中之重。
因此对⼀个计算机进⾏系统性能评测就是必须且必要的。
1计算机系统性能评测？性能代表系统的使⽤价值。
性能评价技术研究使性能成为数量化的、能进⾏度量和评⽐的客观指标，以及从系统本⾝或从系统模型获取有关性能信息的⽅法。
前者即测量技术，后者包括模拟技术和分析技术。
性能评价通常是与成本分析综合进⾏的，借以获得各种系统性能和性能价格⽐的定量值,从⽽指导新型计算机系统(如分布计算机系统)的设计和改进,以及指导计算机应⽤系统的设计和改进，包括选择计算机类型、型号和确定系统配置等。
在20世纪60年代中期，出现了多任务、多⽤户的计算机系统，随着⼤家对这种系统的应⽤，⼈们发现这些系统表现出来的实际性能并没有预计的好，从⽽引发了对计算机系统性能评价的研究。
计算机系统性能评价就是采⽤测量、模拟、分析等⽅法和⼯具，研究计算机系统的⽣产率、利⽤率、响应特性等系统性能。
这⾥，性能代表系统的使⽤价值。
性能评价技术就是将看不见摸不着的性能转换为⼈们能够数量化和可以进⾏度量和评⽐的客观指标，以及从系统本⾝或从系统模型获取有关性能信息的⽅法。
前者即测量技术，后者包括模拟技术和分析技术。
性能评价通常是与成本分析结合在⼀起，以获得各种系统性能和性能价格⽐的定量值，然后可以指导新型计算机系统（如分布式⽂件系统）的设计和改进，以及指导计算机应⽤系统的设计和改进，包括选择计算机类型、型号和确定系统配置等。
基于双层混合法的计算机系统性能评价模型
第 ６期 ２１ ０ ０年 ｌ ２月
基 于 双层 混 合 法 的计 算 机 系统 性 能评 价 模 型
朱珊毅 ， 朱怡安
ｒ
（ 西北 工业 大学计 算机 学院 ， 西安 ７０ ２ ） １１９ 要 ： 计算机 系统性 能评价 模 型 中， 标权 重分配 方案是 影 响评价 结果 的重 要 因素 。考虑 在 指
Ｃｏ ｍｐ ｔ ｒＳ ｓｅ Ｐｅ ｆ ｒ ｎ ｅ Ｅ ａ ｕ ｔ ｎ Ｍｏ ｅ ａ ｅ ｎ Ｄｏ ｂｅ ｕ ｅ ｙ ｔ ｍ ｒ ｍａ ｃ ｖ ｌａ ｉ ｄ ｌ ｓ ｄ ０ ｕ ｌ ｏ ｏ Ｂ
Ｌ ｙ ｒＨｙ ｒ ｔ ｏ ａ ｅ ｂ ｉ Ｍｅ ｈ ｄ ｄ
ＺＨＵ ｈ ｎ—ｙ ， Ｓａ ｉ ＺＨＵ —ａ Ｙｉ ｎ
ｃ ｒｅ ｔ ｒ ｖ ｌｎ ｅ ｇ ｔ ｇ ｍｅｈ ｄ ， ｉ ａ ｅ ｒ ｐ ｓ ｓ ａ ｄ ｕ ｌ ａ ｅ ｙ ｒ ｅｇ ｔ ｇ ｍｏ ｅ ｏ ｓ ｅ － ｕ ｒ ｎ ｅ ａ ｅ ｔｗ ｉｈ ｉ ｔ ｏ ｓ ｔ ｓｐ ｐ ｒｐ ｏ ｏ ｅ ｏ ｂ ｅ ｌｙ ｒｈ ｂ ｉ ｗ ｉｈ ｉ ｄ ｌ ｎ ｉ ｒ ｐ ｎ ｈ ｄ ｎ ｃ ｄ
摘
到现 有主流 权重赋 权 方法 存在 的不足 ， 出兼顾 主客观 法 的双层 混合赋 权模 型 ， 提 以尽 可能地提 高评 价 结果 的可 信度 。该 方法 根据领 域 专家 对准则 层 的主观 评价 ， 先 采 用层 次 分 析 法给 出各 指标 权 首 重 ； 后 ， 据基准 测 试程 序测 试结 果 ， 然 根 对指标层 采用 离差最 大化 法确定 对 应准 则层 的指 标权 重 ， 并
ｄ ｔ ｏ ｕ ｅ ｙ ｔ ｍｓ ｗｉ ｔ ｒ ｌｚ ｄ ｅ ｉｉｎ ｍａｒｃ ｓ Ｅｘ ｅ ｍｅ ｔ ｒ ｖ ａ ｈａ ｉ ｅ ａｕ ｔｏ ａｅ ｃ ｍｐ ｔ ｒ ｓ ｓｅ ｔ ｈｅ ｎｏｍａ ｉｅ ｄ ｃｓｏ ｔ ｅ ． ｈ ｉ ｐｒ ｉ ｎ ｓ ｅ ｅ ｔ ｔ ｔ ｓ ｖ ａｉｎ ｌ ｈ ｌ ｍｏ ｅ ｓａ ｌ ｏ ｆ ｌｉｌｔ ｅ ｔｓ ｆｃ ｍｐｕ ｅ ｙ ｔ ｍ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｖ ｕ ｔｏ ｃ ｕ ａｅｙ ｄ ｌｉ ｂ ｅ ｔ ｕ ｆｌ ｈ ａ ｋ ｏ ｏ ｔｒｓ ｓｅ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｅ ａ ａ ｉｎ ａ ｃ ｒ ｔｌ ． ｆ ｌ Ｋ ｅ ｒ ｓ： ｍｐ ｔｒ Ｐｅ ｆｒ ａ ｃ ａ ｕ ｔｏ Ａｎａｙｉａ ｅ ａ ｃ ｙ Ｐｒ ｃ ｓ ； ｘ ｉ ｍ ｖ ａｉｎ； ｙ ｗｏ ｄ Ｃｏ ｕ ｅ ｒｏ ｍ ｎ ｅ Ｅｖ ｌ ａ ｎ； ｉ ｌ ｔ ｌＨｉｒ ｒ ｈ ｏ ｅ ｓ Ｍａ ｍｕ Ｄｅ ｉｔ ｃ ｏ
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SPECint_base95
采用最保守的优化策略
定点性能
SPECint_rate95
反映具有多个处理器系统的性能的可扩展性，允 反映具有多个处理器系统的性能的可扩展性， 许每个应用同时运行多个实例 比值的计算方法：运行次数*（应用标准运行时间 比值的计算方法：运行次数* 天中的秒数/8个应用中最长的标准运行时间） /8个应用中最长的标准运行时间 *1天中的秒数/8个应用中最长的标准运行时间）/ 多次运行的总时间，SPECint_rate95是这 是这8 多次运行的总时间，SPECint_rate95是这8个比值 的乘积开8次方。 的乘积开8次方。
Flops
反映系统单处理器的峰值浮点运算能力 通过指令的不同组合来得到浮点加、 通过指令的不同组合来得到浮点加、减、乘、除 的计算能力，尽量使用寄存器， 的计算能力，尽量使用寄存器，少与内存交互
Web服务性能 Web服务性能
SPECweb96
评价Web响应用户 响应用户Web点击的性能 评价 响应用户 点击的性能 由客户端向服务器发送HTTP GET请求 由客户端向服务器发送 请求 SPECweb96值是服务器每秒能够支持的连接数量 值是服务器每秒能够支持的连接数量
没有一个标准能反映计算机系统的全部 性能，它们代表的只是性能的一个侧面。 性能，它们代表的只是性能的一个侧面。 常用的标准
定点性能 浮点性能 Web服务性能 Web服务性能 数据处理性能 系统软件性能 科学与工程计算性能
定点性能
SPECint95
SPEC： SPEC：Standard Performance Evaluation Corporation 反映评测系统的单处理器的定点运算性能 8个真实的应用：仿真技术、人工智能、图像处理、 个真实的应用：仿真技术、人工智能、图像处理、 压缩算法、编译器、解释器、 压缩算法、编译器、解释器、数据库 用运行8个应用的标准时间， 用运行8个应用的标准时间，除以实际运行时间得 到一个比值，SPEC_int95是这 个比值乘积的开8 是这8 到一个比值，SPEC_int95是这8个比值乘积的开8次 方得到的值
系统软件性能
Lmbench
SGI开发，测试操作系统性能 开发， 开发 操作系统指标： 空系统调用时间 ， 进程切换时间 ， 操作系统指标 ： 空系统调用时间， 进程切换时间， pipe、 UDP、 TCP、 RPC的延迟和带宽 ， 内存 、 的延迟和带宽， 、 、 、 的延迟和带宽 内存、 Cache、TLB的读写性能，存储映射的性能 的读写性能， 、 的读写性能 既能反映计算机系统的一些基本性能指标， 既能反映计算机系统的一些基本性能指标 ， 也能反 映操作系统实现的优劣
Time）
饱和性能 Saturate Performance
概念
带宽 延迟 吞吐率 加速比 Amdahl定律 Amdahl定律 效率 Bandwidth Latency Throughput Speedup Amdahl Law Efficiency
概念
基准测试 微基准测试 宏基准测试 机器平衡值 概率分布 响应时间 Benchmark MicroMicro-benchmark MacroMacro-benchmark System BalanceNumber
TPCTPC-B
集中式数据库处理 不需要终端和网络 数据库操作有大量的磁盘I/O 数据库操作有大量的磁盘 中等量级的系统和应用执行时间 有很多处理之间的集成操作
数据处理性能
TPC-C
1992年开发 年开发 用远程终端模拟器模拟大量的终端用户 模拟存在大量地理上分散部门的企业的行为 数据库结构复杂，多种事务处理模型、执行模式，热点现象， 数据库结构复杂，多种事务处理模型、执行模式，热点现象， 全屏终端I/O格式化数据 格式化数据， 全屏终端 格式化数据，透明的数据分区和事务处理的回滚 一般表示为tpmC和$/tpmC（Transactions Per Minute Computer） 和 一般表示为 （ 五种事务：付款 五种事务：付款(payment)、订单状态查询 、订单状态查询(order-status)、 、 发货(delivery)、库存级别 发货 、库存级别(stock-level)、新订单 、新订单(new-order) 每种事务都有响应时间的要求， 设置为5秒 每种事务都有响应时间的要求，如new-order设置为 秒 设置为 tpmC是系统在满足其它 类事务响应时间要求的前题下， 是系统在满足其它4类事务响应时间要求的前题下 是系统在满足其它 类事务响应时间要求的前题下， 分钟内处理new-order事务的数量 在1分钟内处理 分钟内处理 事务的数量
评价计算机系统 价格、 服务、 应用软件、 质量、 价格 、 服务 、 应用软件 、 质量 、 功能、升级能力、性能 功能、升级能力、
客户端系统
桌面系统性能评价 处理器主频、 内存大小、 处理器主频 、 内存大小 、 内存总 线带宽、I/O总线性能 图形卡指标、 总线性能、 线带宽、I/O总线性能、图形卡指标、 OS指标 OS指标 运行WinBench测试软件 运行WinBench测试软件 WinBench
Possibility Distribution
Response Time
基本作用
用性能评价软件包，了解系统性能， 用性能评价软件包，了解系统性能， 对用户选型和配置提出建议 针对不同应用，不同软硬件配置能进 针对不同应用， 行性能评价和优化， 行性能评价和优化，对用户使用系统 提出性能上的建议 建立理论模型， 建立理论模型，对系统的性能进行预 测
数据处理性能
Debit Credit
1984年Tandem公司的Jim Gray提出
模拟一个具有多家分支机构银行的出纳操作，采用California银 模拟一个具有多家分支机构银行的出纳操作， 行1970年的数据 只包含银行存款帐户行为一种类型的事务 存款行为记录文件：帐户文件、分支机构文件、出纳文件、操 存款行为记录文件：帐户文件、分支机构文件、出纳文件、 作顺序的历史数据文件 帐户的规模、分支机构数据是系统吞吐量函数，例如：每个 帐户的规模、分支机构数据是系统吞吐量函数，例如： TPS应配置10个分支机构，100个出纳员，100000个帐户信息 个分支机构， 个出纳员， 规定每次出纳操作的时间固定为100秒，合法的结果应有95% 的事务在1秒内完成
计算机系统组成
性能评测 Application OS Network，Storage Memory CPU 性能分析
概念
执行时间（CPU时间 墙上时间、 时间、 执行时间（CPU时间、墙上时间、Elapsed 峰值速度 Peak Performance 负载 开销 利用率 load Overhead Utilization Ratio
SPECint_base_rate95
采用最保守的编译优化策略
定点性能
SPECint2000
12个应用：压缩算法、编译器、优化组合、 12个应用：压缩算法、编译器、优化组合、 个应用 棋类游戏、字处理、可视化、PERL语言、 棋类游戏、字处理、可视化、PERL语言、群论 语言 解释器、面向对象数据库、仿真技术 解释器、面向对象数据库、仿真技术.
数据处理性能
Transaction. TPC ： Transaction.Processing Performance Council，成立于1988 1988年 Council，成立于1988年 评测计算机系统进行事务处理和数据库操作的性 能
TPCTPC-A
使用不同的输入和查询数据 修改密集型事务 评价联机事务处理（OLTP） 评价联机事务处理（OLTP）的性能 1995年后不再使用 1995年后不再使用
数据处理性能
TPC-D
决策支持应用，用于测试系统支持耗时的、 决策支持应用，用于测试系统支持耗时的、只读 的数据库操作的性能 每个复杂的查询都要存取数据库的大部分数据， 每个复杂的查询都要存取数据库的大部分数据， 进行多次join, sort, group, scan等操作 进行多次 等操作 17个复杂查询和 个修改操作 个复杂查询和2个修改操作 个复杂查询和 极大程度地依赖于查询的优化、 极大程度地依赖于查询的优化、数据库表格的划 分方法、 的效率、 分方法、SQL的效率、和高级索引技术 的效率
SPECweb99
评价了Web服务器综合性能 服务器综合性能 评价了 每个客户端运行于400Kb/s的线路上 的线路上 每个客户端运行于 服务器最多支持320Kb/s以上的客户端连接数 以上的客户端连接数 服务器最多支持 不仅支持HTTP GET操作，还支持 操作， 不仅支持 操作 还支持POST和Cookie 和
Dhrystone
发布于1984年，主要包含两类语句，字符串赋 年 主要包含两类语句， 发布于 值和字符串比较。 值和字符串比较。
浮点性能
SPECfp95 SPECfp95
评测系统的单处理器的浮点运算性能 10个真实的应用：流体力学、天气预报、量子 个真实的应用： 个真实的应用 流体力学、天气预报、 物理、天文、 物理、天文、电子
Web服务性能 Web服务性能
Webstone
SGI在1995年开发 评测系统在不同环境、不同负载模式下的Web 年开发， SGI在1995年开发，评测系统在不同环境、不同负载模式下的Web 服务性能 模拟的多个客户端向服务器上的指定页面发送HTTP GET请求 模拟的多个客户端向服务器上的指定页面发送HTTP GET请求 负载由客户端数量和文件集确定，每个文件集由一定数量的文件 负载由客户端数量和文件集确定， 组成，几个文件组成一个页面，代表页面内容由图像、动画、 组成，几个文件组成一个页面，代表页面内容由图像、动画、声 音、文本多个文件构成 每个页面有与之相关的权重，权重越高， 每个页面有与之相关的权重，权重越高，被访问的机会越大 Webstone结果：系统吞吐量（MB/s） 延迟（ Webstone结果：系统吞吐量（MB/s）、延迟（完成一个页面请求 结果 的时间） 每分钟传送的页面数目、平均连接率、 的时间）、每分钟传送的页面数目、平均连接率、失效率