Corría el año 90 y algo. Y entonces se pusieron 2 grupos musicales muy de moda. Uno eran las Spice Girls, y otro… uno de tíos que se hacían llamar los Backstreet boys. Ellas eran inglesas, ellos estadounidenses. Ellas eran todo lo que una niña en la edad del pavo quería ser: deportista, pija, con unas buenas…, o simplemente seguir pareciendo una niña. Eran tiempos de power girl, Superpop y Dawson crece. Eran tiempos en los que tenías que decantarte por elegir a tu grupo favorito, y ser ferviente defensora y admiradora suyo. Y tenías que elegir uno de los miembros sí o sí. Yo no sabía quiénes eran los BSB, y mi favorita era la futura señora Beckam. Pero entonces en mi academia de música llegó un festival de verano. Y montamos un baile a semejanza del baile que salía en un videoclip cargado de morphing (que no era Black or white): As long as you love me. Pero la canción era Quit playing games with my heart.

Sí, eran los Backstreet boys. Y me encantaron!! Me olvidé de las Spice, y todo lo que salía en la tele de ellos lo grababa, todo lo que veía en el kiosko cobre ellos lo compraba. Mi primera cinta de música (si, de casette) fue de ellos. Y Música sí (mítico programa tirado a la basura) se petaba cada vez que llegaban. Vagando por youtube, encontré esto. Tengo el orgullo de poseer toda su discografía, incluso ese disco del que pocos saben y salió hace 2 años. Ah, y mi favorito era y es Brian.

Para la realización de esta práctica monitorizaremos el siguiente sistema, un ordenador con las siguientes características:

• CPU: Intel(R) Core 2 DUO T6600 FSB: 800 MHz Memoria: 2 MB L2 caché Velocidad: 2’09 GHz
• Disco duro: ATA 500 GB.
• RAM: 2.99 GB DDR2
• Gráfica: Intel(R) GMA 45000M HD.

El software de monitorización seleccionado es System Explorer (utilizado en la práctica 2) y Systemometer

El principal objetivo de la monitorización es ver los resultados que produce la reproducción desde disco duro de un archivo de vídeo en formato AVI, que es lo que se ha elegido como carga de trabajo sobre el sistema operativo Windows XP

El conjunto de magnitudes a medir elegidas es el siguiente:

• Memoria caché
  • Lecturas rápidas por segundo (frecuencia de lecturas desde páginas de caché con la que elude el sistema de archivos instalado y obtiene los datos directamente de la memoria caché)
  • Vaciado de datos por segundo (frecuencia con que la memoria caché ha transferido su contenido al disco como resultado de una petición de vaciado o para resolver una petición de escritura de un archivo de escritura transparente).
• Memoria RAM
  • MBytes disponibles.
• Procesador
  • Porcentaje de tiempo en procesador.
  • Porcentaje de tiempo inactivo.

Se han elegido este conjunto de magnitudes (5 en total) porque en el guión pedían que se eligieran magnitudes que afectaran a distintos subsistemas, y que mostraran un notable cambio en el estado de carga- base o recién arrancado. Después de varias pruebas, se han escogido 2 magnitudes pertenecientes a la caché porque al realizar una reproducción se trabaja con dicha memoria, los porcentajes de tiempo de procesador para comprobar el tiempo de CPU que se utilizaba al reproducir un archivo. Y los MB disponibles de memoria RAM, porque ninguno de los 2 programas nos permiten analizar aspectos gráficos como GDI. Así que realizamos análisis de memoria RAM, que es la usada por la gráfica de este ordenador, y estamos reproduciendo un archivo que contiene imagen además de sonido

Los resultados obtenidos en un primer análisis con el ordenador recién arrancado y con la reproducción en curso del archivo de vídeo son:

Con Systemometer (la línea verde es el valor promedio, la amarilla el valor actual)




Para un estudio más detallado temporalmente, se pueden ver los archivos log que genera

Con el ordenador recién arrancado MyProfile6-log

Con el ordenador reproduciendo MyProfile62-log

Con SystemExplorer (gráficos de líneas con valores actuales, gráficos de barras con valores máximos)









En el siguiente gráfico generado con varias muestras sacadas de los logs obtenidos con Systemometer se puede ver mejor las diferencias entre ambos estados. Se adjunta el fichero con la tabla en la carpeta para verla con mejor detalle, ya que los MB disponibles están en una escala muy superior al resto de magnitudes




Se puede observar que el número de lecturas aumenta cuando ejecutamos el reproductor, los MB disponibles en memoria RAM tienen un levísimo aumento, y que el % de tiempo de procesador, el vaciado de datos de memoria caché sufren un ligero aumento, y el % de tiempo inactivo de procesador es ligeramente superior con el ordenador recién arrancado. A partir de dichas observaciones deducimos que, a la hora de la reproducción, el sistema experimenta mayor número de lecturas rápidas y vaciados por segundo, y un mayor uso del procesador. Si el archivo reproducido tuviera menor compresión y por lo tanto mayor calidad, las diferencias serían más notables. El consumo de memoria también debería ser superior. Quizás el hecho de que el archivo a reproducir tuviera poco movimiento, poca resolución, la calidad del mismo o algo así provoca que pase lo contrario. Es un poco raro, la verdad

Tras realizar el análisis no encontramos ningún error destacable en el sistema

Trata de mejorar prestaciones de un sistema informático. Para empezar, hay que tener claro el concepto de prestaciones, que corresponde intuitivamente a cosas que hace el sistema, es decir, está relacionado con la carga, pero corresponde a lo que realmente hace, en forma de medidas tales como tiempo que tarda en hacer tal cosa, o veces por segundo que hace tal otra.

Una vez más, hay que seguir la metodología de la asignatura; en pocas palabras, proponer un objetivo, hacer medidas, diagnosticar, proponer una solución, volver a tomar medidas, y comparar el sistema viejo con el sistema nuevo

MEJORA 1: REDUCCIÓN TIEMPO TRANSFERENCIA USB

Descripción del sistema:

• CPU: Intel(R) Core 2 DUO T6600 FSB: 800 MHz Memoria: 2 MB L2 caché Velocidad: 2’09 GHz
• Disco duro: ATA 500 GB.
• RAM: 2.99 GB DDR2
• Gráfica: Intel(R) GMA 45000M HD.

Paso 1: Objetivos.

Nuestro objetivo es minimizar el tiempo de transferencia a un dispositivo USB de un archivo.

Paso 2: Hacer una lista de los servicios que ofrece el sistema y sus posibles resultados:

El sistema ofrece la opción de activar o desactivar la caché de escritura del dispositivo USB.

Paso 3: Definir las métricas.

Lo que voy a hacer es medir el tiempo que tarda en copiar un archivo determinado, del disco duro al dispositivo USB. Para ello necesitaré un cronómetro.

Paso 4: Listar los parámetros que puedan afectar a las prestaciones.

• Influirá el cronómetro utilizado, así como la exactitud de su puesta en marcha.
• La velocidad de disco duro.
• La velocidad del dispositivo USB, así como su estado.
• El estado del sistema. Para intentar contrarrestarlo tomaré las medias con el ordenador recién encendido.
• La carga del sistema. Para ello el sistema sólo tendrá iniciados los servicios que se inician automáticamente al iniciar el sistema operativo.

Paso 5: Factores a estudiar.

El factor a estudiar será el tiempo de transferencia.

Paso 6: Seleccionar las técnicas de evaluación.

Se llevará a cabo la medición de un sistema real mediante un cronómetro, por lo que estaremos midiendo valores reales del sistema.

Paso 7: Seleccionar la carga de trabajo.

Realizaré 5 pruebas, en ellas copiaré archivos de diferentes tamaños (desde 9 MB hasta 980 MB aproximadamente, y la transferencia del conjunto completo) teniendo en cuenta el tiempo que se utiliza, antes y después de la mejora.

Paso 8: Diseñar los experimentos.

Experimento:

• inicio pc
• copio archivo
• pegar + inicio crono
• finalizar crono
• fin del experimento

Los archivos tendrán un peso de 8.75 MB para el caso A, 50.3 MB para el caso B, 109 MB para el caso C y 978 MB para el caso D. Y la sumatoria de los tamaños de todos para el último caso (E).
En primer lugar, probaremos este experimento, con sus 5 casos, con la opción por defecto del sistema, esto es, la caché de escritura deshabilitada. En segundo lugar, probaremos este experimento, con sus 5 casos de nuevo, con la opción “optimizar para el rendimiento”, que encontramos en el dispositivo USB en Propiedades/Hardware/USB/Directivas/

Paso 9: Analizar e interpretar los datos.

Los datos obtenidos han sido los siguientes, catalogados por Experimento 1 (mediciones antes de optimizar), Experimento 2 (mediciones después de optimizar), y dentro de ellos: caso A, caso B, caso C, caso D y caso E.

Exp_1:

Caso_A: 3 sg

Caso_B: 20 sg

Caso_C: 75 sg

Caso_D: 140 sg

Caso_E: 260 sg

Exp_2:

Caso_A: 2 sg

Caso_B: 17sg

Caso_C: 68 sg

Caso_D: 123 sg

Caso_E: 220 sg

Paso 10: Presentar los resultados.

Para observar claramente la mejoría, a continuación una gráfica donde se muestran los 4 casos, antes y después de optimizar el rendimiento en el dispositivo USB. Se observa como mejora el tiempo de copia.

MEJORA2: REDUCCIÓN TIEMPO ARRANQUE ORDENADOR

Descripción del sistema:

Con el mismo sistema que en el caso anterior, vamos a realizar otra mejora de prestaciones

Paso 1: Objetivos.

Nuestro objetivo es minimizar el tiempo de arranque de nuestro ordenador.

Paso 2: Hacer una lista de los servicios que ofrece el sistema y sus posibles resultados:

El sistema ofrece la opción de elegir el modo de inicio.

Paso 3: Definir las métricas.

Lo que voy a hacer es medir el tiempo que tarda en arrancar. Para ello necesitaré un cronómetro.

Paso 4: Listar los parámetros que puedan afectar a las prestaciones.

• Influirá el crónometro utilizado, así como la exactitud de su puesta en marcha.
• La velocidad de disco duro.
• La cantidad de sistemas operativos que tenga instalados el sistema.
• La configuración del gestor de arranque.

Paso 5: Factores a estudiar.

El factor a estudiar será el tiempo de arranque.

Paso 6: Seleccionar las técnicas de evaluación.

Se llevará a cabo la medición de un sistema real mediante un cronómetro, por lo que estaremos midiendo valores reales del sistema.

Paso 7: Seleccionar la carga de trabajo.

Realizaremos 3 pruebas, en ellas elegiremos 3 configuraciones de inicio: inicio normal, inicio con diagnósticos e inicio selectivo, decidiendo qué queremos que no se ejecute al arrancar el sistema. Eliminaremos todos los elementos innecesarios en inicio (Inicio -> Programa -> Inicio -> vacío).

Paso 8: Diseñar los experimentos.

Experimento:

• accedo al fichero binario msconfig, situado en C:\WINDOWS\pchealth\helpctr\binaries
• selecciono el modo de inicio
• reinicio el sistema + inicio crono
• finalizar crono
• fin del experimento

Con inicio normal se realiza el arranque clásico, con inicio con diagnósticos se realiza el arranque básico, sin ofrecer ningún servicio adicional, y en el que hasta la pantalla muestra menor nitidez. En el inicio selectivo elegimos en servicios y en inicio las opciones que deseamos deshabilitar

Paso 9: Analizar e interpretar los datos.

Los datos obtenidos han sido los siguientes, catalogados por Experimento 1 (inicio normal), Experimento 2 (inicio selectivo), y Experimento 3 (inicio con diagnósticos).

• Exp_1: 215 sg
• Exp_2: 150 sg
• Exp_3: 105 sg

Paso 10: Presentar los resultados.

Para observar claramente la mejoría, a continuacion una gráfica donde se muestran los tres casos. Se observa como mejora el tiempo de arranque, teniendo en cuenta el tiempo de boot (desde que se enciende hasta que se elige el SO) es de 30 seg, y que no varía.

MEJORA 3: COMPARATIVA DE IMPRESORAS

Y procedemos a la mejora de prestaciones del tercer sistema, que en este caso va a ser una impresora (comparativa de impresoras).

Comprobar si la segunda es mejor que la primera a la vista de las características. Pese a que una ofrece más funcionalidades que la otra, ambas tienen el sistema de impresión por chorro de tinta para así poder medir los resultados de forma objetiva.

Descripción del sistema:

Impresora HP Deskjet 840C (Características)

Impresora HP Photosmart 3180 (Características)

Paso 1: Objetivos.

Estudiar la velocidad de impresión de 2 impresoras

Paso 2: Hacer una lista de los servicios que ofrece el sistema y sus posibles resultados:

• Configuración de calidad: óptima, normal, borrador
• Color: blanco y negro, color
• Orientación, orden páginas (estos dos no afectan), páginas por hoja (en potencia de 2)
• Número de copias: a partir de 1, selección de impresión: pares, impares, todas, aleatorio
• Otras medidas (opciones avanzadas): volumen de tinta, tono de color, brillo, etc

Paso 3: Definir las métricas.

• Velocidad de impresión
• Calidad de impresión

Paso 4: Listar los parámetros que puedan afectar a las prestaciones.

• Los mencionados en el apartado 2 (características técnicas impresora)
• La cantidad de documentos a imprimir que tenga la cola de impresión
• Número de procesos que se arrancan en el SO y que pueden provocar retardos en el proceso de grabación
• Precisión del cronómetro y nuestra capacidad de reacción

Paso 5: Factores a estudiar.

El contenido del pdf (imágenes, texto), la cantidad de transparencias que tenga, la calidad de impresión, etc.

Paso 6: Seleccionar las técnicas de evaluación.

• El tiempo de reloj
• Las páginas por minuto

Paso 7: Seleccionar la carga de trabajo.

Todas las pruebas se van a hacer con el sistema en baja carga de manera que podamos obtener su máximo rendimiento y fiabilidad. En este caso la impresora es mucho más lenta que un USB y por lo tanto una llamada a un proceso de CPU hará que se pare la impresión, no como pasaba con el USB que seguía gracias al DMA.

Paso 8: Diseñar los experimentos.

El documento a imprimir será el mismo, en concreto será el pdf correspndiente al tema 4 de la asignatura Traductores de 3º Ingeniero Técnico Informática Sistemas, compuesto de 119 transparencias (no hojas). La medición comenzará desde el momento que le demos al OK de impresión hasta que salga la última hoja.

Paso 9: Analizar e interpretar los datos.

Con la impresora HP Deskjet 840C se obtienen los siguientes tiempos:

Exp_1: Impresión a color de 30 páginas a color óptimo => (3’30″ * 30) + 60 sg = 99 min

Exp_2: Impresión blanco y negro de 4 por folio en borrador => (26 * 8 ) sg = 208 sg = 3’47 min

La impresión a una sóla página es más costosa y lenta que la de 4 por página y por eso se puede ver que la impresora se para para realizar la limpieza de cabezales durante un espacio de 1 minuto, que ya se ha contemplado en la medición. Esto lo hará también la siguiente puesto que los cartuchos de tinta son de chorro de tinta

Con la impresora HP Photosmart 3180, realizando la misma impresión que en el apartado anterior, se obtienen los siguientes tiempos:

Exp_1: Impresión a color de 30 páginas a color óptimo => (1’34″ * 30) + 60 sg = 48 min

Exp_2: Impresión blanco y negro de 4 por folio en borrador => (21 * 8 ) sg = 168 sg = 2’8 min

Paso 10: Presentar los resultados.

A continuación se muestra una gráfica comparativa de ambas impresoras, comprobando que el tiempo es menor en ambos casos en la segunda

¿Por qué tarda más la óptima que la otra?

Se puede apreciar en los resultados obtenidos que la segunda impresora ofrece casi el doble de rendimiento que la primera, confirmándose así los datos que se reflejan en las características (ver ficha técnica).

La única forma que tiene la primera de ganar a la segunda es modificando el modo de impresión o la cola de impresión (que en ambos casos estaba vacía). En igualdad de condiones está claro que no es posible que la primera la supere.

Punto adicional

Creo que merezco el punto adicional por varios motivos:

• Todas las pruebas se han realizado sobre un portátil real
• Se han hecho pruebas tanto hardware como software
• Se ha explicado todo de forma clara y precisa

Conclusiones

El sistema puede llegar a mejorarse tomando ciertas consideraciones, de hecho, lo observado en el segundo experimento da a entender que el número de procesos inútiles que estemos cargando al principio está ralentizando el sistema aunque tengamos un hardware muy bueno.

Tener un hardware actual ofrece mejores prestaciones que uno antiguo, de eso no hay duda, pero también es posible explotar lo que tenemos sin perder en fiabilidad y obteniendo muy buenos resultados.

Será por tanto trabajo nuestro ver el estado actual del sistema y ver si una caída de prestaciones es por motivos hardware o software y si el hardware que tenemos permite realizar cambios en beneficio del rendimiento.

En la práctica 5 ya se realizó una monitorización usando estas técnica, con su respectiva mejora.  Así que dejo el enlace de la misma a continuación:

http://algoderitmo.wordpress.com/2009/05/23/practica-5-dec/

A continuación se presentan algunos enlaces interesantes para optimizar el servidor Apache, el más conocido y utilizado en Windows, Linux y Mac.

• http://www.cike.ws/2006/06/03/optimizando-apache-al-maximo/
• http://chakal.homelinux.com/blog/?p=623

Estos son los dos que más discuten el tema del servidor y colocan los comandos y los ficheros que hay que tocar. El siguiente habla también de MySQL y de mejoras en el servidor:
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/es/mysql-optimization.html

En concreto hay una de la asignatura donde se analizan las prestaciones de dos servidores y cómo atienden a peticiones (http://mdyec.blogspot.com/2008/05/practica-5.html) donde utiliza el benchmar ab que trae Apache y la otra es una comparativa de servidores JEE5 (http://www.javahispano.org/contenidos/es/comparativa_de_servidores_jee_5/?menuId=NEWS&onlypath=true) donde se utiliza el benchmark JRealBench.

CPUmathMark, concretamente la versión 2.0.

En la parte superior podemos encontrar información sobre nuestro sistema, debajo de esto podemos ver el tiempo que nuestro sistema tarda en hacer cáculos sencillos (izquierda) y cálculos más complejos (derecha). Abajo del todo podemos comparar el tiempo total que nuestro sistema ha requerido para hacer esos cálculos con otros sistemas (en este caso solo se ha hecho con un único sistema).

ScienceMark lleva a cabo una selección de benchmarks cuyos resultados podemos apreciar en la imagen.

Este benchmark nos permite comparar los resultados obtenidos por ejemplo con un AMD Opteron, que obtiene en general peores resultados.

Buscando por webs encontré este link, donde se habla de una comparativa engañosa entre ATI y NVIDIA. Por lo visto, varias empresas han utilizado tácticas poco éticas para que sus productos aparezcan mejor en los benchmarks, puede que se refieran a juegos de benchmarking. Aquí dejo el link