צוואר בקבוק - ההסבר.

[BELPHEGOR]

"צוואר בקבוק", מה זה בכלל? - צוואר בקבוק הוא פשוטו כמשמעו, הצוואר של הבקבוק.
ופרושו - פקק, סתימה, מקום-מעבר שנוצר בו לחץ עקב עומס-יתר.
ובכן, את זה ניחשנו, אבל מה הקשר שלו לחומרה ולביצועים? ובכן, אנסה במספר הדגמות
ודימויים להסביר את המונח וההקשר שלו לעולם החומרה ואת ההבדלים בין צוואר בקבוק משתמש,
צוואר בקבוק חומרתי ואת השיקולים הרבים ברכישה חומרה לאחר הבנה איזה רכיב מגביל וכמה.


בואו נמזוג לנו לשתות. לא משנה מי יאחוז בבקבוק וימזוג לנו את המשקה, הכוס תתמלא באותה
מהירות, מהירות אשר מוגבלת ע"י קוטר צוואר הבקבוק אשר נמצא בסופו.



אילו צוואר הבקבוק היה כקוטר הבקבוק עצמו לא היה "צוואר בקבוק" זאת אומרת הגבלה.
הסתכלו בתמונה הבא להמחשה:


ההקשר לחומרה.
כאשר קוטר הבקבוק עצמו הוא לצורך העניין הכרטיס המסך. וצוואר הבקבוק הוא המעבד.
אתן לכם דוגמא מנסיוני - כרטיס המסך יהיה 8800GTS 640 ומעבד 3800X2 לעומת
כרטיס מסך זהה (8800GTS 640) ומעבד E6600.


לחצו כאן לצפיה במסך מלא.

הערה: בגלל שהנתון משתנה ממשחק למשחק, הגדרות ועוד. לא צויינו מספרים ואנו מדברים בכלליות
לצורך המחשה בלבד.

ובכן, במצב הראשון שלי עם 3800X2 ביצעתי OC ל-2800Mhz בכדי לבטל הגבלה "צוואר
בקבוק למשתמש". ה-OC אשר ביצעתי נתן לי ביצועים גם של 40% בחלק מהמקרים מה
שבהחלט מוכיח כי המעבד גרם להגבלה.

אבל רגע.. מה אני מנסה להראות? הרי מעבד חזק יותר ששווה ביצועים טובים יותר מן הסתם,
וגם OC שווה ביצועים טובים יותר. אז מה זה אומר? שתמיד יש "צוואר בקבוק"?
התשובה היא חד וחלק כן! ההסבר:

מתי מתקיים צוואר בקבוק? תמיד!
צוואר בקבוק בעולם החומרה מתקיים תמיד. גם אם ננסה בכל כוחנו למנוע צוואר בקבוק לא נצליח.
יש משפט שאומר "כמה שאתה חזק, תמיד יבוא חזק ממך", אומנם לא בהקשר הזה אבל מספיק
בכדי להבין. במארז שלנו יושבים לא מעט חלקים ומישהו חייב להיות "חלש" יותר והוא המגביל.
דוגמא: אם יהיה לנו מעבד עם 16 ליבות אבל דיסק קשיח רגיל מהירות הכתיבה\קריאה תמיד תהיה
מוגבלת ואנחנו יכולים לראות זאת ע"י הוספה של כוננים ומערך RAID. ככל שנוסיף דיסקים קשיחים
למערך RAID0 נקבל ביצועים טובים יותר.

"עולים" בחומרה "יורדים" בצוואר הבקבוק - ככל שהחומרה שלנו תהיה חדשה יותר, זמן יצור\טכנולוגיה
צוואר הבקבוק יהיה קטן יותר. במערכות של היום לרוב "נחזיק" כל משחק מעל ה-FPS המורגש (אסביר
בהמשך) וזמני עבודה שוטפים (לא מקצועיים) יהיה מאוד קשה להרגיש בהבדלי המהירות כגון:
פריסה,דחיסה,העברה וכו' ללא תוכנות בדיקה או מדידה של זמנים. לעומת זאת במערכות ישנות ניתן
להבחין בהבדלים משמעותיים בעין אנושית בכל שדרוג - תוספת זכרון,החלפת כרטיס,מעבד ואו שינוי
מערכת הפעלה,הורדת הגדרות ועוד.

צוואר בקבוק - הסוגים:

צוואר בקבוק חומרתי - במקרה זה מדובר בצוואר בקבוק אשר קיים תמיד כמו שהוסבר למעלה,
אין בכוחנו לעשות דבר ולמזלינו בצוואר בקבוק חומרתי זה לא ממש משנה למשתמש.

הסבר:
אם לצורך העניין יש לי מעבד E6600 ו-SLI של 8800GTS, במקרה הזה יהיה לי צאוור בקבוק
חומרתי.
טוענים כי מעל 35FPS עין אנושית לא רואה הבדל. נושא זה נתון לויכוח אך בשביל העקרון:
עם כרטיס אחד אקבל 50FPS עם שני כרטיסים אקבל 65FPS המעבד כאן מגביל אותי אבל אני
לא ארגיש כי העין שלי לא מבדילה בין 50 ל-65. כך ש-OC לקבלת FPS גבוה יותר וצימצום
צוואר הבקבוק הוא מיותר לחלוטין.

צוואר בקבוק למשתמש - במקרה זה מדובר בצוואר בקבוק אשר מורגש ע"י המשתמש ופה נכנסים
שיקולים של לפני ואחרי רכישה. לצורך העניין איזה כרטיס לרכוש ואו האם לבצע OC?

הסבר:
הפעם לצורך העניין יש לי 3800X2 עם כרטיס 8800GTS.
במשחקים אני מקבל 30FPS ולאחר OC אני מקבל 50FPS, בהחלט משהו מורגש. במקרה
זה ניתן לראות כי המעבד מגביל, הוא "צוואר הבקבוק" לכרטיס המסך שברשותי.
בשורה התחתונה צוואר בקבוק למשתמש הוא כאשר רכיב אחד מגביל את השני על-מנת לקבל
ביצועים מורגשים משמעותיים.

אז מה סיכמנו?
ההבדלים בין צוואר בקבוק למשתמש לבין צוואר בקבוק חומרתי זה סה"כ אם אני כמשתמש
ארגיש בהבדלים אם\ו לאחר צימצום צוואר הבקבוק שאותו רכיב גורם.

איך אני מזהה צוואר בקבוק?

אם מדובר במשחקים (מה שאני מאמין שמעניין כאן את הרוב) הדבר הראשון לבדיקה אם יש לך
צוואר בקבוק הוא ע"י התחושה האישית שלך כאשר אתה משחק.. יש לגים\קרטועים? אם לא
והכל זורם כמו שצריך אין לך צוואר בקבוק ולא משנה מה הציון שלך או מה חברך הטוב אומר.

יש לך "קרטועים"? בדוק FPS בכדי לשלול בעיות אחרות. FPS נמוך? השווה את החומרה שיש
לך לחומרה "זהה" ברשת בכדי לקבל קנה מידה לביצועים שהינך אמור לקבל.. אולי זה המקס?
במקרה הנ"ל תוכל לבצע OC לרכיבים השונים בכדי לקבל ביצועים נוספים.
אנשים מקבלים FPS גבוה יותר עם כרטיס מסך כמו שלך? כנראה המעבד מגביל וכך הלאה.
גם במקרה הנ"ל תוכל לבצע OC לרכיב המגביל בכדי לקבל ביצועים טובים יותר, רק שכאן
מדובר בצוואר בקבוק למשתמש וביצוע פעולה זו (OC) היא למטרת צימצום צוואר הבקבוק.

משתלם או לא משתלם?

האם לשדרג:
קודם כל צוואר הבקבוק מתרחש בהגדרות שאתה קבעת לעצמך כמינימום. יש כאלה שאין להם
בעיה לשחק ללא פילטרים ב-1024 ויש כאלה שצריכים גם פילטרים ברזולוציות של 1680.
כאשר אתה מגיע להגבלה שלך בדוק האם יש באפשרותך לבצע OC בכדי לשפר את הביצועים.
במידה וזה לא יספק ו\או אתה לא עושה OC בגלל סיבות כאלה ואחרות בדוק איזה רכיב עלייך
לשדרג אשר יתן לך את הביצועים הטובים ביותר ביחס למחיר.
יש מקרים כי במקום לרכוש כרטיס מסך יהיה עדיף לרכוש מעבד+כרטיס מסך באותו סכום
ו\או שלא ישתלם לבצע שדרגו מערכת ורק רכישה של מערכת חדשה.

לפני רכישה:
רגע רגע! אם יש לי מעבד 3800X2 אז לא כדאי לקנות 8800GTS? הוא יעשה לי צוואר בקבוק.
ולא אני לא רוצה לבצע OC! אז לקנות 8600?

צוואר הבקבוק לפעמים יכול גם להעמיד אותנו בפני תהיות בנושא רכישה.
אם אנו בדקנו\חקרנו וגילינו כי המעבד יבצע הגבלה מסויימת על כרטיס מסך שאנו רוצים לקנות
לא בהכרח מדובר ברכישה לא כדאית גם אם אנו לא טיפוסים של OC מהסיבות הבאות:

1) יתכן ועלות הכרטיס גבוה במעט מכרטיס חלש יותר ותעשה את הקניה חכמה יותר בגלל זמני
שדרוג ו\או מכירה ו\או שדרוג רכיב המגביל בהמשך ו\או רכישה של רכיב שאינו מגביל שיכול
לצמצם צוואר בקבוק כגון:מסך.
2) משחקים חדשים = הגדרות גבוהות אשר בהחלט יכולים לצמצם צוואר בקבוק.
אני משוכנע שאם נחשוב נמצא עוד לא מעט.

אך לחילופין יכולים להיות גם רכישות לא כדאיות.
1) גובה התקציב מאפשר רכישה של רכיב שישפר במעט את הביצועים (יחס מחיר\ביצועים).
2) זמני שדרוג - לטוב ולרע.

דוגמא שלילית: מעבד 3800X2 קניה של 9800GX2
דוגמא חיובית: מעבד 3800X2 קניה של 8800GT

אחרי רכישה:
טוב קניתי.. נו מה לעשות? עכשיו יש לי פחות מ-35FPS ומלא קרטועים.
במצב הזה יש מספר ברירות להורדת צוואר הבקבוק או לפחות לצמצם את
צוואר הבקבוק.
1) ביצוע OC למערכת ו\או לרכיב המגביל - תלוי בגודל ההגבלה.
2) הורדת הגדרות - רזולוציה,פילטרים וכו'.
3) שילוב של כל האמור לעיל.

ככל שצוואר הבקבוק למשתמש יהיה גדול יותר כך במקרה הנ"ל נצטרך
להוריד הגדרות ו\או להעלות ב-OC.

ולכל החבר'ה שמרפרפים, סיכום:
שאלה: "מעוניין לרכוש X האם יהיה לי צוואר בקבוק למשתמש"?
תשובה: אם ה-FPS יהיה גבוה מהאפשרות שלך לשים לב לכל
FPS נוסף אז לא (וכאן צריך להכנס השיקול הכלכלי ואיזה כרטיס
כדאי לרכוש).
אם ה-FPS יהיה נמוך ואתה תשים לב אז התשובה היא כן.


אני מקווה שהסבר זה יעשה קצת סדר לכל המבולבלים.
הצעות,הערות הארות וכו' יקבלו (כרגיל) בברכה.