что нужно знать об этих деталях и как продлить срок их службы?

Цилиндр и поршень – ключевые детали любого двигателя. В замкнутой полости цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) происходит сгорание топливно-воздушной смеси. Газы, образующиеся при этом, воздействуют на поршень – он начинает двигаться и заставляет вращаться коленчатый вал.

Цилиндр и поршень обеспечивают оптимальный режим работы двигателя в любых условиях эксплуатации автомобиля.

Рассмотрим эту пару подробнее: конструкцию, функции, условия работы, возможные проблемы при эксплуатации элементов ЦПГ и пути их решения.

Принцип работы цилиндро-поршневой группы

Современные двигатели внутреннего сгорания оснащены блоками, в которые входят от 1 до 16 цилиндров – чем их больше, тем мощнее силовой агрегат.

Внутренняя часть каждого цилиндра – гильза – является его рабочей поверхностью. Внешняя – рубашка – составляет единое целое с корпусом блока.

Рубашка имеет множество каналов, по которым циркулирует охлаждающая жидкость.

Внутри цилиндра находится поршень. В результате давления газов, выделяющихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, он совершает возвратно-поступательное движения и передает усилия на шатун. Кроме того, поршень выполняет функцию герметизации камеры сгорания и отводит от нее излишки тепла.

Поршень включает следующие конструктивные элементы:

• Головку (днище)
• Поршневые кольца (компрессионные и маслосъемные)
• Направляющую часть (юбку)

Бензиновые двигатели оснащены достаточно простыми в изготовлении поршнями с плоской головкой. Некоторые модели имеют канавки, способствующие максимальному открытию клапанов. Поршни дизельных двигателей отличаются наличием на днищах выемок – благодаря им воздух, поступающий в цилиндр, лучше перемешивается с топливом.

Кольца, установленные в специальные канавки на поршне, обеспечивают плотность и герметичность его соединения с цилиндром. В двигателях разного типа и предназначения количество и расположение колец могут отличаться.

Чаще всего поршень содержит два компрессионных и одно маслосъемное кольцо.

Компрессионные (уплотняющие) кольца могут иметь трапециевидную, бочкообразную или коническую форму. Они служат для минимизации попадания газов в картер двигателя, а также отведения тепла от головки поршня к стенкам цилиндра.

Верхнее компрессионное кольцо, которое изнашивается быстрее всех, обычно обработано методом пористого хромирования или напылением молибдена. Благодаря этому оно лучше удерживает смазочный материал и меньше повреждается. Остальные уплотняющие кольца для лучшей приработки к цилиндрам покрывают слоем олова.

С помощью маслосъемного кольца поршень, совершающий возвратно-поступательные движения в гильзе, собирает с ее стенок излишки масла, которые не должны попасть в камеру сгорания. Через дренажные отверстия поршень «забирает» масло внутрь, а затем отводит его в картер двигателя.

Направляющая часть поршня (юбка) обычно имеет конусную или бочкообразную форму – это позволяет компенсировать неравномерное расширение поршня при высоких рабочих температурах. На юбке расположено отверстие с двумя выступами (бобышками) – в нем крепится поршневой палец, служащий для соединения поршня с шатуном.

Палец представляет собой деталь трубчатой формы, которая может либо закрепляться в бобышках поршня или головке шатуна, либо свободно вращаться и в бобышках, и в головке (плавающие пальцы).

Поршень с коленчатым валом соединяется шатуном. Его верхняя головка движется возвратно-поступательно, нижняя вращается вместе с шатунной шейкой коленвала, а стержень совершает сложные колебательные движения. Шатун в процессе работы подвергается высоким нагрузкам – сжатию, изгибу и растяжению – поэтому его производят из прочных, жестких, но в то же время легких (в целях уменьшения сил инерции) материалов.

Конструкционные материалы деталей ЦПГ

Сегодня цилиндры и поршни двигателя чаще всего производят из алюминия или стали с различными присадками. Иногда для внешней части блока цилиндров используют алюминий, имеющий небольшой вес, а для гильзы, контактирующей с движущимся поршнем, – более прочную сталь.

В отличие от чугуна, который применялся ранее для изготовления деталей ЦПГ, внедрение алюминия – намного более легкого, но износостойкого материала – стало толчком к появлению мощных и высокооборотистых двигателей.

Современные автомобили, особенно с дизельными двигателями, все чаще оснащаются сборными поршнями из стали. Они имеют меньшую компрессионную высоту, чем алюминиевые, поэтому позволяют использовать удлиненные шатуны. В результате боковые нагрузки в паре “поршень-цилиндр” существенно снижаются.

Поршневые кольца, наиболее подверженные износу и деформациям, производят из специального высокопрочного чугуна с легирующими добавками (молибденом, хромом, вольфрамом, никелем).

Значительные механические и тепловые циклические нагрузки отрицательно сказываются на работоспособности элементов цилиндро-поршневой группы. В то же время от их состояния напрямую зависит стабильная компрессия двигателя, обеспечивающая его уверенный холодный и горячий запуск, мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.

Именно поэтому для изготовления поршней и других деталей ЦПГ применяются материалы, обладающие высокой механической прочностью, хорошей теплопроводностью, незначительным коэффициентом линейного расширения, отличными антифрикционными и антикоррозионными свойствами.

В целях снижения потерь на трение производители поршней покрывают их боковую поверхность специальными антифрикционными составами на основе твердых смазочных частиц: графита или дисульфида молибдена. Однако со временем заводское покрытие разрушается, поршни снова испытывают высокие нагрузки, под влиянием которых изнашиваются и выходят из строя.

Одним из самых эффективных антифрикционных покрытий поршней является MODENGY Для деталей ДВС.

Состав на основе сразу двух твердых смазок – высокоочищенного дисульфида молибдена и поляризованного графита – применяется для первоначальной обработки юбок поршней или восстановления старого заводского покрытия.

MODENGY Для деталей ДВС имеет практичную аэрозольную упаковку с оптимально настроенными параметрами распыления, поэтому наносится на юбки поршней легко, быстро и равномерно.

На поверхности покрытие создает долговечную сухую защитную пленку, которая снижает износ деталей и препятствует появлению задиров.

MODENGY Для деталей ДВС полимеризуется при комнатной температуре, не требуя дополнительного оборудования.

Для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия их необходимо обработать Специальным очистителем-активатором MODENGY. Только в таком случае производитель гарантирует прочное сцепление состава с основой и долгий срок службы готового покрытия. Оба средства входят в Набор для нанесения антифрикционного покрытия на детали ДВС.

Методы охлаждения и смазывания цилиндро-поршневой группы

В каждом цикле работы двигателя сгорает большое количество топливно-воздушной смеси. При этом все детали цилиндро-поршневой группы испытывают экстремальные температурные воздействия, поэтому нуждаются в эффективном охлаждении – воздушном или жидкостном.

Наружная поверхность цилиндров ДВС с воздушным охлаждением покрыта множеством ребер, которые обдувает встречный или искусственно созданный воздухозаборниками воздух.

При водяном охлаждении жидкость, циркулирующая в толще блока, омывает нагретые цилиндры, забирая таким образом излишек тепла. Затем жидкость попадает в радиатор, где охлаждается и вновь подается к цилиндрам.

Второй по важности момент после отвода тепла – система смазки цилиндров. Без нее поршни рано или поздно подвергаются заклиниванию, что может привести к поломке двигателя.

Для того чтобы масляная пленка дольше удерживалась на внутренних поверхностях цилиндров, их подвергают хонингованию, т.е. нанесению специальной микросетки. Стабильность слоя масла гарантирует не только максимально низкое трение в паре “поршень-цилиндр”, но и способствует отведению лишнего тепла из ЦПГ.

Неисправности ЦПГ и их диагностика

Даже грамотная эксплуатация автомобиля не гарантирует, что со временем не возникнет проблем с его цилиндро-поршневой группой.

О неисправностях деталей ЦПГ свидетельствует увеличение расхода масла, ухудшение пусковых качеств двигателя, снижение его мощности, появление каких-либо посторонних шумов при работе. Эти моменты нельзя игнорировать, так как стоимость ремонта цилиндро-поршневой группы иногда равна стоимости автомобиля в целом.

Под влиянием очень высоких нагрузок и температур:

• На рабочих поверхностях цилиндров появляются трещины, сколы, пробоины
• Посадочные места под гильзу деформируются
• Днища поршней оплавляются и прогорают
• Поршневые кольца разрушаются, закоксовываются, залегают
• На теле поршней возникают различные повреждения
• Зазоры между поршнем и цилиндром сужаются, вследствие чего на юбках появляются задиры
• Наблюдается общий износ цилиндров и поршней

Перечисленные неисправности цилиндро-поршневой группы неизбежны при перегреве двигателя. Он может возникнуть из-за нарушения герметичности системы охлаждения, отказа термостата или помпы, сбоев в работе вентилятора охлаждения радиатора, поломки самого радиатора или его датчика.

Точно определить состояние цилиндров и поршней можно с помощью специализированной диагностики самой ЦПГ (при полной разборке двигателя) или других автомобильных систем (например, воздушного фильтра).

В ходе сервисных работ измеряется компрессия в цилиндрах ДВС, берутся пробы картерного масла и пр. Все это помогает оценить исправность работы цилиндро-поршневой группы.

Ремонт цилиндро-поршневой группы двигателя включает замену маслосъемных и компрессионных колец, установку новых поршней, шатунов, восстановление (расточку) цилиндров.

Степень износа последних определяется с помощью индикаторного нутрометра. Трещины и сколы на стенках устраняются эпоксидными пастами или путем сварки.

Новые поршни – с нужным диаметром и массой – подбирают к гильзам, а поршневые пальцы – к поршням и втулкам верхних головок шатунов. Шатуны предварительно проверяют и при необходимости восстанавливают.

Как продлить ресурс ЦПГ?

Ресурс цилиндро-поршневой группы зависит от типа двигателя, режима его эксплуатации, регулярности обслуживания и многих других факторов. Срок службы ЦПГ отечественных автомобилей, как правило, меньше, чем у иномарок: около 200 тыс. км против 500 тыс.км.

Для того, чтобы детали ЦПГ вырабатывали свой ресурс полностью, рекомендуется:

• Использовать моторное масло, одобренное автопроизводителем
• Осуществлять замену масла и охлаждающей жидкости строго по регламенту
• Следить за температурным режимом работы двигателя, не допускать его перегрева и холодного запуска
• Регулярно проводить диагностику автомобиля
• Применять для обслуживания автокомпонентов специальные средства, которые могут защитить их от усиленного износа и максимально продлить срок службы

Основные неисправности цилиндро-поршневой группы двигателей ЯМЗ

Внешние проявления неисправностей деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) (поршни, гильзы и поршневые кольца) следующие:

• увеличение расхода масла на долив;
• ухудшение пусковых качеств двигателя;
• снижение мощностных и экономических показателей;
• увеличение расхода картерных газов;
• существенное ухудшение состояния картерного масла.

N	Номер по каталогу	Количество	Наименование
1	236-1004063-Б	6	Болт крышки шатуна длинный
2	236-1004062-Б	6	Болт крышки шатуна короткий
3	236-1002023	6	Кольцо уплотнительное нижнее
4	236-1002024-А	6	Кольцо уплотнительное верхнее
5	236-1002040	6	Кольцо антикавитационное
6	236-1002021-А	6	Гильза цилиндра
7	236-1004020	6	Палец
8	236-1004015-Д	6	Поршень
9	236-1004006	6	Гильза, поршень, палец
10	236-1004022-Б	12	Кольцо стопорное
11	236-1000106-БЗ	6	Кольца поршневые (комплект на один поршень)
12	236-1004038-Б	6	Расширитель
13	236-1004035-В	6	Кольцо маслосъемное
14	236-1004034-А	6	Кольцо маслосъемное с расширителем
15	236-1004025-В	6	Кольцо компрессионное третье
16	236-1004032-АЗ	6	Кольцо компрессионное второе
17	236-1004030	6	Кольцо компрессионное верхнее
18	236-1004052-Б2	6	Втулка шатуна
19	236-1004045-Б2	6	Шатун
20	236-100405 8-В	12	Вкладыш

При диагностировании деталей ЦПГ необходимо убедиться в исправности других узлов и систем двигателя, оказывающих влияние на работоспособность рассматриваемых деталей. Так, в случаях повышенного расхода масла на долив (выше 1,5%) необходимо убедиться в отсутствии течи масла из двигателя наружу и разгерметизации впускного тракта.

Диагностирование до разборки двигателя необходимо начинать с выяснения условий работы двигателя, качества и объема проведенных обслуживаний и текущих ремонтов. В условиях работы необходимо оценить нагруженность двигателя по эксплуатационному расходу топлива в л/100 км (л/моточас), тепловой режим и наличие шума или стука при работе. Необходимо также определить возможные остановки двигателя по неустановленным причинам, расход масла на долив и характер его изменения за общее время работы двигателя в эксплуатации.

Источник фото: 24ri.ruДиагностирование до разборки необходимо начинать с выяснения условий работы ДВС

После выполнения указанных работ при возможности запустить двигатель и прослушать его работу на режимах холостого хода от минимальной до максимальной частоты вращения коленчатого вала. Необходимо осмотреть отложения на шторах бумажного элемента полнопоточного масляного фильтра, а также в фильтре центробежной очистки масла. Обратить особое внимание на количество отложений и наличие металлической стружки. Необходимо отобрать пробу масла из картера двигателя в количестве 250 -500 мл и отправить ее в химическую лабораторию на предмет определения физико-химических показателей масла (вязкость, щелочное число, количество нерастворимых осадков, наличие воды в масле, диспергирующие свойства и др.).

Источник фото: dymz.ruБумажный элемент масляного фильтра осматривают на предмет наличия металлической стружки

Могут быть использованы также методы инструментального (приборного) диагностирования. Так, замеряется давление в конце такта сжатия в цилиндрах двигателя. Оно определяется в абсолютных единицах с помощью компрессометра или в относительных единицах с помощью специальной аппаратуры, фиксирующей изменение силы тока в цепи стартера при прокрутке коленчатого вала в процессе последовательного отключения цилиндров двигателя.

Компрессометром замеряется давление сжатия при прокрутке коленчатого вала стартером или в режиме работы двигателя при минимальной частоте холостого хода. Последний вариант испытаний является более предпочтительным, т.к. точность измерения возрастает за счет поддержания определенного скоростного режима двигателя. Величина давления сжатия при nx/x = 800 мин-1 для двигателей ЯМЗ должна составлять pc = 3,0…3,5 МПа (30…35 кг/см²). Особое внимание следует обращать на разность давлений pc по цилиндрам. Это сравнение позволит определить цилиндр с дефектными деталями ЦПГ.

Источник фото: 24ri.ruДавление сжатия лучше замерять в режиме работы ДВС при минимальной частоте холостого хода

По замерам значений pc можно определить следующие дефекты деталей ЦПГ: прогар поршня, поломку компрессионного кольца, изношенность деталей, закоксовку колец, задиры поршней и негерметичность клапанов механизма газораспределения. При указанных дефектах обычно значение pc в цилиндре бывает меньше 2,0…2,1 МПа (20…21 кг/см²).

Дополнительную информацию о состоянии деталей ЦПГ можно получить с помощью физико-химического и спектрального анализов картерного масла.

Наибольший объем информации о причинах выхода из строя деталей ЦПГ можно получить после разборки двигателя и анализа состояния деталей. Состояние деталей ЦПГ и возможные причины их дефектов приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Состояние деталей ЦПГ и причины их дефектов.

Состояние деталей ЦПГ	Возможные причины дефектов ЦПГ	Примечание
1. Задир цилиндрической части поршня с переносом его материала на поверхность гильзы.	1. Неправильно подобран зазор в системе поршень-гильза (меньше или больше рекомендуемого).
	2. Перегрев двигателя в эксплуатации.	Задир начинает развиваться на участках поршня, расположенных под углом 45° к оси кольца.
	3. Зависание (закоксовывание) колец в канавках из-за недопустимой переработки картерного масла или применения масла, не соответствующего заводской инструкции по эксплуатации.	Задир может быть только на головке или на всей поверхности юбки поршня.
	4. Увеличена цикловая подача топлива секций ТНВД.	Необходима проверка и регулировка ТНВД на стенде.
	5. Превышение номинальной частоты вращения коленчатого вала (более 2100 мин.) из-за неисправности регулятора ТНВД.	Проверить и отрегулировать максимальную частоту вращения при испытаниях ТНВД на стенде.
2. Обрыв поршня по бобышкам поршневого пальца.	Обрыв является следствием задира и заклинивания поршня в гильзе.	Обрыв происходит чаще на многоцилиндровых двигателях.
3. Обгорание днища поршня.	Увеличение угла опережения впрыска топлива от нормы, повышение цикловой подачи секций ТНВД.	Проверка регулировок ТНВД на стенде.
4. Закоксование (зависание) компрессионных колец.	Переработка масла или использование масел, не соответствующих заводской инструкции по эксплуатации.
5. Износ маслосъемных колец вплоть до срабатывания хромированного покрытия.	Низкое качество фильтрации картерного масла.	Необходима проверка состояния элементов масляного фильтра и перепускного клапана.
6. Повышенный износ колец, канавок поршня и гильз.	Низкое качество фильтрации воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.	Проверить состояние элементов воздухоочистителя и герметичность впускного тракта автомобиля или трактора.
7. Поломка поршневых колец, возможно разбивание межкольцевых перемычек поршня частями разрушенного кольца.	Чрезмерный износ деталей ЦПГ из-за низкого качества фильтрации воздуха или нарушения герметичности впускного тракта, приведшего к пропуску в цилиндры двигателя нефильтрованного воздуха.	Проверить состояние элементов воздухоочистителя и герметичность впускного тракта автомобиля или трактора.

Особое внимание при эксплуатации двигателей необходимо обращать на состояние воздухоочистки, при нарушении которой преждевременно вырабатывается ресурс деталей ЦПГ. Многолетний опыт эксплуатации двигателей ЯМЗ показывает, что износ деталей ЦПГ, как правило, носит абразивный характер и вызван нарушением фильтрации воздуха.

Источник фото: carnovato.ruПри эксплуатации ДВС необходимо обращать внимание на состояние воздухоочистки

Абразивный износ двигателя (иногда его называют пылевым) определяется по снижению мощности (“плохо тянет”), повышенному дымлению, выбросу масла из сапуна и, как следствие, увеличенному расходу масла (обычно выше 2…3% от расхода топлива). В отдельных случаях работа двигателя сопровождается металлическим стуком, хорошо прослушиваемым при средней частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу. Причиной стука, как правило, является поломка первого компрессионного кольца, вызванная повышенной его вибрацией вследствие чрезмерного износа канавки поршня и самого кольца по высоте.

Процесс обслуживания воздушного фильтра и проверка герметичности впускного тракта двигателя е составе изделия подробно описаны в инструкциях по эксплуатации двигателя. К сожалению, практика показывает, что в эксплуатации зачастую пренебрегают этими операциями ТО, что приводит к преждевременному аварийному износу ЦПГ.

Статья из журнала
“Техническое обслуживание”, № 2-3, сентябрь 2004

процессорных платформ | Документация Compute Engine

---

При создании виртуальной машины (ВМ) в Compute Engine вы указываете серия машины и тип машины для VM. Каждая серия машин связана с одной или более процессорных платформ. Если есть несколько процессоров платформы, доступные для типа машины, вы можете выбрать минимальный процессор платформа для ВМ.

Платформа ЦП предлагает несколько физических процессоров, и каждый из этих процессоров называются ядром. Для всех процессоров, доступных на Compute Engine, одно ядро ​​ЦП может работать как несколько аппаратных многопотоков через Одновременная многопоточность (SMT), который известен на процессорах Intel как Технология Intel Hyper-Threading. В Compute Engine каждый аппаратный многопоток называется виртуальным процессором. (виртуальный ЦП). Когда виртуальные ЦП сообщаются виртуальной машине как занимающие разные виртуальные ядра, Compute Engine гарантирует, что эти виртуальные ЦП никогда не будут использовать одни и те же физические основной.

Тип машины вашей виртуальной машины указывает его количество виртуальных ЦП, и вы можете сделать вывод о количестве физических ядер ЦП, используя соотношение виртуальных ЦП на ядро ​​по умолчанию для этой серии машин:

• Для серий машин Tau T2D и Tau T2A виртуальные машины всегда имеют один виртуальный ЦП на ядро.
• Для машин всех остальных серий виртуальные машины по умолчанию имеют два виртуальных ЦП на ядро.
  • Можно дополнительно установить для виртуальной машины один виртуальный ЦП на ядро ​​вместо двух виртуальных ЦП на ядро, что может принести пользу некоторым рабочим нагрузкам. Важно, когда вы это делаете, тип машины вашей виртуальной машины больше не отражает правильное количество виртуальных ЦП. Вместо этого ценообразование и количество физических ядер ЦП остается таким же, как и для по умолчанию два виртуальных ЦП на ядро, а количество виртуальных ЦП составляет половину значения указывается типом машины.

Процессоры Arm

Для процессоров Arm Compute Engine использует один поток на основной. Каждый виртуальный ЦП сопоставляется с физическим ядром без SMT.

В следующей таблице описаны доступные процессоры Arm для виртуальных машин Compute Engine.

Процессор процессора	Процессор Артикул	Поддерживаемые машины серии	Устойчивая частота всех ядер (ГГц)
Ампер Альтра	К64-30	Машины серии Tau T2A	3,0

Процессоры x86

Для большинства процессоров x86 каждый виртуальный ЦП реализован как один аппаратный поток. Серия машин Tau T2D является исключением, поскольку один виртуальный ЦП соответствует одному физическое ядро.

Процессоры Intel

На процессорах Intel Xeon, Технология Intel Hyper-Threading поддерживает одновременное выполнение нескольких потоков на каждом ядре. Конкретный размер и форма вашего Экземпляр ВМ определяет количество своих виртуальных ЦП.

Процессор процессора	Процессор Артикул	Поддерживаемые машины серии	Базовая частота (ГГц)	Турбо-частота для всех ядер (ГГц)	Максимальная частота в турборежиме для одного ядра (ГГц)
Масштабируемый процессор Intel Xeon (Ice Lake) 3-го поколения	Процессор Intel® Xeon® Platinum 8373C	N2 * серия машин	2,6	3,4	3,5
		Машина М3 серии	2,6	3,4	3,5
Масштабируемый процессор Intel Xeon (Cascade Lake) 2-го поколения
	Процессор Intel® Xeon® Gold 6268CL	N2 * серия машин	2,8	3,4	3,9
	Процессор Intel® Xeon® Gold 6253CL	Серия станков C2	3. 1	3,8	3,9
	Процессор Intel® Xeon® Platinum 8280L	Серия машин М2	2,5	3,4	4,0
	Процессор Intel® Xeon® Platinum 8273CL	Серия станков A2	2,2	2,9	3,7
Масштабируемый процессор Intel Xeon (Skylake) 1-го поколения	Процессор Intel® Xeon® Scalable Platinum 8173M	Машины серии E2 m1-megamem типы машин с оптимизацией памяти Машина N1 серии	2,0	2,7	3,5
Intel Xeon E7 (Broadwell E7)	Процессор Intel® Xeon® E7-8880V4	m1-ultrame типы машин с оптимизацией памяти	2,2	2,6	3,3
Intel Xeon E5 v4 (Broadwell E5)	Процессор Intel® Xeon® E5-2696V4	Машины серии E2 Машина N1 серии	2,2	2,8	3,7
Intel Xeon E5 v3 (Хасуэлл)	Процессор Intel® Xeon® E5-2696V3	Серия машин N1	2,3	2,8	3,8
Intel Xeon E5 v2 (Ivy Bridge)	Процессор Intel® Xeon® E5-2696V2	Серия машин N1	2,5	3. 1	3,5
Intel Xeon E5 (Sandy Bridge)	Процессор Intel® Xeon® E5-2689	Серия машин N1	2,6	3,2	3,6

^{* Типы машин N2 с 80 или более виртуальными ЦП используют Intel Ice Lake ПРОЦЕССОР.}

Процессоры AMD

Процессоры AMD обеспечивают оптимизированную производительность и масштабируемость с помощью SMT. Почти во всех случаях Compute Engine использует два потока на ядро, а каждый виртуальный ЦП является одной нитью. Tau T2D является исключением, когда Compute Engine использует один поток на ядро, и каждый виртуальный ЦП сопоставляется с физическим ядром. Конкретный размер и форма вашего экземпляра виртуальной машины определяет количество своих виртуальных ЦП.

Процессор процессора	Процессор Артикул	Поддерживаемые машины серии	Базовая частота (ГГц)	Эффективная частота (ГГц)	Макс. форсированная частота (ГГц)
AMD EPYC Milan 3-е поколение	AMD ЭПИК 7B13	Машины серии E2 Тау Т2Д машина серии N2D машина серии Станок C2D серии	2,45	2,8	3,5
AMD EPYC Rome 2-го поколения	AMD ЭПИК 7B12	Машины серии E2 Станок N2D серии	2,25	2,7	3,3

Частотная характеристика

В предыдущих таблицах описаны аппаратные характеристики процессоров, доступен с Compute Engine, но имейте в виду следующее:

• Частота : Частота ПК, или тактовая частота, измеряет количество циклов. ЦП выполняется в секунду, измеряется в ГГц (гигагерцах). Как правило, выше частоты указывают на лучшую производительность. Тем не менее, разные конструкции ЦП справляются с инструкции по-разному, поэтому старый процессор с более высокой тактовой частотой может быть уступает более новому процессору с более низкой тактовой частотой, потому что более новый архитектура работает с инструкциями более эффективно. Дополнительные сведения о тактовых циклах ЦП и производительности см. Тактовые частоты и производительность системы,
• Базовая частота : Частота, с которой работает ЦП, когда система в простое или при небольшой нагрузке. При работе на базовой частоте ЦП потребляет меньше энергии и меньше тепла.
  • Гостевая среда ВМ отражает базовую частоту, независимо от того, что частота, на которой фактически работает виртуальная машина.
• Турбо-частота для всех ядер : Частота, на которой обычно работает каждый ЦП. запускается, когда все ядра в сокете не простаивают одновременно. Другой рабочие нагрузки предъявляют различные требования к процессору системы. Повышение технологий устраните эту разницу и помогите процессам адаптироваться к требованиям рабочей нагрузки, повышение частоты процессора.
  • Большинство виртуальных машин получают турбо-частоту для всех ядер, даже если это только базовая частота. рекламируется в гостевой среде.
  Процессоры
  • Ampere Altra Arm могут обеспечить более предсказуемую производительность, поскольку частота для процессоров Arm всегда является турбочастотой для всех ядер.
• Макс. турбочастота : частота, на которую ЦП нацелен при нагрузке требовательное приложение, такое как видеоигра или приложение для моделирования дизайна. Его максимальная частота одного ядра, которую ЦП достигает без разгона.
• Технологии управления питанием процессора : Процессоры Intel поддерживают несколько технологии для оптимизации энергопотребления. Эти технологии делятся на две категории или состояния:
  • C-состояния — это состояния, когда ЦП сократил или отключил выбранные функции. C-state поддерживается только для типов машин C2.
  • П-состояния позволяют масштабировать частоту и напряжение, при которых процессор работает так, чтобы уменьшить энергопотребление процессора. Для виртуальных машин, отличных от C2, C-State и P-State в настоящее время не поддерживаются, поэтому бездействие виртуальных процессоров в гостевой среде может работать не так, как ожидалось.

Что дальше

• Узнайте больше о семействах машин.
• Узнайте больше об экземплярах виртуальных машин.
• Узнайте больше об изображениях.
• Узнайте, как указать минимальную платформу ЦП.

Попробуйте сами

Если вы новичок в Google Cloud, создайте учетную запись, чтобы оценить, как Compute Engine работает в реальном мире сценарии. Новые клиенты также получают бесплатные кредиты в размере 300 долларов США для запуска, тестирования и развертывание рабочих нагрузок.

Попробуйте Compute Engine бесплатно

Исправлена ​​высокая загрузка ЦП в кластере Elasticache Redis

Последнее обновление: 26 июля 2022 г.

В моем кластере Amazon ElastiCache для Redis наблюдается высокая или увеличивающаяся загрузка ЦП. Как я могу устранить эту проблему?

Краткое описание

Существует две метрики ЦП Amazon CloudWatch для ElastiCache для Redis:

• EngineCPUUtilization: эта метрика сообщает об использовании ЦП потоком механизма Redis. Поскольку Redis является однопоточным, рекомендуется отслеживать Метрика EngineCPUUtilization для узлов с четырьмя или более виртуальными ЦП.
• CPUUtilization: эта метрика показывает процент использования ЦП для всего хоста. Для небольших узлов с двумя или менее виртуальными ЦП используйте показатель CPUUtilization для мониторинга рабочей нагрузки кластера.
  

Разрешение

High EngineCPUUtlization

Ниже приведены распространенные причины высокой EngineCPUUtilization :

• Длительно выполняемая команда, потребляющая много времени ЦП: Команды с высокой временной сложностью, такие как keys , hkeys , hgetall и т. д., потребляют больше времени ЦП. Рекомендации по временной сложности и производительности для каждой команды см. в разделе «Команды» на веб-сайте redis.io. Сценарии Lua (запускаемые командами EVAL или EVALSHA Redis) — это атомарная операция в Redis. Все действия сервера блокируются в течение всего времени выполнения Lua-скрипта, что приводит к высокому уровню 9.0449 EngineCPUUtilization. Проверьте наличие длительно выполняемых команд или долгосрочного сценария Lua с помощью журнала Redis Slow.
• Большое количество запросов: Проверьте статистику команд, чтобы определить наличие пакетов команд или увеличение задержки. Вы можете проверить статистику команды, используя метрики CloudWatch, такие как GetTypeCmds или HashBasedCmds . Или вы можете использовать информацию команды Redis commandstats. Если вы видите большое количество запросов из-за ожидаемой рабочей нагрузки на приложение, рассмотрите возможность масштабирования кластера.
• Резервное копирование и репликация: Проверьте показатель SaveInProgress , чтобы узнать, выполняется ли резервное копирование или репликация. Эта двоичная метрика возвращает « 1 », когда выполняется фоновое сохранение (разветвленное или неразветвленное). Метрика возвращает « 0 », если фоновое сохранение не выполняется. Убедитесь, что у вас достаточно памяти для создания моментального снимка Redis.
• Большое количество NewConnections: Установление TCP-соединения — операция, требующая значительных вычислительных ресурсов, особенно для кластеров с поддержкой TLS. Большое количество новых клиентских запросов на подключение за короткий период времени может привести к увеличению EngineCPUUtilization. Улучшения производительности для кластеров с поддержкой TLS, использующих типы узлов x86 с восемью или более виртуальными ЦП на типах узлов Graviton2 с четырьмя или более виртуальными ЦП, реализованы начиная с Redis 6.2. Рекомендации по обработке большого количества подключений см. в разделе Рекомендации: клиенты Redis и Amazon ElastiCache для Redis.
• Большое количество вытеснений : Redis вытесняет ключи в соответствии с параметром maxmemory-policy. Выселение происходит, когда в кеше недостаточно памяти для хранения новых данных. Если объем выселения большой, то EngineCPUUtilization увеличивается, поскольку Redis занят вытеснением ключей. Объем выселения можно отслеживать с помощью метрик CloudWatch Выселения. Если вытеснение велико, увеличьте масштаб кластера, используя узел большего типа, или уменьшите масштаб, добавив больше узлов.
• Большое количество возвратов: Чтобы освободить память, Redis производит выборку, а затем удаляет все ключи, срок действия которых истек. Этот процесс называется «восстановление». Если есть большое количество выдохов, EngineCPUUtilization увеличивается, поскольку Redis занят восстановлением ключей. Вы можете отслеживать количество событий, связанных с истечением срока действия ключа, с помощью метрик CloudWatch Reclaimed. Рекомендуется не ограничивать срок действия слишком большого количества ключей одновременно, например, с помощью команды EXPIREAT Redis.

Дополнительные сведения об устранении неполадок с высоким уровнем EngineCPUUtilization см. в разделе Устранение неполадок с подключениями — загрузка ЦП.

Высокая загрузка ЦП

Следующие являются общими причинами для высокого уровня CPUutilization :

• Высокий сетевой трафик или соединения: Проверьте NewConnections , NetworkBytesin , NetworkBytesout , , , , , , , .
• High EngineCPUUtilization и асинхронный ввод-вывод, который обрабатывается другими потоками: Дополнительные сведения об улучшенной обработке ввода-вывода см. в статье Повышение производительности Amazon ElastiCache с помощью инстансов Amazon EC2 M5 и R5.
• Непрерывное управляемое обслуживание и сервисные обновления: Обслуживание и сервисные обновления требуют вычислительных мощностей. В результате вы можете заметить всплеск CPUUtilization во время этих событий. Проверьте окно обслуживания, чтобы убедиться, что пик совпадает с окном. Рекомендуется устанавливать период обслуживания во время наименьшего использования, чтобы свести к минимуму последствия. Дополнительные сведения см. на странице справки по управляемому обслуживанию и сервисным обновлениям Amazon ElastiCache.
• Высокая подкачка и операции, такие как резервное копирование: Недостаток памяти на узле может привести к подкачке памяти выгрузки ядра. Если подкачка чрезмерна, вы можете увидеть увеличение CPUUtilization . Аналогичным образом, если нагрузка на узел высока во время таких операций, как резервное копирование или масштабирование, вы можете увидеть увеличение CPUUtilization . Рекомендации по метрикам для определения причины всплеска см. в разделе Рекомендации по мониторингу с помощью Amazon ElastiCache для Redis с помощью Amazon CloudWatch.

---

Помогла ли эта статья?

Отправить отзыв

---

Вам требуется выставление счетов или техническая поддержка?

Обратитесь в службу поддержки AWS

Войдите в консоль

Узнайте об AWS

• Что такое AWS?
• Что такое облачные вычисления?
• AWS Разнообразие, равенство и инклюзивность
• Что такое DevOps?
• Что такое контейнер?
• Что такое озеро данных?
• Облачная безопасность AWS
• Что нового
• Блоги
• Пресс-релизы

Ресурсы для AWS

• Начало работы
• Обучение и сертификация
• Библиотека решений AWS
• Архитектурный центр
• Часто задаваемые вопросы по продуктам и техническим вопросам
• Аналитические отчеты
• Партнеры AWS

Разработчики на AWS

• Центр разработчиков
• SDK и инструменты
• .