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Ressource

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Was ist eine Ressource?

Eine Ressource ist alles, was verwendet werden kann, um eine Aufgabe zu erledigen oder ein Ziel zu erreichen. Im Bereich der Informatik beziehen sich Systemressourcen auf Dinge wie CPU, Speicher, Festplattenspeicher, Netzwerkbandbreite und Akkulaufzeit.

Für die Zwecke dieses Artikels bezieht sich “Informatik” kollektiv auf Geräte wie Desktop- und Laptop-Computer, Telefone, Tablets und Server. Wie bei jedem System sind die Ressourcen eines Geräts endlich und die Nachfrage nach diesen Ressourcen muss effizient verwaltet werden. Die Ressourcen eines Computers werden von seinem Betriebssystem verwaltet.

Was ist ein Betriebssystem?

Ein Betriebssystem (OS) ist das Programm, das die Systemressourcen deines Computers oder Geräts verwaltet; das OS ist die Hauptschnittstelle zwischen dir und dem Gerät. Die gebräuchlichsten Betriebssysteme für die persönliche Datenverarbeitung sind Windows und macOS sowie iOS und Android für mobile Geräte. Ein zentrales Programm zur Verwaltung der Computersysteme gewährleistet eine bessere Koordination zwischen den Anforderungen mehrerer Programme und Apps. Das OS übernimmt auch die Interaktion deines Computers mit Peripheriegeräten wie einem Drucker, einer Maus oder einem zweiten Monitor.

Arten von Systemressourcen

Zentrale Verarbeitungseinheit (CPU)

Die Systemressource, auf der aktive Programme ausgeführt werden. Wenn mehr als ein Programm läuft, verwendet das OS einen Scheduler, um zu verwalten, welche Programme von der CPU ausgeführt werden und welche in einer Warteschlange auf die Ausführung warten. Ein Programm, das eine Aufgabe erledigen muss, fordert vom OS CPU-Zeit an. Wenn die CPU mit einem Programm beschäftigt ist, wenn ein anderes Programm eine Anfrage stellt, bildet der OS-Scheduler eine Warteschlange und verarbeitet jede Anfrage der Reihe nach.

Speicher

Auch RAM genannt (für Random Access Memory), ist der Speicher eines Computers, in dem Daten für ein aktives Programm vorübergehend gespeichert werden. Das OS weist einen Speicherbereich zu, wenn ein Programm gestartet wird. Wenn das Programm später mehr Speicher benötigt, kann mehr zugewiesen werden. Wenn ein Programm geschlossen wird, wird der zugewiesene Speicher in den verfügbaren Pool zurückgeführt. Wenn aktive Programme insgesamt mehr Speicher benötigen, als der Computer hat, wird Festplattenspeicher verwendet - dies wird als virtueller Speicher bezeichnet.

Festplatte

Der permanente Speicherplatz eines Computers. Die Festplatte füllt sich, wenn du Programme installierst und Dateien erstellst und speicherst. Das OS ist dafür verantwortlich, den Speicherplatz zu verwalten, während du Dateien hinzufügst, löschst oder aktualisierst. Das OS verfolgt, welcher Speicherplatz frei ist und welcher Speicherplatz freigegeben wird, wenn eine Datei gelöscht oder ein Programm deinstalliert wird. Ein kleiner Teil der Festplatte ist für den Cache reserviert.

Bandbreite

Die Messung, die quantifiziert, wie viele Daten über ein Netzwerk übertragen werden können. Wenn du mehrere Programme ausführst, die alle Internetdaten benötigen, und die verfügbare Bandbreite die Anfragen nicht gleichzeitig bearbeiten kann, erhalten die Programme ihre angeforderten Daten, sobald sie eintreffen. Da es keine Möglichkeit gibt, zu kontrollieren, was zuerst “durch die Tür” kommt, kann eine langsame Netzwerkverbindung alle Anwendungen, die auf das Internet zugreifen, verlangsamen.

Beachte, dass das OS deines Geräts nicht steuert, wie die Bandbreite verwendet wird. Es liegt an dir zu verfolgen, welche Programme die meiste Bandbreite auf deinem Gerät verwenden.

Akkulaufzeit

Der Akkuverbrauch wird teilweise vom OS basierend auf Benutzereinstellungen wie Displayhelligkeit und Bildschirmlaufzeit sowie wann der Energiesparmodus verwendet werden soll, verwaltet. Auf mobilen Geräten können die Standorteinstellungen - die die GPS-Nutzung steuern und wann Wi-Fi im Vergleich zu einem Mobilfunknetz verwendet werden soll - die Akkulaufzeit beeinflussen.

Wie werden Ressourcen ausgelastet?

Das Ausführen vieler Anwendungen oder sogar nur eines großen Programms kann die Systemressourcen belasten. Einige häufige Möglichkeiten, wie Ressourcen auf deinem Gerät belastet werden können, sind:

  • Navigationssoftware auf deinem Telefon kann viel CPU benötigen, um die Karte kontinuierlich zu aktualisieren, während du dich bewegst, und das GPS verbraucht Batteriestrom, während es ständig Kontakt zu Satelliten hält.
  • Große Tabellenkalkulationen mit vielen Daten benötigen viel Speicherplatz, um Daten zu speichern.
  • Das Streamen von Videospielen stellt Anforderungen an sowohl die CPU als auch die Bandbreite.
  • Das Laden einer Website mit vielen Ads (und den Trackern, die sich hinter diesen Anzeigen verbergen) verbraucht Bandbreite und Speicher.
  • Das gleichzeitige Öffnen und Ausführen mehrerer Apps kann zu einer langen Warteschlange für die CPU führen und den verfügbaren Speicher schnell aufbrauchen. Obwohl virtueller Speicher eine Option ist, ist er weniger effizient und langsamer.
  • Malware, die im Hintergrund läuft, kann Bandbreite, CPU und Speicher belasten.
  • Wenn ein Programm oder eine App über einen langen Zeitraum geöffnet bleibt, kann dies die Speicherressourcen langsam aufbrauchen, wenn das Programm “Speicher leckt” (das heißt, das Programm löscht keine Daten aus dem Speicher, die es nicht mehr benötigt, und fordert daher kontinuierlich mehr Speicherplatz an).

In all diesen Situationen leidet die Leistung. Die Reaktionszeit kann sich verlangsamen, Inhalte brauchen länger zum Laden und das Gerät kann sogar einfrieren.

Gute Gewohnheiten für ein erfolgreiches Ressourcenmanagement

Du kannst dem OS helfen, seine Aufgabe zu erfüllen, indem du die Nachfrage nach den Ressourcen des Geräts reduzierst:

  • Halte Software, OS und Browser auf dem neuesten Stand, da Updates Leistungsverbesserungen enthalten können.
  • Gebe Speicherplatz frei, indem du nicht verwendete Programme und Apps sowie Tabs in deinem Browser schließt, die du nicht mehr benötigst.
  • Verwende nach Möglichkeit Wi-Fi anstelle eines Mobilfunknetzes. Dies spart sowohl Batterielebensdauer als auch Datenverbrauch (wichtig, wenn du keinen unbegrenzten Datentarif hast). Stelle sicher, dass das Wi-Fi, auf das du umschaltest, sicher ist und/oder dass du ein VPN aktiviert hast.
  • Auf Telefonen kannst du auch die Batterielebensdauer verbessern, indem du Einstellungen wie die Bildschirmhelligkeit und die Zeit, bis der Bildschirm in den Ruhezustand wechselt, verwaltest.
  • Begrenze die Nutzung von GPS und Standortüberwachung auf nur dann, wenn du es benötigst. Lass nicht zu, dass Apps dich im Hintergrund tracken.
  • Verwende einen Browser mit integriertem Ad Blocker, um Bandbreitenfresser wie Anzeigen, Cookies und Tracker zu stoppen. Beachte, dass separate Browser-Erweiterungen diese Elemente ebenfalls blockieren können, jedoch auf Kosten von erhöhtem Batterieverbrauch und manchmal verminderter Sicherheit.

Wenn du feststellst, dass dein Gerät Probleme hat und die Leistung beeinträchtigt ist, kannst du den Task-Manager (für Windows) oder den Aktivitätsmonitor (für macOS) verwenden, um das Problemprogramm zu identifizieren und es zu beenden. Wenn alles andere fehlschlägt, schalte dein Gerät aus und starte es neu, um eine frische Grundlage für alle deine Ressourcen zu erhalten.

Eine einfache Möglichkeit, Ressourcen zu sparen und die Leistung zu verbessern, besteht darin, auf einen Browser wie Brave umzusteigen.Mit einem integrierten Ad Blocker (der Shields-Funktion von Brave) reduziert Brave die Datenmenge, die zum Laden einer Webseite erforderlich ist, und spart somit Bandbreite auf Ihrer Verbindung, Batteriestrom, CPU und mehr. Alles ohne zusätzlichen Aufwand oder Apps.

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