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.
Достаточно часто пользователи жалуются на 100-процентную загрузку процессора. При этом компьютер зачастую начинает «тупить» и не позволяет нормально работать. Самое интересное, что даже при переустановке Windows ситуация меняется далеко не во всех случаях. Что же делать, как быть?
Причин на самом деле может быть множество, поэтому рассмотрим наиболее вероятные.
Если вы запускаете диспетчер задач и видите какую-то программу, которая загружает процессор, немедленно ее остановите и удалите или переустановите. Скорее всего, она просто конфликтует с каким-либо другим приложением или, как вариант, это может быть вирус. Соответственно, в этом случае нужно воспользоваться антивирусом с обновленными до последней версии базами и просканировать систему. Также крайне желательно воспользоваться антивирусной утилитой типа , которая может найти такие вредоносные файлы, которые антивирус не всегда обнаруживает.
Но когда дело касается сторонних программ, все значительно проще. Куда хуже, когда загрузка связана с одним из процессов Windows. Чаще всего речь идет о , о котором я достаточно подробно рассказывал некоторое время назад.
Суть в следующем: svchost.exe позволяет службам в виде dll-файлов исполнять их код в своем адресном пространстве, поэтому в диспетчере задач пользователь может видеть несколько запущенных копий svchost.exe.
Это нормальное явление. Разумеется, за тем исключением, когда под видом процесса прячется некий вирус. Запомните, что svchost.exe никогда не запускается от имени пользователя и вы не сможете найти его в автозагрузке. Если же это произошло, то перед вами — вредоносный файл или программа, не имеющая отношения к Windows.
Допустим, что вы не обнаружили никакого вируса. Почему же происходит загрузка процессора? Чаще всего это связано с тем, что вы не установили обновления для операционной системы Windows. Как это взаимосвязано? На самом деле все просто: как только пользователь подключается к интернету, система опрашивает сервис, какие обновления появились, а какие уже установлены. Это не самый простой процесс и по сути представляет из себя сканирование системы как в случае с антивирусом, например. Поэтому сканирование будет происходить едва ли не постоянно, пока вы не соизволите установить обновления.
Что делать тем, кто не хочет устанавливать обновления? Единственный вариант — это , чего делать крайне не рекомендуется. Но если вы все-таки решились на этот шаг, то зайдите в панель управления и выберите пункт «Центр обновления Windows». В открывшемся окне нажмите «Настройка параметров».
В новом окне в подразделе «Важные обновления» выберите пункт «Не проверять наличие обновлений (не рекомендуется)», после чего нажмите ОК.
Перезагрузите компьютер, после чего зайдите в диспетчер задач и проверьте загруженность процессора.
Еще один вариант — это конфликт процесса. В данном случае речь также может идти о процессе svchost.exe, только к обновлению он не имеет никакого отношения. Бывает так, что процесс связан со службой, которую требуется отключить. В некоторых случаях помогает откат драйверов или их переустановка на более свежую версию для определенных служб.
На просторах рунета нашелся такой способ — вынимаете сетевой кабель из гнезда и вставляете обратно. Непонятно, почему он помогает, но положительных откликов немало.
Разумеется, не стоит забывать и о самом процессоре — он может банально перегреваться. В этом случае нужно узнать, в чем именно дело. Возможно, пора заменить термопасту.
- 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%)
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.Эта статья будет посвящена устранению неполадок при высокой нагрузке на процессор, а также способы оптимизации работы центрального процессора.
Многие пользователи ПК часто сталкиваются с проблемой сильной нагрузки процессора. Сейчас мы рассмотрим способы понижения нагрузки, при этом получив прирост производительности системы.
Бывают случаи, что процессор постоянно нагружен на 100%, при этом никаких действий на компьютере не выполняется. Допустим, просто открыт рабочий стол, а в диспетчере задач показана загрузка центрального процессора на самый максимум.
Не все пользователи знают о том, что можно узнать на какое процентное соотношение загружен их процессор, а некоторые видят, что он загружен, но никаких действий для решения не принимают. А этого делать не рекомендуется.
При высокой нагрузке на процессор компьютер начинает работать медленно , но ко всему этому, процессор в это время сильно нагревается и система охлаждения может не справиться с охлаждением. А это чревато выходом процессора из строя и повреждением материнской платы.
Что нагружает процессор?
В частности, сильная загрузка ЦПУ случается из-за большого количества фоновых процессов, открытых программ, свернутых игр .
Также, в этом можно винить различные вирусы и антивирусы , которые в большей части причастны к нагрузке процессора.
Какие могут быть последствия от сильной нагрузки процессора?
— Выход процессора из строя — от длительной сильной нагрузки на процессор он может сгореть. Тут уже и хорошая система охлаждения не сможет помочь. При нагрузке процессор нагревается, особенно это заметно на ноутбуках — Начинается сильный шум куллера и нагревается нижняя часть, что приводит к существенным неудобствам.
— Медленная работа компьютера — при сильной нагрузке окна будут открываться очень медленно. Будут видны всевозможные «артефакты» при открытии. И просто будет невозможно использовать компьютер.
Как посмотреть чем нагружен процессор?
Если вы заметили, что компьютер стал работать медленнее привычного после какого-то действия или появился сильный шум системы охлаждения ноутбука и его нагревание, то уже следует обратить внимание на нагрузку процессора.
Диспетчер задач
Чтобы увидеть процент нагрузки на процессор, откройте диспетчер задач и во вкладке «Производительность» будет выявлен график, который показывает нагрузку на каждое ядро, а также, на весь процессор.
На Windows 8 это выглядит немного иначе: при открытии Диспетчера задач его нужно расширить, нажав на кнопку Подробнее.
После нажатия появится окно с расширенными возможностями и подробным описанием и графиком загрузки центрального процессора.
Итак, если у вас процессор загружен на 100%, показана его максимальная тактовая частота, то нужно для начала убрать лишние программы из автозапуска (в описано все в подробностях о автозагрузке).
На операционной системе Windows 8 функция автозапуска расположена в более удобном месте — диспетчере задач.
Откройте вкладку Автозагрузка и увидите все программы, которые запускаются при загрузке ОС. Обратите внимание на Влияние. В этом пункте показано влияние на загрузку. Если выше среднего, то настоятельно рекомендуется исключить эту программу из автозапуска , иначе процессор будет нагружаться с самого начала работы операционной системы.
Вирусы
Большинство вирусов сильно грузят процессор, а также, в целом понижают производительность компьютера и возможна потеря конфиденциальности вашей личной информации.
Антивирусы
Как бы это странно не выглядело, но антивирусы могут сильно нагружать процессор. Рекомендуется не использовать антивирусы, а пользоваться лечащими утилитами раз в месяц. Они не требуют установки, но все же эффективнее, чем постоянно работающий антивирус (пример такой утилиты — dr.Web CureIt!).
Нестабильно работает система охлаждения
Проверить, стабильно ли работают вентиляторы, сильная ли у них запыленность. Если пыли много, то нужно отключить и демонтировать вентилятор, после чего выполнить его тщательную очистку, аккуратно протирая лопасти вентилятора ватным диском, смоченным чистым спиртом.
Еще следует обратить внимание на состояние теплопроводной пасты. Для хорошего взаимодействия между процессором и радиатором охлаждения применяется Термопаста. Со временем она превращается в порошок, после чего процессор начинает сильно нагреваться и его загруженность повышается. Рекомендуется менять теплопроводную пасту хотя бы раз в год.
При проведении любой оптимизации контроль загрузки процессора является обязательным. Ресурсы процессора должны быть доступны всем приложениям. Если это не так, нужно разобраться в том, как система использует процессор. В современных системах серьезную проблему представляет потребление ресурсов процессора теми источниками, которые не относятся к пользовательским приложениям. В их число входят:
- фоновые программы, например, программы загрузки;
- программы системного мониторинга, к примеру, программы-агенты;
- вирусы;
- прочие программы мониторинга, к примеру, spyware и adware программы;
- конфигурационные проблемы системы, например, некорректные драйверы;
- аппаратные проблемы, например, проблемы установки материнской платы.
Перед тем как двигаться дальше, нужно определить, имеются ли в Вашем компьютере реальные проблемы использования процессора. Лучший способ сделать это, не прибегая к мониторингу, - щелкнуть правой кнопкой мыши на панели задач и выбрать в контекстном меню команду Диспетчер задач. В окне диспетчера задач перейдите на вкладку Быстродействие. В представленном примере присутствуют два процессора, однако эта вкладка выглядит так же и для однопроцессорных машин.
В Windows 9х доступ к диспетчеру задач осуществляется несколько сложнее, чем в версиях NT и Выше. Чтобы открыть диспетчер задач в Windows 9х, нажмите клавиши Ctrl+Alt+Delete и в появившемся диалоговом окне Вы увидите список приложений, запущенных в вашей системе. К сожалению, системы Windows 9х лишены некоторых средств, доступных в более поздних версиях. Например, диспетчер задач не позволяет определить объем памяти, потребляемый каждым приложением и общую производительность системы.
Пользователи Windows 2000 не увидят вкладку Сеть. Хотя данная вкладка упоминается в этой книге нечасто, она удобна при оптимизации удаленных приложений и приложений, использующих ресурсы других компьютеров. Для получения доступа к аналогичным средствам Windows 2000 Вам необходимо воспользоваться оснасткой Системный монитор консоли Быстродействие, расположенной в папке Администрирование панели управления .
Оставьте компьютер в покое - не трогайте мышь и клавиатуру. Через несколько секунд индикатор в левом верхнем углу должен показать значение в интервале от 0 до 5 %. При таком значении загрузки в состоянии покоя проблемы с использованием процессора нет - система располагает максимумом ресурсов для фоновых приложений. Строго говоря, ненулевое значение свидетельствует о проблеме, однако она не настолько серьезна, чтобы думать о ее разрешении.
Первый вопрос, на который следует ответить, - выполняются ли в вашей системе другие задания. Ненулевая загрузка системы, например, может быть обусловлена загрузкой файлов из сети в фоновом режиме. Дождитесь ее окончания и выполните проверку процессора заново. Фоновые программы всегда потребляют ресурсы процессора, и сейчас самое время определить, сколько именно. Если ваша система выполняет полезную работу, то Вам придется дождаться ее завершения и отложить повторную проверку, например, до обеденного перерыва.
Еще одну проблему могут вызвать неполадки с аппаратным обеспечением или драйвером. Например, некоторые старые материнские платы содержат некорректно реализованные дополнительные компоненты, что приводит к 50-процентному потреблению мощности процессора в любой момент времени, даже если процессор не выполняет полезной работы. Один из примеров молено найти в статье http://support.microsoft.com/7kbid = 241532 базы знаний Microsoft.
Драйверы также могут стать источниками проблем. Некорректный драйвер способен значительно увеличить нагрузку на процессор, что проявляется в состоянии покоя системы. Пример см. в статье http://support.microsoft.com/7kbid = 822603 базы знаний Microsoft.
Высокая загрузка процессора может являться следствием внешних факторов, например, атаки вида отказа в обслуживании. Более подробную информацию см. в статье http://support.microsoft.com/7kbid = 273854 базы знаний Microsoft.
Если Вы работаете в корпоративном окружении, администратор мог установить в Вашу систему программы-агенты для решения различных задач. Одной из самых распространенных задач является архивация в фоновом режиме - процедура, помогающая предотвратить потерю данных, однако требующая дополнительных системных ресурсов. Если Вы не знаете, работает ли в Вашей системе программа агент, осведомитесь об этом у системного администратора.
Иногда высокая фоновая загрузка процессора свидетельствует о гораздо более серьезных проблемах. В худшем случае источником проблем являются вирусы, однако, возможно, Вы случайно загрузили в систему spyware программы. Хотя установка и загрузка таких программ производятся с Вашего согласия, они, Выполняясь в фоновом режиме, тоже потребляют мощность процессора и другие системные ресурсы, которые могли бы расходоваться на другие цели.