Perché l'hardware si rallenta nel tempo?

Perché l'hardware si rallenta nel tempo? Sono proprietario di un PC dal 1990 e ogni computer che ho avuto nella mia vita è diventato molto, molto lento dopo 3-4 anni (anche con una reinstallazione completa del sistema). È il caso dei PC Windows. È anche il caso dell'hardware Apple. Perché sta succedendo? Questo può essere evitato?

A volte è l'hardware, soprattutto con i laptop. I processori moderni dispongono di circuiti per proteggerli dal surriscaldamento e ridurranno deliberatamente la velocità della CPU se la temperatura del core si surriscalda (o anche per risparmiare energia quando la domanda è bassa e stai funzionando a batterie - Intel chiama la funzione "SpeedStep" su i loro processori). Se noti che la ventola è sempre in funzione o che la macchina si surriscalda eccessivamente attorno all'uscita della ventola di raffreddamento, le "vie aeree" del computer potrebbero essersi intasate di polvere.

Avevo un Dell Latitude che correva come nuovo dopo averlo aperto e rimosso una "spugna" di polvere spessa circa un quarto di pollice tra la ventola e il dissipatore di calore. Dell in realtà ha istruzioni di servizio scaricabili sul proprio sito Web che spiegano tutti i passaggi per aprire la macchina e accedere a questo tipo di servizio. Se non ti senti a tuo agio con questo, probabilmente hai un amico tecnico che ti aiuterà. Vale sicuramente la pena rischiare se hai intenzione di sbarazzarti della macchina altrimenti!

Se ritieni che potrebbe essere ciò che sta accadendo sul tuo computer, prova a scaricare un'utilità come "SpeedFan" che ti consente di controllare la temperatura della tua CPU e altri componenti. Con questa app, è possibile rappresentare graficamente le temperature al primo avvio della macchina. Se iniziano a salire rapidamente e non sembrano mai diminuire, puoi scommettere che il raffreddamento è un problema. Nel mio caso, ho anche usato un'app gratuita chiamata "CS Fire Monitor" per mostrarmi la velocità effettiva del mio processore e ho scoperto che una volta che faceva caldo, scendeva a meno della metà della velocità. Ci sono molti buoni freeware là fuori che ti mostreranno questo tipo di informazioni; solo Google "CPU Temp Freeware" o "CPU Speed ​​Freeware" o qualcosa del genere e troverai tutti i tipi di opzioni.

Speriamo che questo salverà alcune persone dalla sostituzione o dall'eliminazione di hardware decente che necessita solo di una terapia respiratoria!

Ci sono alcuni effetti qui:

1. La tua percezione di quanto dovrebbe essere veloce il computer sta cambiando. Quando ottieni per la prima volta un nuovo hardware, hai qualcosa di concreto con cui confrontarlo: il vecchio hardware. Questo ti dà una misura empirica del miglioramento della velocità. Col passare del tempo, con la memoria di quanto lentamente il vecchio hardware si è sbiadito, hai solo la velocità con cui l'hardware attuale è stato recentemente confrontato.
2. Vengono rilasciate nuove versioni del software che aggiungono nuove funzionalità per estendere la funzionalità o utilizzare il nuovo hardware. Questo sarà, per definizione, un programma più ampio rispetto a prima che occuperà più risorse, facendo rallentare l'hardware.
3. Accumulazione di driver, programmi / attività in esecuzione in background, ecc. Ogni ulteriore attività driver / in background occupa un po 'più di risorse - spazio su disco rigido, memoria, cicli della CPU ecc. Mentre ognuno non è grande, l'effetto è cumulativo. Le persone si aspettano che i programmi moderni si aggiornino, quindi sono in esecuzione attività extra di cui non sei a conoscenza. Più a lungo hai il computer, più è probabile che tu abbia installato questi programmi.

Se messi insieme danno l'impressione che l'hardware stia rallentando.

Potrebbero esserci altri effetti dovuti all'usura dell'hardware (frammentazione del disco, latenza della memoria).

Quando ho eseguito benchmark (entrambi banali come i bogomips e uno più serio come Dhrystone e Whetstone ) su hardware di età compresa tra cinque e otto anni, ho sempre scoperto che ha prodotto gli stessi risultati di quando era nuovo. (Sempre su box Linux e Mac OS, BTW.)

Ho meno esperienza con i dischi rigidi, ma ho provato un disco SCSI2 veloce e largo circa cinque anni dopo (con hdparm) e ho ottenuto risposte comparabili alle specifiche originali.

Quindi, penso che sia principalmente, come altri hanno già detto, una combinazione di nuove aspettative e software più pesante.

Detto questo, al momento ho un powerbook G4 che potrebbe usare i test, dato che ora sembra più lento di prima. Il suggerimento sopra che la limitazione del clock può entrare in gioco se il sistema di raffreddamento si sporca è buono.

Legge della pagina ;)

La legge di Wirth, nota anche come legge di Page, legge di Gates e legge di May, è un adagio informatico che afferma che il software sta rallentando più rapidamente dell'hardware.

Alcuni rallentamenti sono causati dalla frammentazione del disco rigido , la cui cura è la deframmentazione .
questo è definito come:

La frammentazione del file system, a volte chiamata invecchiamento del file system, è l'incapacità di un file system di disporre i dati correlati in modo sequenziale (contiguo), un fenomeno intrinseco nei file system supportati da archiviazione che consente la modifica sul posto dei loro contenuti. È un caso speciale di frammentazione dei dati. La frammentazione del file system aumenta il movimento o la ricerca della testina del disco, che sono noti per ostacolare il throughput. La correzione alla frammentazione esistente è riorganizzare i file e liberare spazio in aree contigue, un processo chiamato deframmentazione.

Su Windows c'è un altro motivo, quello del registro di Windows

Il registro di Windows è un database che memorizza le impostazioni e le opzioni per i sistemi operativi Microsoft Windows. Contiene informazioni e impostazioni per l'hardware, il software del sistema operativo, la maggior parte del software del sistema non operativo e le impostazioni per utente. Il registro fornisce anche una finestra sul funzionamento del kernel, esponendo informazioni di runtime come contatori delle prestazioni e hardware attualmente attivo.

Nel tempo, il tempo di registro accumula posta indesiderata e deve anche essere ripulito e ottimizzato.

Un'altra spiegazione è che le versioni più recenti del sistema operativo sono generalmente più gonfie e più lente. Ciò significa che, semplicemente installando l'ultima versione di O / S o le patch, dopo alcuni anni potresti notare improvvisamente che il tuo computer è ora più lento ed è tempo di investire in nuovo hardware in grado di supportare in modo efficiente i requisiti dell'ultima versione del tuo sistema operativo.

Ci si abitua alla velocità e ora sembra più veloce.

Ad esempio, avevo un cliente che aveva una routine (che consideravano tempi di inattività) che impiegava più di un'ora su un vecchio computer e quando hanno aggiornato il loro computer il processo ha richiesto cinque minuti, il che li ha resi molto felici per un po '.

Avanti veloce di qualche anno e ora si lamentano di questa routine che richiede cinque minuti. E ogni volta che si lamentano, sembrano davvero essersi dimenticati del tempo impiegato un'ora.

C'è un certo problema di percezione, ma se in realtà stai misurando una riduzione delle prestazioni, guarderei alle parti in movimento nel sistema.

"Parti mobili", chiedi, "quali parti mobili?"

Due semplici categorie da controllare: ventole e unità disco. I fan sono ovvi, ma oltre alla ventola stessa, assicurarsi che il flusso d'aria e il raffreddamento non siano ostruiti per garantire che le temperature dei componenti interni siano anche dove erano quando la scatola era nuova. I dischi sono un po 'più sottili, ma un disco in deterioramento può ridurre drasticamente le prestazioni mentre sembra funzionare. Verifica se i benchmark del disco corrispondono a nuove prestazioni o se il conteggio degli errori aumenta notevolmente.

Sebbene non si muovano davvero, sono l'equivalente morale: i connettori dei cavi. Qualsiasi estremità staccabile di ciascun cavo. Scollegare, accertarsi di pulirlo, ricollegarlo e assicurarsi che sia ben stretto.

Forse dipende solo dalla tua percezione.

3-4 anni fa, stava scintillando un nuovo hardware che era più veloce della precedente generazione di hardware, quindi sembrava molto veloce.

In 3-4 anni da allora, senza dubbio hai usato computer con hardware migliore, quindi anche se esegui un'installazione pulita sulla vecchia macchina, le tue esperienze su hardware più nuovo lasceranno con un'impressione poco brillante della vecchia macchina.

O hai prove empiriche che la macchina effettivamente funziona più lentamente?

Ritengo che alcuni aggiornamenti dei driver in questi giorni possano anche aggiornare il firmware sul dispositivo correlato. Esistono anche potenziali aggiornamenti del microcodice CPU, sebbene rari.

Ho visto alcuni popolari strumenti diagnostici / benchmark affermare che le cose funzionavano a velocità normale, ma c'era un qualche tipo di problema di driver / hardware di basso livello che ha causato la scansione e il salto del puntatore del mouse. All'epoca non sapevo come misurare la latenza del DPC - probabilmente questo strumento avrebbe indicato che c'era un problema.

Il punto è: è possibile che le cose possano rallentare in un modo che faccia sembrare le cose più lente ma non si mostri nel tipo di strumenti che gli utenti di PC occasionali usano.

Se qualcuno vuole approfondire, penso che dovrebbero avere 2 computer identici, l'altro che non si connette mai in rete, non ottiene mai aggiornamenti o nuovi driver installati. E, per essere sicuri, entrambi i computer utilizzano il timer esterno / controlla l'ora da NTP. - e dopo 4 anni, ripeti entrambi i tempi e, se c'è una differenza, clona il disco dal computer non connesso a quello collegato e riprova. E controlla eventuali modifiche alla versione del firmware, ecc. Modifica: E quando dico "tempo" intendo il cronometraggio di un'attività personalizzata, non usando il benchmark esistente. Sia i venditori di GPU che quelli di CPU sono stati scoperti giocando a benchmark noti secondo Anandtech e pochi altri siti negli ultimi anni che ho letto.

In realtà questo non è un problema tecnico, ma piuttosto un problema al cervello umano. Questo potrebbe sorprenderti, ma lasciami spiegare. Ho una buona base per quello che dico.

Parte del problema è come vengono applicati gli aggiornamenti software e le patch, ma questo non è il nocciolo del problema, non credo.

Le macchine hardware sono diventate significativamente più veloci nel corso degli anni, ma la capacità del software di scaricarlo è aumentata a un ritmo ancora più veloce, dando la percezione e l'attualità che alcune cose sono più lente, così come sono.

Ad esempio il mio primo box Z-80 aveva una velocità di clock di 1 mega hertz. Ora la mia piattaforma di sviluppo funziona a 2,66 ghz, o oltre 2000 volte più veloce. Non ricordo esattamente, ma tutto il CPM si adatta a circa 16kb. Ora Windows è chissà quanto è grande, ma molto, molto più grande. Usa molti strati di astrazione che fanno cose straordinarie fatte in un modo più generale, ma questi strati incidono sulle prestazioni.

Vorrei tornare al cervello umano. Ciò che è ben compreso è che gli ingegneri del software per molti anni hanno detto e creduto con qualche buona ragione, che l'hardware sarebbe diventato sempre più veloce e quindi il software non aveva bisogno di fare attenzione ai problemi di ottimizzazione. Quindi i programmatori hanno fatto le cose per far funzionare le cose rapidamente e a scapito della velocità, ... pensando che il personale hardware si sarebbe preso cura di quel problema. Quindi gli aggiornamenti e le patch sono fatti pensando che siano temporanei, cioè a breve termine.

È: a breve termine, micro pensiero, a lungo termine, macro problema.

Ho letto un libro interessante molti anni fa in cui un paio di scienziati hanno esposto questo problema di pensiero umano a breve termine a lungo termine e hanno fatto alcuni esperimenti su una vasta gamma di umani per vedere come fanno questi compromessi. Il loro libro è New World New Mind e gli autori sono Paul Ehrlich e Robert Ornstein. Lo definirei il libro più importante che ho letto negli ultimi 20 anni perché ha fornito una solida struttura per come risolvere il problema.

Ciò che hanno notato è che il cervello umano si è evoluto in un momento in cui prendere decisioni a breve termine aveva un senso. Vivi per il momento e il giorno, ma non pensare troppo al futuro. Non ne valeva la pena. Quindi il nostro intestino delle cose che usiamo spesso per prendere decisioni è una parte molto vecchia del cervello e non adatta a molti problemi moderni. E il cervello non ha avuto un tempo realistico per evolversi poiché il mondo è rapidamente cambiato con la crescita della popolazione e l'impatto della tecnologia sulle cose.

Ciò che Ehrlich e Ornstein del professore hanno scoperto è che i dottori di ricerca molto intelligenti e ben istruiti, ma anche i bidelli hanno commesso gli stessi errori quando hanno presentato problemi a breve termine rispetto a quelli a lungo termine. Non è qualcosa che generalmente pensiamo sia il caso.

Un esempio molto valido e convincente di come questo stesso problema si sta verificando oggi nel mondo, non ha a che fare con l'ambiente hardware, ma è il fratello maggiore l'intero ambiente maledetto in cui viviamo. In genere noi umani commettiamo l'errore di vivere per oggi, per il momento, ma la realtà è che il riscaldamento globale è su di noi proprio perché non lo abbiamo permesso o preso misure per affrontarlo. È il rallentamento dell'hardware, a causa del problema del software, ancora una volta, ma in un contesto diverso.

Ornstein ed Ehrlich hanno suggerito che potremmo essere in grado di prendere decisioni più corrette basando la nostra decisione non sul nostro istinto, ma piuttosto su dati e statistiche. Quindi, ad esempio, se un ingegnere del software avesse statistiche sulla velocità con cui il suo software stava gonfiando rispetto alla velocità con cui l'hardware andava più veloce, avrebbe potuto prendere decisioni migliori su cosa includere, cosa escludere e quanto ottimizzare gli algoritmi. In altre parole, se hanno usato dati reali per prendere decisioni, piuttosto che il loro istinto.

Grazie per la bella domanda A volte le semplici domande sono le migliori che penso. mi ha dato l'opportunità di considerare questo da una nuova prospettiva. Non avevo mai visto il parallelo tra il problema del software hardware nel contesto umano.

La maggior parte dei benchmark (se presenti) non sono affidabili nella misurazione della reattività del sistema operativo. A meno che il benchmark non sia un sistema da USB a USB che controlla l'interfaccia utente di un altro computer, emulando un mouse / tastiera, i percorsi di esecuzione saranno completamente diversi. La lentezza nei PC che conosco nasce a causa di aggiornamenti di driver / sicurezza che possono anche aggiornare il firmware (e non sai se l'aggiornamento fw nel driver persiste o meno), quindi l'unico vero confronto da Apple a Apple è quello di acquistare 2 computer e non collegare mai l'altro a Internet o aggiornare i driver dopo la prima installazione, ma conservarlo per un confronto successivo utilizzando tale strumento di benchmarking esterno.

Ho iniziato a sospettare tutti i benchmark quando ho trovato un caso in cui il benchmark restituiva numeri "tutti buoni" mentre alcuni problemi hardware causavano il blocco del mouse e il sistema era in realtà a malapena controllabile - chiaramente i benchmark non sono influenzati da alcuni cose di livello che possono influenzare ad es. reattività e controllabilità del PC.

(Caso leggermente diverso ma simile: anche se il Q6600 ha un benchmark circa uguale al dual core Ghz equivalente, ho notato che la reattività era chiaramente inferiore. All'epoca questo era spiegato perché lo schedulatore Win-Vista non funzionava bene con 4 core - il punto è - solo poiché la maggior parte dei benchmark che mostrano FPS non rileva alcuni piccoli nervosismi che l'utente avvertirebbe, i benchmark per PC che la stampa tecnologica utilizza non misurano cose come "Interrompi per processare la latenza" e mostrano le statistiche di questo invece di solo una media)

modifica: E se stai eseguendo tale configurazione con un PC di riferimento intatto, se ha una batteria e o è mai alimentato, il produttore di hw potrebbe imbrogliare eseguendo un LFO per obsoleto di nascosto l'hardware, ad es. rallentando alcune operazioni che i benchmark non effettuano. Un benchmark migliore del solito sarebbe quello di eseguire ad es. dosbox, emulatori, misurazioni della latenza all'interno di vmware / hyperv in quanto tassano la cpu in modi più complessi rispetto al resto.

edit2: e se lo volessero davvero potrebbero inserire qualcosa che invecchia o un contatore e un condensatore a bassissima potenza o una piccola batteria caricata in fabbrica. Quindi, non importa se non accendi mai il dispositivo, potrebbero rallentarlo con il passare del tempo, ma questo genere di cose potrebbe essere una responsabilità se qualcuno lo trova, ma non importerebbe davvero a meno che questo non fosse reso illegale e le multe fossero sufficienti per metterli fuori uso di affari.