Monitorowanie i optymalizacja pracy systemu

Monitorowanie pracy takich elementów komputera jak pamięć operacyjna, procesor czy dysk, pozwala nie tylko diagnozować ewentualne problemy, ale również obserwować wpływ zmian w konfiguracji na wydajność komputera.

System Windows XP Professional (wersja Home Edition nie zawiera zaawansowanych narzędzi administracyjnych) zawiera zestaw narzędzi służących do monitorowania i konfiguracji pracy komputera. Menedżer zadań Windows umożliwia przeglądanie, uruchamianie i zamykanie programów i poszczególnych procesów, monitorowanie pracy sieci i zaradzanie sesjami użytkowników. Konsole Wydajność i Zarządzanie komputerem umożliwiają wykrycie i naprawienie problemów sprzętowych i programowych.

Nasz system Informacje o systemie to zbiór danych o systemie operacyjnym, BIOS-ie, zainstalowanych aplikacjach i urządzeniach. Aby wyświetlić te informacje:

1. Z menu Start wybierz Uruchom...

2. W polu Otwórz: wpisz msinfo32. Zostanie wyświetlone okno pokazane na rysunku 1. Informacje o systemie można również wyświetlić wybierając kolejno menu Start | Wszystkie programy | Akcesoria | Narzędzia systemowe | Informacje o systemie.

Rysunek 1. Dostępne informacje o systemie podzielono kilka kategorii

3. Wybierając pozycję Podsumowanie systemu poznany takie dane jak: nazwa i wersja systemu operacyjnego, wersja systemu BIOS, lokalizacje katalogu Windows, rozmiar i położenie pliku wymiany, typ procesora.

4. Pozycja Zasoby sprzętowe umożliwia wyświetlenie listy urządzeń pogrupowanych wg wykorzystywanych zasobów takich jak: bezpośredni dostęp do pamięci czy przerwania programowe.

5. Pozycja Składniki zawiera bardzo dokładne dane o każdym urządzeniu podłączonym do komputera.

6. Pozycja Środowisko oprogramowania zawiera dane o konfiguracji systemu Windows, w tym dane o środowisku systemowym, sterownikach, usługach oraz o zarejestrowanych błędach w działaniu programów.

7. Wybierając pozycję Ustawienia internetowe poznamy dane o środowisku przeglądarki internetowej i jej konfiguracji.

8. Pozycja Aplikacje jest tworzona przez programy firmy Microsoft, takie jak pakiet Office. W poszczególnych podfolderach znajdziemy dane o najdrobniejszych aspektach środowiska pracy aplikacji wchodzących w skład pakietu.

Rysunek 2. Przeglądając informacje o systemie można poznać takie szczegóły jak lista stylów dostępnych w programie Word

Menedżer zadań Windows Menedżer zadań Windows jest narzędziem dostarczającym informacji w czasie rzeczywistym o uruchomionych programach. Dostępne są również dane o czasie, który procesor „poświęcił” każdemu z programów oraz o ilości zarezerwowanej przez program pamięci. Możemy również zobaczyć, jakie procesy (systemowe i użytkownika) są uruchomione. Aby uruchomić Menadżer zadań Windows, naciśnij kombinację klawiszy Ctr+Alt+Del lub Ctr+Shift+Esc.

Proces jest programem uruchomionym w zarezerwowanym obszarze pamięci i wykonującym określone zadanie, np. dekompresującym pliki odczytywane z dysku. Niektóre aplikacje (aplikacje wielowątkowe) uruchamiają jednocześnie wiele procesów potomnych.

Wydajność Zakładka Wydajność zawiera podstawowe dane o stopniu wykorzystania procesora i pamięci operacyjnej. Zaznaczając opcję Pokaż czas jądra dostępną w menu Widok dodamy do wykresu, zaznaczone czerwonym kolorem, dane o wykorzystaniu procesora przez procesy systemu Windows XP.

Rysunek 3. Sprawdzając dane dostępne na zakładce Wydajność możemy sprawdzić, czy uruchomiony proces nadal działa i zajmuje zasoby systemowe, czy też pomimo tego, że aplikacja „nie zawiesiła się”, program należy uruchomić ponownie

Sieć Rozwiązywanie problemów związanych z przesyłaniem i odbieraniem danych w sieci warto rozpocząć od sprawdzenia informacji dostępnych na zakładce Sieć. Skala okna jest automatycznie dostosowywana na podstawie maksymalnej zarejestrowanej wartości monitorowanego parametru (na przykład, największej liczby odebranych i wysłanych bajtów w ciągu sekundy).

Wybierając z menu Widok pozycje Wybierz kolumny możemy określić, które parametry pracy karty sieciowej będą monitorowane i wyświetlane.

Rysunek 4. Prosty monitor sieci może zostać rozbudowany i dostosowany do indywidualnych potrzeb użytkownika

Użytkownicy Na zakładce Użytkownicy możemy (o ile jesteśmy administratorem komputera lub członkiem grupy Administratorzy) zobaczyć informacje o sesjach innych użytkowników.

Naciskając przycisk Wyloguj wymusimy natychmiastowe zakończenie sesji wybranego użytkownika. W rezultacie uruchomione przez niego aplikacje zostaną zamknięte a nie zapisane dane - utracone.

Rysunek 5. Administrator komputera może zakończyć sesje uruchomione przez innych użytkowników

Aplikacje Na zakładce Aplikacje możemy zobaczyć listę uruchomionych przez nas programów.

Nawet administrator komputera nie zobaczy programów uruchomionych przez innych użytkowników. Informacja o tym, że inni użytkownicy pozostawili uruchomione w ramach swoich sesji programy dostępna jest na zakładce Użytkownicy.

Wyświetlenie listy uruchomionych programów powinno być pierwszym krokiem podejmowanym podczas spadku wydajności komputera. Za pomocą Menedżera zadań możemy nie tylko zobaczyć status uruchomionych programów, ale również:

- zakończyć nieodpowiadającą aplikację. W tym celu należy zaznaczyć wybrana aplikację i nacisnąć przycisk Zakończ zadanie.

- Przełączyć się pomiędzy aplikacjami. W tym celu należy zaznaczyć wybrana aplikację i nacisnąć przycisk Przełącz na.

- Uruchomić nową aplikację. Aby uruchomić nową aplikację wystarczy nacisnąć przycisk Nowe zadanie.... W rezultacie zostanie wyświetlone (dostępne również z menu Start) okno Otwórz:, w którym możemy wpisać nazwę programu.

- Poznać procesy uruchomione przez dany program. W tym celu należy kliknąć prawym przyciskiem myszy na wybranej aplikacji i z menu kontekstowego wybrać pozycję Przejdź do procesu.

Automatycznie zamykanie nieodpowiadających aplikacji Możemy tak skonfigurować system, żeby nieodpowiadające aplikacje zostały automatycznie zamknięte. W tym celu:

1. Z menu Start wybierz Uruchom...

2. W polu Otwórz: wpisz regedit i naciśnij Enter.

3. Przejdź do klucza HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Desktop i zaznacz pozycję AutoEndTasks.

4. Kliknij dwukrotnie na wybranej pozycji i zmień jej wartość z 0 na 1.

Ponieważ w ten sposób, jeżeli jakiś program nie „zdąży” odpowiedzieć w ciągu 20 sekund (domyślna wartość parametru WaitToKillAppTimeout), to zostanie automatycznie zamknięty, a my utracimy wszystkie nie zapisane dane, warto zwiększyć wartość tego parametru. Parametr WaitToKillAppTimeout znajduje się w tym samym podkluczu HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Desktop.

Rysunek 6. Zakładka Aplikacja umożliwia uruchamianie i zamykanie programów

Procesy Zakładka Procesy pozwala na wyświetlenie listy wszystkich uruchomionych w ramach sesji użytkownika procesów z podstawowymi informacjami o każdym procesie: wykorzystanym przez proces czasie procesora, liczbie zarezerwowanej pamięci operacyjnej i kontekście bezpieczeństwa, w ramach którego proces został uruchomiony.

Wybierając opcję Widok | Wybierz kolumny możemy zmodyfikować listę dostępnych o każdym uruchomionym procesie danych.

Zaznaczając opcję Pokaż procesy wszystkich użytkowników dodamy do listy informacje o procesach uruchomionych w ramach niezakończonych sesji innych użytkowników.

Klikając prawym przyciskiem myszy na wybranym procesie wywołamy menu kontekstowe, które umożliwi nam:

- zakończenie wybranego procesu,

- zakończenie wybranego procesu i wszystkich procesów uruchomionych przez ten proces,

- analizę kodu źródłowego wybranego procesu. Opcja ta jest dostępna, o ile dodatkowo zainstalowaliśmy debuger języka C++. W takim przypadku, po wybraniu opcji Debuguj uruchomione zostanie środowisko programistyczne i wyświetlony kod programu.

Rysunek 7. Menedżer zadań w połączeniu z debugerem języka C++ umożliwiają analizę kodu źródłowego programów

- zmianę priorytetu procesu. System Windows XP pracuje w trybie wielozadaniowości z wywłaszczaniem, co znaczy, że jednocześnie może być uruchomiona dowolna liczba aplikacji i żadna z nich nie będzie mogła „zawłaszczyć” dla siebie zasobów procesora. System, na podstawie priorytetów nadanych poszczególnym procesom, steruje dostępem aplikacji do procesora. Im wyższy priorytet procesu, tym rzadziej będzie on musiał „czekać” na dostęp do procesora.

Uruchamianie programów z wyższym priorytet nie przyspieszy ich działania na komputerze, na którym uruchomiona jest tylko ta aplikacja. Nadanie wyższego priorytetu ma sens tylko wtedy, gdy chcemy, aby jeden program pracował szybciej kosztem innych, równocześnie uruchomionych programów.

Zmienić priorytet programu możemy również poprzez uruchomienie go (na przykład utworzenie pliku nazwa_programu.bat) z priorytetem innym niż normalny. W tym celu:

1. Z menu Start wybierz opcję Uruchom...

2. W polu Otwórz: wpisz cmd i naciśnij Enter.

3. W wierszu polecenia wpisz Start nazwa_programu / parametr, gdzie parametrem może być jedna z wartości:

LOW — aby uruchomić program z najniższym priorytetem;

BELOWNORMAL — aby uruchomić program z priorytetem niższym niż normalny;

NORMAL — aby uruchomić program z normalnym priorytetem;

ABOVENORMAL — aby uruchomić program z priorytetem wyższym niż normalny;

HIGH — aby uruchomić program z wysokim priorytetem;

REALTIME — aby uruchomić program z najwyższym priorytetem.

Z priorytetem czasu rzeczywistego uruchamiane są najważniejsze dla pracy systemu procesy. Dlatego tylko administrator może uruchamiać aplikacje z tym priorytetem. Ponieważ aplikacje czasu rzeczywistego traktowane są jako równie „ważne”, jak kluczowe procesy systemowe, nawet administrator nie powinien korzystać z tego przywileju.

Rysunek 8. Przypadkowe zakończenie procesu systemowego zakończy się błędem systemu i utratą danych

Wydajność i konserwacja Jeżeli chcemy, aby system Windows XP pracował na naszym komputerze długo, wydajnie i stabilnie, powinniśmy okresowo uruchamiać zadania z kategorii Wydajność i konserwacja.

Po uruchomieniu Panelu sterowania i wybraniu kategorii Wydajność i konserwacja będziemy mieli dostęp do trzech zadań związanych z wydajnością systemu:

Dostosuj efekty wizualne Po wybraniu zadania Dostosuj efekty wizualne na ekranie wyświetlone zostanie okno Opcje wydajności (rysunek 9). Zakładka Efekty wizualne pozwala na dostosowanie liczby wyświetlanych przez system efektów wizualnych do wydajności naszego komputera.

Wybierając opcję Niestandardowe będziemy mogli włączyć lub wyłączyć wybrane efekty.

Pozostawienie wybranej domyślnie opcji Niech system Windows wybierze optymalne ustawienia spowoduje automatyczne wybranie, na podstawie parametrów komputera, optymalnej liczby włączonych efektów.

Wybór jednej z dwóch kolejnych opcji spowoduje odpowiednio włączenie albo wyłączenie wszystkich efektów wizualnych.

Rysunek 9. Użytkownicy mniej wydajnych komputerów mogą zrezygnować z dodatkowych efektów wizualnych zyskując w zamian poprawę wydajności systemu

Wybierając zakładkę Zaawansowane, będziemy mogli skonfigurować użycie procesora, pamięci oraz pamięć wirtualną. Użytkownicy stacji roboczych lub komputerów wolnostojących powinni zaznaczyć opcję Programy. W ten sposób uruchomiona aplikacja pierwszoplanowa będzie miała wyższy priorytet niż usługi uruchomione w tle, a system Windows dobierze rozmiar pamięci podręcznej tak, aby program działał z maksymalną szybkością.

Po naciśnięciu przycisku Zmień wyświetlone zostanie okno dialogowe Pamięć wirtualna.

Pamięć wirtualna jest zarezerwowanym obszarem na dysku twardym komputera, który może być wykorzystywany przez system i programy, tak jak zwykła pamięć RAM. Jednak trudno uznać pamięć wirtualną za funkcjonalny odpowiednik pamięci RAM.

Optymalny rozmiar pliku pamięci wirtualnej możemy obliczyć na podstawie ilości zainstalowanej w komputerze pamięci operacyjnej, według wzoru: rozmiar pliku = 1,5 * ilość pamięci RAM. Plik ten może być utworzony na dowolnej liczbie partycji dysku twardego. Aby nie dopuścić do fragmentacji tego pliku, należy ustawić rozmiar początkowy równy rozmiarowi maksymalnemu pliku.

Użytkownicy, których komputery wyposażone są w jeden dysk twardy (niezależnie od liczby utworzonych na nim partycji), powinni umieścić plik wymiany na tej samej partycji, na której jest zainstalowany system Windows. Natomiast użytkownicy komputerów wyposażonych w kilka dysków twardych powinni przenieść plik wymiany na dysk (lub dyski) niezawierające systemu operacyjnego.

Zwolnij miejsce na dysku twardym Wybierając to zadanie możemy usunąć z wybranego dysku nieużywane lub tymczasowe pliki danych i programów. Po wybraniu dysku zostanie wyświetlone okno dialogowe pokazane na rysunku 10. Po zaznaczeniu typów plików, które mogą zostać usunięte, system usunie wybrane pliki przywracając wolne miejsce na dysku.

Rysunek 10. Oczyszczanie dysku pomaga zapanować nad lawiną starych danych i nieużywanych programów przechowywanych na dyskach

Rozmieść elementy na dysku twardym tak, aby programy uruchamiały się szybciej Wybranie tego zadania spowoduje uruchomienie Defragmentatora dysków.

Usługi Niemały wpływ na wydajność komputera ma liczba uruchomionych automatycznie podczas startu systemu usług. W zależności od tego, które usługi systemowe rzeczywiście wykorzystujemy możemy zmienić tryb uruchomienia lub nawet wyłączyć niewykorzystywane przez nas usługi.

Przed wyłączeniem usługi dobrze jest wstrzymać jej działanie i ostrzec wszystkich użytkowników o wyłączeniu usługi. Usługa wstrzymana nie odpowiada na nowe żądania użytkowników (wyjątkiem są żądania programów uruchomionych przez administratora), ale nie rozłącza już istniejących użytkowników.

Zmiana sposobu uruchamiania usług Aby zmienić typ uruchamiania wybranej usługi:

1. Z menu Start wybierz opcje Wszystkie programy | Narzędzia administracyjne | Usługi.

2. Dwukrotnie kliknij lewym przyciskiem myszy wybraną usługę. Zostanie wyświetlone okno właściwości danej usługi (rysunek 11).

3. W polu Typ uruchomienia wybierz opcję Ręczny.

4. Naciśnij klawisz Zatrzymaj. Po chwili usługa zostanie zatrzymana.

5. Naciśnij klawisz OK.

Zatrzymanie, a tym bardziej wyłączenie niektórych usług, może spowodować awarię całego systemu. W niektórych wypadkach, po wyłączeniu usługi system nie wystartuje prawidłowo i będziemy musieli go naprawiać z poziomu Konsoli odzyskiwania.

Rysunek 11. Nieprzemyślane wyłączenie usługi może być źródłem wielu problemów

Zależności pomiędzy usługami Przed zatrzymaniem usługi warto sprawdzić, jakie inne usługi są od niej zależne. Po zatrzymaniu usługi niezbędnej do działania innych usług automatycznie zatrzymane zostaną wszystkie usługi zależne.

Aby sprawdzić, czy zatrzymanie wybranej usługi nie wpłynie na pracę innych usług systemowych:

1. Z menu Start wybierz opcje Wszystkie programy | Narzędzia administracyjne | Usługi.

2. Dwukrotnie kliknij lewym przyciskiem myszy wybraną usługę. Wyświetlone zostanie okno właściwości wybranej usługi.

3. Wybierz opcje Zależności. Po chwili zostanie wyświetlona lista usług, które, aby działać wymagają uruchomienia wybranej usługi.

Rysunek 12. Zatrzymanie usługi Stacja robocza spowodowałoby zatrzymanie pracy sześciu innych usług systemowych

Monitorowanie pracy systemu Windows XP jest wyposażony w trzy dzienniki zdarzeń: Aplikacja, Zabezpieczenia, Systemy. Lista dostępnych dzienników będzie automatycznie uzupełniana o dzienniki zainstalowanego i skonfigurowanego programu systemowego. Na przykład, skonfigurowanie i uruchomienie serwera DNS spowodowałby dodanie dziennika DNS.

W dzienniku aplikacji zapisywane są informacje o zdarzeniach generowanych przez programy.

W dzienniku zabezpieczeń zapisywane są informacje o zdarzeniach związanych z bezpieczeństwem danych. Domyślnie dziennik zabezpieczeń nie zawiera żadnych wpisów. Administrator komputera musi określić, jaki zdarzenia mają być monitorowane.

Dziennik systemu przechowuje dane o zdarzeniach wywołanych przez system operacyjny.

System Windows XP jest również wyposażony w bardzo rozbudowane narzędzie służące do zbierania danych dotyczących wydajności. Można określić czas automatycznego uruchomienia i zatrzymania pracy programu oraz ustawić na komputerze alert, który powoduje wysłanie wiadomości lub rozpoczęcie rejestrowania, gdy zostaną spełnione pewne kryteria.

Komunikaty systemu Aby wyświetlić listę komunikatów systemowych:

1. Z menu Start wybierz opcje Wszystkie programy | Narzędzia administracyjne | Podgląd zdarzeń.

2. Wybierz dziennik zdarzeń. Zostanie wyświetlona lista informacji, ostrzeżeń i ewentualnych błędów systemu.

3. Aby wyświetlić dodatkowe szczegóły zdarzenia, dwukrotnie kliknij komunikat błędu.

Rysunek 13. W dziennikach zdarzeń zapisywane są trzy typy informacji: Błędy, Ostrzeżenia i Informacje

Wydajność komputera Planując rozbudowę komputera warto sprawdzić, jaki element komputera rzeczywiście jest „wąskim gardłem” obniżającym wydajność całego systemu. Możemy to zrobić uruchamiając narzędzie Wydajność. W tym celu:

1. Z menu Start wybierz opcje Wszystkie programy | Narzędzia administracyjne | Wydajność.

2. Zostanie wyświetlone okno Wydajność. Po wybraniu opcji Monitor systemu zobaczysz generowane w czasie rzeczywistym statystki wydajności trzech liczników dysku, pamięci i procesora.

3. Aby dodać nowy licznik, kliknij ikonę „+”albo naciśnij kombinację klawiszy CTR+I.

4. Z listy dostępnych obiektów wybierz ten, którego wydajność chcesz monitorować. W dolnej części okna zostanie wyświetlona lista dostępnych dla tego obiektu liczników.

5. Naciśnięcie przycisku Wyjaśnij spowoduje wyświetlenie dokładnych informacji na temat wybranego licznika.

6. Naciśnij przycisk Zamknij. Do wykresu zostanie dodany kolejny licznik.

Rysunek 14. Monitor systemu pozwala nie tylko na przeglądanie danych o wydajności, ale również na zapisywanie ich w pliku, tworzenie dzienników śledzenia i alarmów wywoływanych przekroczeniem zadanych wartości liczników