optimization - "CPU बाध्य" और "I / O बाध्य" शब्द का क्या अर्थ है?

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"सीपीयू बाउंड" और "आई / ओ बाउंड" शब्द का क्या अर्थ है?

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यह बहुत सहज है:

एक प्रोग्राम सीपीयू बाउंड है अगर यह तेजी से चला जाता है अगर सीपीयू तेजी से होता है, अर्थात यह अपने समय के अधिकांश भाग को केवल सीपीयू (गणना करते हुए) का उपयोग करता है। एक प्रोग्राम जो s के नए अंकों की गणना करता है, आमतौर पर सीपीयू-बाउंड होगा, यह सिर्फ क्रंचिंग नंबर है।

यदि I / O सबसिस्टम तेज होता तो एक प्रोग्राम I / O बाध्य होता है। कौन सा सटीक I / O सिस्टम है इसका मतलब अलग-अलग हो सकता है; मैं आमतौर पर इसे डिस्क के साथ जोड़ता हूं, लेकिन निश्चित रूप से नेटवर्किंग या सामान्य रूप से संचार भी आम है। एक प्रोग्राम जो कुछ डेटा के लिए एक बड़ी फ़ाइल के माध्यम से देखता है, वह I / O बाध्य हो सकता है, क्योंकि अड़चन तब डिस्क से डेटा को पढ़ना है (वास्तव में, यह उदाहरण शायद इन दिनों पुराने जमाने की तरह है जिसमें सैकड़ों MB / s हैं SSDs से आ रहा है)।

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सीपीयू बाउंडका मतलब है कि जिस दर पर प्रक्रिया आगे बढ़ती है वह सीपीयू की गति से सीमित होती है। एक कार्य जो संख्याओं के एक छोटे समूह पर गणना करता है, उदाहरण के लिए छोटे मैट्रिक्स को गुणा करना, सीपीयू बाध्य होने की संभावना है।

आई / ओ बाउंडवह दर जिस पर एक प्रक्रिया आगे बढ़ती है, I / O सबसिस्टम की गति से सीमित होती है। एक कार्य जो डिस्क से डेटा संसाधित करता है, उदाहरण के लिए, किसी फ़ाइल में लाइनों की संख्या की गणना करना I / O बाध्य होने की संभावना है।

स्मृति बंधी हुईउस दर का अर्थ है जिस पर एक प्रक्रिया आगे बढ़ती है, जो उपलब्ध स्मृति मेमोरी और उस मेमोरी एक्सेस की गति से सीमित होती है। एक कार्य जो मेमोरी डेटा में बड़ी मात्रा में प्रक्रिया करता है, उदाहरण के लिए बड़े मैट्रिक्स को गुणा करना, मेमोरी बाउंड होने की संभावना है।

कैश बाउंडउस दर का अर्थ है जिस प्रक्रिया की प्रगति उपलब्ध कैश की मात्रा और गति से सीमित है। एक कार्य जो कैश में फिट होने से अधिक डेटा को संसाधित करता है वह कैश बाध्य होगा।

I / O बाउंड मेमोरी से धीमी होगी बाउंड सीपीयू की तुलना में कैश बाउंड से धीमी होगी।

I / O बाध्य होने का समाधान अधिक मेमोरी प्राप्त करने के लिए आवश्यक नहीं है। कुछ स्थितियों में, एक्सेस एल्गोरिथ्म I / O, मेमोरी या कैश सीमाओं के आसपास डिज़ाइन किया जा सकता है। देखकैश विस्मृत एल्गोरिदम.

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सीपीयू बाउंड का मतलब है कि कार्यक्रम सीपीयू, या केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई द्वारा टोंटी है, जबकिमैं / ओबाध्य का अर्थ है कि कार्यक्रम आई / ओ, या इनपुट / आउटपुट द्वारा अड़चन है, जैसे कि डिस्क, नेटवर्क आदि को पढ़ना या लिखना।

सामान्य तौर पर, जब कंप्यूटर प्रोग्राम को अनुकूलित करते हैं, तो कोई अड़चन की तलाश करने और उसे खत्म करने की कोशिश करता है। यह जानते हुए कि आपका प्रोग्राम सीपीयू बाउंड मदद करता है, ताकि कोई अनावश्यक रूप से कुछ और का अनुकूलन न करे।

[और "अड़चन" से मेरा तात्पर्य उस चीज से है जो आपके कार्यक्रम को धीमा कर देती है, अन्यथा उसके पास नहीं है।]

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एक ही विचार वाक्यांश के लिए एक और तरीका:

  • यदि CPU को गति देने से आपका प्रोग्राम गति नहीं करता है, तो यह हो सकता हैमैं / ओबाध्य है।

  • यदि I / O (उदाहरण के लिए तेज़ डिस्क का उपयोग करना) तेज़ होता है, तो आपका प्रोग्राम CPU बाउंड हो सकता है।

(मैंने "हो सकता है" का उपयोग किया क्योंकि आपको अन्य संसाधनों को ध्यान में रखना होगा। मेमोरी एक उदाहरण है।)

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जब आपका कार्यक्रम इंतजार कर रहा होमैं / ओ(यानी, डिस्क रीड / राइट या नेटवर्क रीड / राइट वगैरह), सीपीयू आपके प्रोग्राम को रोकने के बावजूद अन्य कार्य करने के लिए स्वतंत्र है। आपके कार्यक्रम की गति ज्यादातर इस बात पर निर्भर करेगी कि IO कितनी तेजी से हो सकता है, और यदि आप इसे गति देना चाहते हैं तो आपको I / O को गति देने की आवश्यकता होगी।

यदि आपका प्रोग्राम बहुत सारे प्रोग्राम निर्देश चला रहा है और I / O की प्रतीक्षा नहीं कर रहा है, तो इसे सीपीयू बाउंड कहा जाता है। सीपीयू को तेज करने से प्रोग्राम तेजी से चलेगा।

किसी भी स्थिति में, प्रोग्राम को गति देने की कुंजी हार्डवेयर को गति देने के लिए नहीं हो सकती है, लेकिन IO या CPU की आवश्यकता को कम करने के लिए प्रोग्राम को ऑप्टिमाइज़ करने के लिए, या इसे CPU / गहन करते समय I / O करने की आवश्यकता है। सामान।

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Alma Lee
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I / O बाउंड एक ऐसी स्थिति को संदर्भित करता है जिसमें गणना करने के लिए लगने वाला समय मुख्य रूप से इनपुट / आउटपुट ऑपरेशन के पूरा होने की प्रतीक्षा में खर्च की गई अवधि से निर्धारित होता है।

यह सीपीयू बाउंड होने वाले कार्य के विपरीत है। यह स्थिति तब उत्पन्न होती है जब जिस दर पर डेटा का अनुरोध किया जाता है वह खपत की गई दर से धीमी होती है या दूसरे शब्दों में, इसे संसाधित करने की तुलना में डेटा का अनुरोध करने में अधिक समय व्यतीत होता है।

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dua
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IO बद्ध प्रक्रियाएँ: संगणना की तुलना में IO करने में अधिक समय व्यतीत करती हैं, बहुत कम सीपीयू फटते हैं। सीपीयू बाध्य प्रक्रियाएँ: अभिकलन करते हुए अधिक समय व्यतीत करते हैं, कुछ बहुत लंबे सीपीयू फटते हैं

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I / O बाध्य प्रक्रिया: - यदि किसी प्रक्रिया के जीवनकाल का अधिकांश भाग i / o अवस्था में व्यतीत होता है, तो यह प्रक्रिया ai / o बाध्य प्रक्रिया है।

सीपीयू बाउंड प्रोसेस: - यदि प्रक्रिया का अधिकांश भाग सीपीयू में बिताया जाता है, तो यह सीपीयू बाउंड प्रोसेस है।

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