Bilgisayar donanımı

Bir bilgisayarın içinde ne var

Donanım, bilgisayarda elle dokunulabilen her şey demektir. Beş ana parça vardır ve asıl işi ilk üçü yapar.

İşlemci ya da CPU hesaplar. Bilgisayarın yaptığı her şey, iki sayıyı toplamaktan bu sayfayı çizmeye kadar, sonunda milyarlarca küçük işleme dönüşür ve işlemci bunları arka arkaya, çok hızlı biçimde yapar. Modern bir işlemcide birkaç çekirdek bulunur, yani yan yana çalışan birkaç muhasebeci. Bu sitenin çalıştığı sunucuda dört tane var.

Bellek ya da RAM, çalışma masasıdır. Açık her program, açtığınız her dosya ve tarayıcıda bıraktığınız her sekme bu masanın üstüne serilmiştir. İşlemci yalnızca masada olanla çalışır. Daha büyük masa, aynı anda daha çok şeyin açık kalması demektir.

Disk ise dosya dolabıdır. Daha yavaştır ama elektrik gittiğinde içindekiler yerinde kalır. Bugün iki tür yaygın: dönen metal bir plakası olan mekanik sabit disk ve hiç hareketli parçası olmayan, bu yüzden çok daha hızlı cevap veren SSD.

İki parça daha var ki bozulana kadar kimse onları düşünmez. Anakart, her şeyin üstüne takıldığı büyük karttır; sizin için önemli olan yanı, bu bilgisayara hangi parçanın fiziksel olarak sığacağına karar vermesidir. Güç kaynağı ile soğutma elektriği getirir ve ısıyı dışarı taşır; kendi kendine kapanan ya da fanı çıldırtıcı bir sesle dönen bir makinenin sorunu genelde tam buradadır, işlemcide değil.

İyi bir benzetme bir yerde kırılır ve nerede kırıldığını kendiniz söylemeniz daha iyidir. Masayla dolabı yan yana koyunca fark yalnızca mesafeymiş gibi görünür. Gerçek fark bundan çok daha büyüktür ve bu dersin üçüncü bölümü sayıyı veriyor.

RAM ile depolama arasındaki fark nedir

Bu, bilgisayarlarla ilgili en yaygın yanlış anlamadır ve bir kez yerine oturmayı hak eder. Bellek de disk de bir "yer" sunar ama tamamen farklı iki iş yaparlar.

Bellek elektrikle yaşar. Bilgisayar kapandığı anda bellekteki her şey itirazsız yok olur. Kaydetmediğiniz dosyanın elektrik kesintisinde uçmasının sebebi budur: o dosya hâlâ masadaydı ve dolaba hiç gitmemişti. Disk bunun tersidir; elektriğe ihtiyacı yoktur ve içindekini yıllarca tutar.

Dolayısıyla "bilgisayarımda bir terabayt var, neden yavaş" doğru bir soru değildir. Bir terabayt dolabın boyutudur ve masanın boyutu hakkında hiçbir şey söylemez. Doğru soru şudur: kullandığınız her şey açıkken masanın ne kadarı hâlâ boş.

Ve daha az söylenen kısım şu, üstelik hiç yeni bir şey açmasanız bile daha fazla RAM in makineyi hızlandırmasının sebebi tam olarak budur: bir işletim sistemi boş belleği aylak bırakmayı reddeder. Diskten okunan her dosya bellekte bir kopya bırakır ki bir sonraki okuma diske hiç gitmesin. Linux çekirdeğinin belgesi bunu tek satırda söylüyor: bir dosya okunduğunda verisi sayfa önbelleğine konur, böylece sonraki okumalarda pahalı disk erişiminden kaçınılır, ve bellek azaldığı anda o kopyalar geri verilir. Boş görünen bellek aslında çalışıyordur.

Pratik sonucu şu: bellek dolduğunda işletim sisteminin ilk feda ettiği şey o kopyalardır. O andan itibaren dün bellekten cevaplanan işler yeniden diske gitmek zorunda kalır. Bir bilgisayar birden yavaşlamaz; belli bir noktadan sonra yavaşlar.

Bir bilgisayarı gerçekte ne yavaşlatır

Tutumumuz açık: gündelik işlerde suçlu neredeyse hiçbir zaman işlemci değildir. Bilgisayarı yavaş hissettiren şey az bellek ve yavaş disktir; sebebi de buraya koyabileceğimiz bir sayı.

Bunu tam da rgb.ir i sunan sunucuda ölçtük. 128 MB lık bir dosya oluşturup içinden rastgele 2000 adet 4 KB lık parça okuduk. İlk seferde bu okumaların gerçekten SSD ye ulaşmasını sağladık: her biri yaklaşık 0,22 ms sürdü. Sonra aynı 2000 okumayı, veriler artık bellekte olacak şekilde tekrarladık: her biri yaklaşık 0,0013 ms. Yani kabaca 160 kat daha hızlı, üstelik modern bir SSD ye karşı.

Şimdi önceki bölümün cümlesi bir anlam kazanıyor. Bellekte yer oldukça bilgisayarın yaptığı işin büyük bir kısmı küçük sayıyla gerçekleşir. Bellek dolduğunda aynı iş büyük sayıyla gerçekleşir. Aradaki fark, dünyanın en hızlı işlemcisinin bile kapatamayacağı kadar geniştir, çünkü işlemci o süre boyunca oturmuş bekliyordur.

Mekanik sabit diskte fark çok daha geniştir, çünkü orada fiziksel bir kolun hareket etmesi gerekir. Bunun için bir rakam vermiyoruz; bu makinede mekanik disk yok ve ölçmedik, yalnızca yönü söylüyoruz. Eski bir dizüstünün diskini SSD ile değiştirmeyi yapılabilecek en gözle görülür yükseltme haline getiren şey tam da bu tek gerçektir.

Parçalarla ilgisi olmayan ve hiçbir şeye mal olmayan iki sebep daha var. Birincisi, makineyle birlikte açılan ve bütün gün belleği tutan programlar. İkincisi, neredeyse dolu olan ve işletim sistemine geçici dosyaları için yer bırakmayan bir disk; aynı şeye kendi sunucularımızda da bakıyoruz ve bu makine yüzde 85 te, ki rahat ettiğimiz son nokta orası. Barındırdığımız bir site ağırlaştığında ilk baktığımız iki şey bunlardır, işlemci gücü değil.

Ve iddianın sınırı: yavaş olan şey video dışa aktarma, üç boyutlu render ya da kod derleme ise, o zaman gerçekten işlemci darboğazdır ve daha fazla bellek hiçbir şeyi değiştirmez. Bu bir istisna değil, ayrı bir kuraldır.

Ekran kartına gerçekte kimin ihtiyacı var

Ekran kartı da bir işlemcidir, ama başka türden. Ana işlemci karmaşık işleri arka arkaya yapar; ekran kartı basit bir işi aynı anda milyonlarca noktaya uygular. Üç boyutlu bir sahnenin piksellerini boyamak için gereken tam olarak budur.

Tutumumuz, bir satıcının hoşuna gitmeyeceğini bilerek: çoğu insan için ayrı bir ekran kartı almak paranın en yaygın çarçur edilme biçimidir. Web taramak, ofis işleri, video oynatmak ve hatta web tasarım işinin epey bir kısmı işlemcinin içindeki grafik biriminde yeterince iyi çalışır. Ekran kartı bunların hiçbirini hızlandırmaz.

Dört grubun gerçekten ihtiyacı var: oyun, video kurgu ve renk işi, üç boyutlu modelleme ve render, ve birkaç yıldır yapay zekâ modellerini kendi bilgisayarınızda çalıştırmak. Dördüncü grubun önemli bir farkı var: orada belirleyici sayı kartın hızı değil, kendi belleğinin boyutudur, çünkü model o belleğe ya sığar ya sığmaz. Bu konunun kendi dersi var.

Sıkça yanlış söylenen küçük bir nokta: çoğu dizüstü ve bütün telefonlar grafiği işlemcinin içinde taşır ve bunun için ana bellekten pay alır. Böyle bir cihazda grafiğe giden bellek sizin masanızdan düşer.

Almadan ya da yükseltmeden önce neye bakmalı

Önce elinizde ne olduğunu öğrenin. Windows ta Görev Yöneticisi, Performans sekmesi; macOS ta Activity Monitor; Linux ta free -h ve lscpu komutları. Üç sayıya ihtiyacınız var: toplam bellek, sıradan bir çalışma anında ne kadarının kullanıldığı, diskin türü ve boş alanı.

Sonra uyumluluğa bakın; burada insanların geç öğrendiği bir gerçek var: son birkaç yılın ince dizüstülerinin çoğunda bellek karta lehimlidir ve hiç eklenemez. Yani o makine için "sonra RAM eklerim" bir plan değildir. Disk ise aynı makinelerin birçoğunda hâlâ değiştirilebilir. Cevap, model ailesinin değil, tam model numaranızın üreticinin kendi sayfasından gelmelidir.

Ve genelde hiçbir şeye mal olmayan son şey: bir parçaya para vermeden önce otomatik başlayan programlar listesini boşaltın ve diski yüzde sekseninin altına indirin. Bu ikisinden sonra hâlâ yavaşsa, o zaman alışverişe çıkın. Sıra budur.

Doğal bir sonraki adım, işletim sisteminin bu aynı parçalarla ne yaptığını ve aynı donanıma sahip iki bilgisayarın neden tamamen farklı davranabildiğini görmektir.