'Thắt cổ chai' máy tính thực sự do đâu?

Câu cửa miệng khi bạn mua một CPU tầm trung đi với một VGA khủng là thắt cổ chai, nhưng thực tế có đúng như vậy?

Thắt cổ chai (bottleneck) là hiện tượng dùng để mô tả tình trạng cấu hình máy tính không đồng bộ, dẫn tới dữ liệu được xử lý không mượt mà và chậm ở một số thời điểm, gọi là nghẽn cổ chai.

Trước kia, nhiều người thường có suy nghĩ gán việc nghẽn cổ chai là do lỗi của việc mua CPU quá mạnh và VGA quá yếu và ngược lại. Ngày nay, người ta thường dùng các phần mềm đo hiệu năng của CPU và GPU, đồng thời kết luận máy bị thắt cổ chai khi thấy CPU phải tải rất nhiều (hơn 90%) nhưng GPU chỉ tải rất ít (dưới 70%) và ngược lại. 

Điều này là chưa hoàn toàn chính xác bởi tốc độ của máy chậm phụ thuộc vào nhiều thành phần linh kiện trong máy chứ không hẳn chỉ do CPU hay VGA. Ngoài ra, nó còn phụ thuộc vào phần mềm mà người dùng đang chạy có được tối ưu tốt cho cả CPU lẫn GPU hay không. 

Trước hết phải hiểu rằng dữ liệu trong máy tính giống như một dòng chảy. Đầu tiên nó được đọc bởi ổ cứng, đưa vào CPU xử lý, lưu ở bộ nhớ tạm (cache), đẩy sang RAM và đẩy xuống GPU nếu cần có xử lý về đồ họa.

'Thắt cổ chai' máy tính thực sự do đâu?
Thắt cổ chai thường được quy do lỗi của CPU hoặc GPU.

Tạm bỏ qua vấn đề cùng một GPU nhưng VGA của hãng này lại có hiệu năng tốt hơn hãng kia và tương thích tốt hơn với CPU, vậy có thực sự nghẽn cổ chai là do VGA với CPU hay không?

Rõ ràng, nếu một ổ cứng đời cũ, tốc độ đọc ghi chậm, máy đã bị chậm ngay ở khâu tải dữ liệu, mà rõ thấy nhất là khi chơi các game môi trường mở, thế giới rộng lớn có nhiều đoạn chuyển cảnh. 

Đó là lý do ngày nay người ta chuyển sang dùng ổ SSD thay cho HDD với các tác vụ phải đọc/ghi nhiều. Ổ HDD tất nhiên vẫn sẽ được dùng để lưu trữ dữ liệu lớn nhưng sẽ là nguyên nhân đầu tiên gây ra nghẽn cổ chai.

Kế đến là CPU, nơi xử lý dữ liệu thô đầu tiên và chuyển đi. Ngày nay, CPU với đa nhân đa luồng về cơ bản là đủ sức mạnh xử lý nhưng khi dữ liệu được chuyển đi, nó có một khoảng nghẽn xảy ra do tốc độ chuyển đi (bus) không nhanh bằng tốc độ xử lý (processing). 

 

Vì thế, tốc độ bus mới chính là nguyên nhân đầu tiên khiến tình trạng nghẽn cổ chai xảy ra. Dữ liệu từ CPU xử lý xong lưu ở cache, lưu ở RAM rồi tiếp tục đưa qua VGA, trung chuyển bởi mainboard bị chậm ở đâu thì chính là nghẽn cổ chai ở đó.

Trong nhiều trường hợp, dữ liệu đã được để sẵn ở RAM (bộ nhớ tạm thời) để tiện cho việc truy xuất của CPU, vì thế vai trò của RAM càng trở nên quan trọng hơn. Lúc này thắt cổ chai có nguyên do chính là bởi bus RAM quá chậm không thể đưa dữ liệu ra/vào kịp thời để các thành phần khác trong máy tính xử lý.

'Thắt cổ chai' máy tính thực sự do đâu?
Nhưng thực tế không phải lúc nào CPU đạt hiệu suất trên 90% (hoặc GPU) nghĩa là thắt cổ chai.

Vì vậy để cải thiện tình trạng thắt cổ chai, người dùng cũng cần trang bị một đôi RAM không chỉ có dung lượng lớn, mà bus cũng phải tương xứng. Giữa một đôi RAM 2666MHz và 3200MHz có một khoảng cách khá lớn mà người dùng có thể không để ý cho đến khi chơi các game nặng. 

Khi dữ liệu xuống VGA, bởi card màn hình ngày nay đã có đủ các thành phần từ xung nhịp, VRAM lưu tạm dữ liệu và các thứ khác. Dữ liệu lúc này gần như đã được giải phóng để xuất ra màn hình, vì thế việc nghẽn cổ chai là khó xảy ra. 

Cuối cùng là màn hình, hình ảnh có thể không được hiển thị mượt mà do tần số quét màn hình thấp hơn so với khả năng xử lý của VGA. Điều này là có thể nhưng hiếm khi xảy ra bởi màn hình gaming ngày nay thường có tần số quét lên tới 144Hz và hơn thế.

Phương Nguyễn

Cứu dữ liệu ổ cứng thế nào cho đúng cách?

Cứu dữ liệu ổ cứng thế nào cho đúng cách?

Một ngày đẹp trời bạn lỡ tay xóa mất dữ liệu quan trọng trên ổ cứng, lúc này mới tá hỏa lên mạng tra cứu cách khôi phục dữ liệu, nhưng không may nó có thể còn khiến mọi chuyện trở nên tồi tệ hơn.

 
List comment
 

Khi nhu cầu làm việc từ xa tăng lên, sở hữu một chiếc laptop mỏng nhẹ để dễ dàng mang đi nhiều nơi sẽ giúp bạn làm việc thoải mái hơn.

 

MacBook Air 2021 có thể được Apple ra mắt vào cuối năm với nhiều tùy chọn màu sắc và chip xử lý mạnh hơn.

 

Sau màn ra mắt thành công của chip xử lý M1, Apple đã sẵn sàng giới thiệu MacBook M2 trong nửa cuối năm nay. Do đó, hãy chờ đợi để có quyết định sáng suốt.

 

CRT từng là khái niệm phổ biến trên TV và màn hình máy tính. Với sự xuất hiện của các công nghệ hiện đại hơn, cái tên này đã không còn được sử dụng rộng rãi.

 

Samsung đã chính thức giới thiệu 'thiết bị Galaxy mạnh mẽ nhất' từng được ra mắt.

 
 

Cho dù bạn đang dự định chọn mua một chiếc iMac mới hay đang sử dụng một chiếc MacBook cũ có từ 10 năm trước, có rất nhiều điều bạn có thể làm được với chiếc máy của mình mà chưa chắc bạn đã nhận ra.

Chính sách mua bia kèm lạc cộng với giá card màn hình vẫn chưa có dấu hiệu hạ nhiệt dù tiền ảo đã qua mùa tăng giá khiến giá VGA cao cấp nhất có thể đắt ngang ngửa một chiếc xe tay ga đời mới. 

Asus vẫn kiên trì với dòng sản phẩm laptop hai màn hình khi cho ra mắt mẫu laptop hai màn hình phiên bản ZenBook tiếp theo ở thị trường Việt Nam.

Apple vừa giới thiệu iPad Pro mới trong sự kiện Spring Loaded, trang bị nhiều tính năng nổi bật như kết nối 5G, chip M1…  

Được kỳ vọng trở thành người đồng hành cùng các doanh nhân trên bước đường sự nghiệp, Latitude 9510 được đầu tư tỉ mỉ từng chi tiết từ cấu hình đến mẫu mã, xứng đáng là đại diện mở màn của dòng Latitude 9000 Series.

 
123

Giấy phép hoạt động báo chí: Số 09/GP-BTTTT, Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 07/01/2019.

Tòa soạn: Tầng 7, Tòa nhà Cục Tần số Vô tuyến điện, 115 Trần Duy Hưng, Quận Cầu Giấy, Hà Nội

Điện thoại: 024 3 936 9966 - Fax: 024 3 936 9364

Hotline nội dung: 0888 911 911 - Email: toasoan@ictnews.vn

123