Что значит гг вп и другие полезные термины

Хроматин

Хроматин — важнейшее вещество, входящее в ядро клетки. Функции его — это хранение генетической информации. Он представлен эухроматином и гетерохроматином. Весь хроматин – это совокупность хромосом.

Эухроматин – это части хромосом, которые активно принимают участие в транскрипции. Такие хромосомы находятся в диффузном состоянии.

Неактивные отделы и целые хромосомы представляют собой конденсированные глыбки. Это и есть гетерохроматин. При изменении состояния клетки гетерохроматин может переходить в эухроматин, и наоборот. Чем больше в ядре гетерохроматина, тем ниже скорость синтеза рибонуклеиновой кислоты (РНК) и тем меньше функциональная активность ядра.

Что такое ядро процессора компьютера/ноутбука и какую функцию оно выполняет?

Изображение 2. Что такое ядро процессора и какую функцию оно выполняет?

• Ядро является самым главным элементом центрального процессора компьютера, ноутбука, планшета или смартфона. В ядре осуществляется обработка всех команд, переданных на центральный процессор. Ядра различаются между собой объемом памяти, тактовой частотой и технологиями производства.
• Благодаря развитию производственных технологий, разработчикам центральных процессоров удается помещать внутрь одного кремниевого корпуса сразу несколько ядер, и тем самым значительно повышать производительность центральных процессоров.
• Процессоры, имеющие два и более ядра, способны одновременно выполнять больше задач и обрабатывать большие потоки данных. Когда одно ядро не справляется с потоком поступающих в процессор данных, автоматически активизируется второе и забирает часть нагрузки на себя. Соответственно, чем больше ядер имеет процессор, тем «шустрее» он будет работать.

Что делает ядро Linux?

Ядро Linux состоит из более чем 21 млн строк кода, в каждой из которых записана определенная и очень важная инструкция. Чтобы описать все функции ядра Linux понадобилась бы очень большая статья, поэтому мы попытаемся рассмотреть только самое главное.

Но прежде чем рассматривать как работает та или иная функция ядра операционной системы, давайте рассмотрим за что вообще оно отвечает. Ядро обеспечивает абстракцию для программистов, которые разрабатывают программы для платформы Linux. Эта абстракция позволяет упростить сложные задачи. Термин абстракция в информатике означает скрытие сложных механизмов и алгоритмов за более простой и стандартной функцией.

Естественно, ядро — это не единственное программное обеспечение, которое обеспечивает абстракцию, куда более важен уровень абстракции, предоставляемый драйверами. Ядру необязательно знать как работать с тем или иным устройством, поскольку за это отвечают драйвера. Поэтому ядро может работать на разном оборудовании.

Возьмем для примера чтение и запись данных в оперативную память. Каждая материнская плата может иметь разные контроллеры памяти, а ваш компьютер может работать на процессоре ARM, Intel, AMD, SPARC, PowerPC или MIPS. Но это не будет иметь значения для вашей программы Hello World, а так как ядро предоставляет унифицированный интерфейс для всех этих платформ.

Теперь, давайте рассмотрим какие именно функции предоставляет ядро или, иными словами, какие абстракции мы получим:

Хранение данных:

• RAM — Чтение и запись данных в оперативную память;
• Постоянное хранение — Чтение и запись данных на постоянные запоминающие устройства;
• Виртуальная файловая система;

Доступ к сетям:

• Работа с физическими сетями (Ethernet, Wireless, LTE, коммутаторы, Bluetooth;
• Виртуальные сети;

Планирование задач:

• Совместное использование процессорного времени программами;
• Балансировка нагрузки процессора и приоритеты;

Поддержка внешних устройств:

• Съемные USB носители;
• Веб-камеры;
• Мыши и клавиатуры;

Безопасность:

• Права доступа к файлам для пользователей и групп;
• Разрешение доступа к ресурсам системы;

Благодаря вышеуказанным функциям ядра Linux разработка программ становится проще. Ядро реализует все это с помощью системных вызовов. Дальше мы рассмотрим более детально многие функции.

Структура эукариотических клеток

Кроме ядра клетки, существуют и другие типы клеточных органелл. Ниже перечисленные структуры клеток также могут быть обнаружены в типичной эукариотической клетке животных:

• Центриоли — помогают организовать сборку микротрубочек.
• Хромосомы — хранилище клеточной ДНК.
• Реснички и жгутики — обеспечивают клеточную локомоцию.
• Плазматическая мембрана — защищает целостность внутренней части клетки.
• Эндоплазматический ретикулум — синтезирует углеводы и липиды.
• Аппарат (комплекс) Гольджи — производит, хранит и выводит определенные клеточные вещества.
• Лизосомы — переваривают клеточные макромолекулы.
• Митохондрии — участвуют в клеточном дыхании, обеспечивая клетку энергией.
• Рибосомы — ответственны за производство белка.
• Пероксисомы — детоксифицируют спирт, образуют желчную кислоту и используют кислород для разрушения жиров.

Структурные типы ядрышек

1. Нуклеолонемный или ретикулярный тип. Характеризуется большим количеством гранул и плотного фибриллярного материала. Данный тип структуры ядрышка характерен для большинства клеток. Его можно наблюдать как в животных клетках, так в растительных.
2. Компактный тип. Характеризуется небольшой выраженностью нуклеономы, большим количеством фибриллярных центров. Встречается в растительных и животных клетках, в которых активно происходит процесс синтеза белка и РНК. Этот тип ядрышек характерен для клеток, активно размножающихся (клетки культуры ткани, клетки растительных меристем и др.).
3. Кольцевидный тип. В световой микроскоп данный тип виден как кольцо со светлым центром – фибриллярный центр. Размер таких ядрышек в среднем 1 мкм. Данный тип характерен только для животных клеток (эндотелиоциты, лимфоциты и др.). В клетках с таким типом ядрышек довольно низкий уровень транскрипции.
4. Остаточный тип. В клетках этого типа ядрышек не происходит синтез РНК. При определенных условиях данный тип может переходить в ретикулярный или компактный, т. е. активироваться. Такие ядрышки характерны для клеток шиповатого слоя кожного эпителия, нормобласта и др.
5. Сегрегированный тип. В клетках с этим типом ядрышек не происходит синтез рРНК (рибосомной рибонуклеиновой кислоты). Это происходит, если клетка обработана каким-либо антибиотиком или химическим веществом. Слово «сегрегация» в данном случае обозначает «разделение» или «обособление», так как все компоненты ядрышек разделяются, что приводит к его уменьшению.

Почти 60% сухого веса ядрышек приходится на белки. Их количество очень велико и может достигать нескольких сотен.

Главная функция ядрышек – это синтез рРНК. Зародыши рибосом попадают в кариоплазму, затем через поры ядра просачиваются в цитоплазму и на ЭПС.

Планирование задач

Планирование процессорного времени это очень большая и сложная тема. Мы не будем затрагивать алгоритмы планирования, нас интересуют только задачи ядра Linux в относительно управления каждым процессом.

До появления многоядерных процессов компьютеры могли выполнять только одну задачу в определенный момент времени. Каждый процесс получал свою, справедливую часть времени, а по истечении время давалось другому процессу. Это было реализовано настолько быстро, что создавалась иллюзия одновременно запущенных процессов. Сейчас, с появлением многоядерных процессоров очень сильно выросла производительность, но планирование процессорного времени никуда не ушло.

Каждому процессу нужно время процессора, а ядро гарантирует что каждый процесс получит его в порядке очереди. Помимо этого, некоторым процессам нужна задержка или ожидание ввода/вывода, и этим тоже занимается ядро. Пока процесс ждет, на процессоре будет выполняться другой процесс, а потом исходный процесс получит свое время. Планирование позволяет программисту не заботится о количестве запущенных процессов.

Хромосомы

Хромосомы – это особые образования, которые возникают в ядре только во время деления. Хромосома состоит из двух плеч и центромеры. По форме их делят на:

• Палочкообразные. Такие хромосомы имеют одно большое плечо, а другое маленькое.
• Равноплечные. Имеют относительно одинаковые плечи.
• Разноплечные. Плечи хромосомы зрительно отличаются между собой.
• С вторичными перетяжками. У такой хромосомы имеется нецентромерная перетяжка, которая отделяет спутничный элемент от основной части.

У каждого вида количество хромосом всегда одинаково, но стоит отметить, что от их количества не зависит уровень организации организма. Так, у человека имеется 46 хромосом, у курицы — 78, у ежа — 96, а у березы — 84. Наибольшее число хромосом имеет папоротник Ophioglossum reticulatum. У него 1260 хромосом на каждую клетку. Наименьшее число хромосом имеет самец-муравей вида Myrmecia pilosula. У него только 1 хромосома.

Именно изучив хромосомы, ученые поняли, каковы функции ядра клетки.

В состав хромосом входят гены.

Так сколько же ядер у процессора

Способ 1: спец. утилиты

Один из наиболее точных и достоверных способов узнать информацию о вашем процессоре (не разбирая компьютер) – это воспользоваться помощью спец. утилит: AIDA 64, CPU-Z, Speccy и пр. Отмечу, что если вы покупаете компьютер с рук (за ощутимую для себя сумму) – крайне рекомендую смотреть характеристики устройства как раз в подобных программах (свойства Windows можно относительно легко подделать/отредактировать).

У меня на блоге, кстати, есть отдельная статья, посвященная подобным утилитам (см. ссылку ниже).

Например, мне импонирует программа CPU-Z (т.к. ее достаточно только запустить, даже устанавливать не нужно )

Обратите внимание на скриншот ниже: в главном окне CPU-Z сразу же можно узнать все основные характеристики процессора (Cores – это и есть ядра, за моим рабочим ноутбуком их 2)

Количество ядер (Cores) в утилите CPU-Z

Идентичную информацию можно узнать в еще одной достаточно удобной утилите – Speccy. В ней нужно открыть вкладку «CPU» (см. скриншот ниже).

Speccy — вкладка CPU (процессор)

Способ 2: с помощью msinfo32

В Windows можно узнать достаточно много сведений о компьютере и без посторонних утилит (однако, как уж говорил выше, они не всегда могут быть достоверными*).

Чтобы открыть окно «Сведение о системе»: нажмите сочетание кнопок Win+R, введите команду msinfo32 и нажмите OK. Пример ниже.

msinfo32 — просмотр сведений о компьютере

Далее наведите курсор мышки на строку с моделью процессора и во всплывшей подсказке будет показано сколько ядер и логических процессоров (пример на скрине ниже).

msinfo32 — модель ЦП / Кликабельно

Способ 3: через свойства Windows и офиц. сайт производителя

1. открываем панель управления Windows (как ее открыть) вкладку «Система и безопасность/Система» (см. скрин ниже). Можно воспользоваться «горячим» сочетанием Win+Pause.

2. далее узнайте модель своего процессора (вплоть до буквы. В моем случае – это Intel Core i5-7200U). См. пример ниже.

3. в поисковой строке офиц. сайта введите свою модель;

4. и, собственно, должна найтись спецификация: в ней можно узнать не только про ядра и потоки, но и другую полезную информацию (например, критическую температуру, частоту работы процессора, и пр.).

Способ 4: диспетчер задач

Для вызова диспетчера задач – нажмите сочетание кнопок Ctrl+Shift+Esc (или Ctrl+Alt+Del). После откройте вкладку «Производительность» – в нижней части окна будет показано кол-во ядер (они выделены красным на скриншоте ниже).

Диспетчер задач — вкладка производительность

Замечание!

Кстати, такая вот разница в ядрах и логических процессорах Intel – создает большую путаницу среди пользователей (и даже помогает не честным на руку продавцам, выдавать двухъядерники за четырехъядерники).

А дело всё в спец. технологии Intel – Hyper Threading. Рассмотрю ниже более подробно, что это значит…

Что значит: ядер – 2, логических процессоров – 4

Это значит, что процессор двухъядерный (а не четырехъядерный, как многие считают). Просто каждое ядро «делится» на два виртуальных (их называют потоками). Это специальная технология от Intel – Hyper-Threading (кстати, поддерживают ее далеко не все линейки процессоров Intel).

У процессоров AMD количество физических и логических ядер одинаково. Поэтому с ними такой путаницы не возникает.

По умолчанию, обычно, технология Hyper Threading включена (параметр задается в BIOS/UEFI, часто обозначается сокращением «HT», см. скрин ниже).

BIOS — отключение технологии HT

Благодаря такой технологии процессор должен работать несколько быстрее в потоковых приложениях, например, это заметно при кодировании видео (как вам увеличить скорость кодирования до 15÷30%!?).

Вообще, единица прироста от этой технологии зависит от приложения и его оптимизированности. Часть игр вообще не получают от нее прирост, другие же – весьма значительно! Многие пользователи просто устраивают тест – включая/выключая данную технологию и сравнивая производительность, что была с ней и без нее.

На сим свой «ликбез» завершаю…

Всего доброго!

RSS 
(как читать Rss)

Оптимизация ядер и памяти с помощью MSConfig

Совет изменения настроек в системной утилите MSConfig основан на допущении, что Windows при загрузке не использует все ядра процессора и мегабайты оперативной памяти. Якобы нужно указать их нужное количество с помощью «секретной» настройки, чтобы компьютер быстрее включался и всё быстрее работало.

До «секретной» опции можно добраться так: Пуск — Выполнить (в Windows 10 используйте поле поиска вместо Выполнить) — msconfig — OK.

Запустится программа Конфигурация системы (msconfig.exe). Вкладка Загрузка

Нужно нажать Дополнительные параметры, чтобы открыть параметры загрузки Windows и там будут вожделенные «суперсекретные» опции:

Сейчас ничего не настроено

Пока очумелые ручки не добрались до настроек, здесь ничего указано не будет, галочки проставлены не будут. С чего бы разработчикам Windows ограничивать производительность системы?

Но люди, не использующие критическое мышление, думают иначе: раз изначально галка не стоит, значит, ограничение включено. Якобы отсутствие галочек не даёт операционной системе узнать, сколько ядер у процессора и сколько оперативной памяти установлено. И якобы нужно указать вручную:

На компьютере восьмиядерный процессор и 8 Гб оперативной памяти

И после перезагрузки компьютер начнет использовать все ресурсы. Это противоречит третьему тезису о том, что Microsoft не ограничивает производительность изначально.

Вариантов у этого совета несколько. Я прошёлся по сайтам, посвящённым оптимизации Windows, выбрав парочку. Например, некий Юрий считает, что по умолчанию установлена загрузка с одного ядра:

Где автор мог узнать, что «по умолчанию загрузка с одного ядра»?

Другие вспоминают про оперативную память. «Блог мастера ПК» утверждает, что с ней та же беда.

Начало совета

Я обрезал часть текста, чтобы не было длинного скриншота. Вот что автор советует дальше:

Он советует указать не только количество ядер, но и размер памяти. А в конце говорит, что можно снять галочку.

Стоп. Где логика? Устанавливается опция, после отключается, как такая манипуляция может на что-то влиять в принципе?

Откуда миф? Полагаю, дело не только в незнании матчасти советчиков и отсутствии логического мышления, но и неоднозначной официальной справке по MSConfig. В статье MSConfig the System Configuration Tool на официальном сайте Microsoft описание опций действительно оставляет место домыслам, если не знать контекста:

Перевод: «Если вы нажмете на Advanced Options (в любой ОС), вы можете установить такие параметры, как количество процессоров, выделенных для операционной системы при загрузке, или максимальный объем оперативной памяти. (Как правило, обычно не отмечено)».

Текст официальной инструкции по использованию MSConfig не противоречит мифу: действительно можно указать, сколько процессоров и оперативной памяти использовать при загрузке. Вот только предназначены эти опции не для повышения производительности, а для ограничения в целях тестирования.

На самом деле Windows всегда использует все процессоры и ядра процессоров и всю оперативную память. Никто не думал ограничивать систему, да еще во время загрузки.

Опции в msconfig нужны программистам для тестирования программ, чтобы ограничить доступные ресурсы, сымитировав медленный ПК на быстром.

Если задуматься о репутационных потерях, о штрафах и прочем, возникает понимание, что миф о настройке в MSConfig — полная чушь. В каком бреду можно утверждать,  что Windows не задействует все возможные ресурсы при загрузке компьютера? Ведь в интересах разработчиков Windows сделать так, чтобы компьютер включался как можно быстрее без шаманств в настройках. Вводить ограничения глупо.

Некоторые «гении» пытаются доказать, что опция «Число процессоров» ускоряет компьютер, потому что при значении 1 игры начинают тормозить. Логики в этом аргументе нет. При включенном лимите на одно ядро производительность действительно снижается (особенно это заметно в играх), но по умолчанию ограничения выключены и программы вольны использовать все ядра, как им вздумается. То есть опции в MSConfig работают так, как задумано — позволяют при желании пользователя ограничивать ресурсы ПК.

К счастью, данный совет о настройках в MSConfig безвреден. Установка максимальных значений никак не влияет на работу компьютера, ведь результат тот же, что и при выключенных опциях.

Для самых непонятливых: просто снимите галочки.

Не имеет никакого значения, что там в полях — одно ядро или миллион

Не важно, что там в поле «Максимум памяти». Во что вы играете, насколько старое у вас железо — тоже не имеет никакого значения

Просто снимите все галки, нажмите ОК и живите спокойно дальше. Нет никаких тайных настроек в MSConfig для «разблокирования» процессорных ядер и памяти.

Характеристики ядра

Я назову основные характеристики ядер ЦП, чтобы вы лучше понимали, что они собой представляют:

Архитектура — конструкция, набор свойств, присущих семейству процессоров, и соответственно ядер.

• Набор команд — включает в себя определенный тип данных, регистров, инструкций, адресаций и т. п.
• Объем встроенного кэша — памяти с большой скоростью доступа, которая нужна для обращений к памяти с малой (оперативной).Кэш ядер делится на 3 уровня (L1, L2 и L3). В характеристиках многоядерных девайсов обычно указывается L1 для одного ядра. L2 медленнее, но имеет больший объем. Если вы подбираете проц для выполнения ресурсоемких задач, ориентируйтесь на кэш второго уровня. L3 присутствует в самых производительных устройствах.
• Число функциональных блоков.
• Тактовая частота — количество операций, которое проц может выполнять за секунду. Исчисляется в гигагерцах.
• Напряжение питания.
• Тепловыделение.
• Технологический процесс — размер, использующийся при изготовлении ЦП. Измеряется в нанометрах.
• Площадь кристалла.

Комбинация разных подходов [ править | править код ]

Все рассмотренные подходы к построению операционных систем имеют свои достоинства и недостатки. В большинстве случаев современные операционные системы используют различные комбинации этих подходов. Так, например, сейчас ядро «Linux» представляет собой монолитную систему с отдельными элементами модульного ядра . При компиляции ядра можно разрешить динамическую загрузку и выгрузку очень многих компонентов ядра — так называемых модулей. В момент загрузки модуля его код загружается на уровне системы и связывается с остальной частью ядра. Внутри модуля могут использоваться любые экспортируемые ядром функции.

Существуют варианты ОС GNU, в которых вместо монолитного ядра применяется ядро Mach (такое же, как в Hurd), а поверх него крутятся в пользовательском пространстве те же самые процессы, которые при использовании Linux были бы частью ядра. Другим примером смешанного подхода может служить возможность запуска операционной системы с монолитным ядром под управлением микроядра. Так устроены 4.4BSD и MkLinux, основанные на микроядре Mach. Микроядро обеспечивает управление виртуальной памятью и работу низкоуровневых драйверов. Все остальные функции, в том числе взаимодействие с прикладными программами, осуществляются монолитным ядром. Данный подход сформировался в результате попыток использовать преимущества микроядерной архитектуры, сохраняя по возможности хорошо отлаженный код монолитного ядра.

Смешанное ядро, в принципе, должно объединять преимущества монолитного ядра и микроядра: казалось бы, микроядро и монолитное ядро — крайности, а смешанное — золотая середина. В них возможно добавлять драйвера устройств двумя способами: и внутрь ядра, и в пользовательское пространство. Но на практике концепция смешанного ядра часто подчёркивает не только достоинства, но и недостатки обоих типов ядер.

Ядро системы каждый день помогает работе компьютера, но многие даже не знают, что это такое. Мы расскажем про все функции ядра и простыми словами объясним, для чего оно нужно.

Итак, что такое ядро операционной системы и за что оно отвечает в работе вашего компьютера? Разберемся подробнее.

• Ядро — это согласующее звено между графическим интерфейсом, программным и аппаратным обеспечением. Ядро постоянно используется в работе компьютера и является центральным модулем операционной системы.
• Ядро имеет разные слои. Нижний уровень формирует интерфейс к системному оборудованию, например, сетевым контроллерам или контроллерам PCI Express.
• Следующий уровень отвечает за управление памятью и выделяет ее каждому процессу. Ваше программное обеспечение обычно включает в себя несколько таких процессов.

• Уровень «управления процессами» позволяет параллельно запускать несколько задач на вашем компьютере. Ядро обрабатывает все запросы, поступающие от программ, упорядочивает их во времени и прерывает, если возникают проблемы.
• Верхний уровень — файловая система. Здесь процессам назначаются области на HDD (жестком диске) и в основной памяти компьютера.
• Таким образом, ядро регулирует весь путь от системного оборудования до прикладного программного обеспечения, которым управляет пользователь через графический интерфейс (GUI). Но сама пользовательская область не является частью ядра и называется «shell», «ring» или «userland».
• Компьютерная программа отправляет системные вызовы «System Calls» в ядро. Затем оно делает фактический запрос на машинном языке СPU. Ядро знает полный набор команд центрального процессора, то есть все машинные инструкции, которые он может выполнить. Такие системные вызовы запускаются, например, при чтении или записи файлов на компьютер. Эта простая задача постоянно решается даже в фоновом режиме.
• В многопользовательских системах ядро также контролирует доступ к файлам и аппаратным компонентам.

Количество ядер в одной клетке может быть разным

Не всегда в клетке организма присутствует только одно ядро. Порой необходимо присутствие двух или более ядерных аппаратов для осуществления нескольких функций одновременно. И наоборот, некоторые клетки могут вовсе обходиться без ядра. Вот некоторые примеры необычных клеток, в которых ядер больше одного или оно вообще отсутствует.

1. Эритроциты и тромбоциты. Эти форменные элементы крови транспортируют гемоглобин и фибриноген соответственно. Чтобы одна клетка смогла вместить максимальное количество вещества, она утратила свое ядро. Характерна такая особенность не для всех представителей животного мира: у лягушек в крови находятся огромные по размерам эритроциты с ярко выраженным ядром. Это показывает примитивность данного класса в сравнении с более развитыми таксонами.

2. Гепатоциты печени. Эти клетки содержат в себе два ядра. Одно из них регулирует очистку крови от токсинов, а другое отвечает за образование гемма, который в последующем войдет в состав гемоглобина крови.

3. Миоциты поперечно-полосатой скелетной ткани. Мышечные клетки многоядерные. Это связано с тем, что в них активно проходит синтез и распад АТФ, а также сборка белков.

Как включить отключенные ядра процессора?

Довольно часто на новых ноутбуках и нетбуках изначально активированы не все ядра процессора. Делается это для экономии электроэнергии и предполагается, что по необходимости пользователь активирует их самостоятельно. Однако проблема заключается в том, что неопытные пользователи не имеют никакого понятия о том, что их компьютер работает не на «полную катушку» и не имеют представления, как активировать отключенные ядра. Делается это следующим образом:

Шаг 1.

• Раскройте меню «Пуск» и выберите в нем пункт «Выполнить».
• В раскрывшемся небольшом окошке впишите в текстовую строку команду «msconfig» и нажмите «Enter».

Изображение 11. Запуск настроек конфигурации системы.

Шаг 2.

В раскрывшемся окошке перейдите на вкладку «Загрузка» и на ней кликните по кнопке «Дополнительные параметры».

Изображение 12. Переход на вкладку для активации отключенных ядер.

Шаг 3.

• Откроется небольшое окно, где Вам потребуется отметить маркером строчку «Число процессоров» и в графе ниже выбрать максимально доступное число. В нашем примере это цифра 2, так как компьютер имеет двухъядерный процессор.
• Далее нажмите «ОК», потом кнопку «Применить» и снова «ОК».
• Закройте окно и перезагрузите компьютер. После перезагрузки Ваш компьютер будет работать со всеми активными ядрами и, вполне возможно, Вы сразу почувствуете улучшение его производительности.

Изображение 13. Активация отключенных ядер и сохранение изменений.