Datorprestanda

Datorprestanda är ett mått på hur väl en dator utför sin uppgift; hur effektiv den är, mätt i mängd arbete i förhållande till mängden tid eller andra resurser som krävs. Detta kan beroende på sammanhang inkludera en eller flera saker:

• kort responstid för en viss arbetsuppgift
• hög kapacitet
• snål resurshantering
• hög tillgänglighet
• snabb datakompression
• stor bandbredd / liten tid för dataöverföringar
• skalbarhet, hur väl datorn klarar en ökning av mängden arbetsuppgifter

Prestandamätning

För att mäta en dators prestanda finns olika datorprogram som utför prestandamätningar (även kallat benchmark) på bland annat CPU och grafikkort.

Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC) tillhandahåller flera prestandamätningsprogram, bland annat för beräkning av instruktionshastighet och energieffektivitet.

Tidseffektivitet

Antalet instruktioner per sekund (IPS) är ett mått som oftast mäts i miljontal (MIPS). Måttet är inte helt entydigt eftersom olika instruktioner tar olika lång tid. Därför använder man testprogram med ett standardiserat test som kan jämföra olika processorers hastighet relativt varandra. Man skiljer vanligen på test med flyttalsoperationer (FLOPS) och med blandade typer av instruktioner (MIPS).

Instruktionshastigheten är inte ensam om att bestämma prestandan hos en processor, se megahertzmyten.

Nedan följer några exempel på olika processorers instruktionshastighet:

Processor	Instruktioner / sekund	Instruktioner / klockcykel	År	Källa
Penna och papper (jämförelse)	0000000  0,0119 IPS	00000 n/a	n/a
Intel 4004	0000010 92 kIPS vid 740 kHz	00001 0,1	1971
Intel 286	0000026 2,66 MIPS vid 12,5 MHz	00220 0,2	1982
Zilog eZ80	0000800 80 MIPS vid 50 MHz	01600 1,6	1999
Freescale MPC8272	0007600 760 MIPS vid 400 MHz	01900 1,9	2000	Integrated Communications Processors
ARM Cortex A8	0020000 2 000 MIPS vid 1,0 GHz	02000 2,0	2005
AMD Athlon 64 3800+ X2 (Dual Core)	0145640 14 564 MIPS vid 2,0 GHz	07282 7,3	2005
AMD Athlon FX-60 (Dual Core)	0189380 18 938 MIPS vid 2,6 GHz	07283 7,3	2006
Intel Core 2 Extreme X6800	0270790 27 079 MIPS vid 2,93 GHz	09242 9,2	2006
Intel Core 2 Extreme QX6700	0491610 49 161 MIPS vid 2,66 GHz	18481 18,5	2006
Intel Core 2 Extreme QX9770	0594550 59 455 MIPS vid 3,2 GHz	18580 18,6	2008
Intel Core i7 Extreme 965EE	0763830 76 383 MIPS vid 3,2 GHz	23860 23,9	2008
AMD Phenom II X4 940 Black Edition	042820 42 820 MIPS vid 3,0 GHz	14273 14,3	2009
Intel Core i7 Extreme Edition i980EE	147600 147 600 MIPS vid 3,3 GHz	44727 44,7	2010

Energieffektivitet

Prestanda per watt har blivit en viktig måttenhet för bland annat stora system av parallelldatorer, där elkostnaderna kan överstiga kostnaderna för att köpa in själva CPU:erna. Det är också en viktig faktor för mindre system som drivs av till exempel batterier eller solkraft.

Att datorn tar litet fysiskt utrymme eller att den är lätt är också faktorer för energieffektiviteten som kan spela in i olika portabla system.

Prestandaökning

För att öka en dators allmänna prestanda kan man överklocka olika hårdvarudelar i den, till exempel CPU:n, grafikkortet eller minnena.

För att få ett visst program att köras med bättre prestanda kan man

• välja en annan algoritm
• optimera sina algoritmer

Mjukvaruprestanda

Att ett datorprogram, särskilt ett tillämpningsprogram, har god prestanda är en viktig del av programmets kvalitet och viktig för interaktionen mellan människa och dator.

Effektiviteten hos en algoritm beskriver hur mycket resurser algoritmen kräver. De två vanligaste resurserna man talar om är tids- och minnesåtgång. När man förbättrar en algoritm kallas det optimering. Ofta klarar kompilatorer av att göra en automatisk optimering som gynnar antingen tids- eller minnesåtgången men missgynnar den andra.

Under körning av ett datorprogram kan man analysera vilka delar man skulle tjäna mest på att optimera, detta kallas profilering av ett program.