AMD vs. Intel - mainstream dvoujádra v akci
27.11.2006, Lukáš Petříček, recenze
Cena „dvoujader“ pomalu ale jistě klesá, a tak se Dual Core procesory postupem času stávají čím dál tím více dostupným standardem. V dnešním testu se podíváme na několik zástupců dvoujádrových procesorů z mainstreamového segmentu od firem AMD a Intel.
Kapitoly článku:
Quake 4 s příslušným patchem jako jedna z mála her poměrně výrazně těží z více procesorů nebo více jader. S aktivním SMP a alespoň „dvoujádrem“ tak lze získat až desítky procent výkonu navíc. Quake 4 je také poměrně výrazně závislý na cache a paměťovém subsystému. Rozdíly díky velikosti L2 cache nejsou ale u AMD64 příliš výrazné díky integrovanému řadiči paměti. U Core 2 Duo procesorů a jader Allendale (případně Conroe) jsou rozdíly vyšší, nicméně 2 MB jsou zde zdaleka dostačující - testu dominují procesory Core 2 Duo. V případě architektury Netburst, jak si můžeme všimnout z grafu, je Pentium D 925 lehce pod úrovní X2 3600+. Athlon 64 X2 na Core 2 ztrácí již více.
Na horním grafu jsou vidět poměrně extrémní rozdíly - zde je minimalizován vliv grafické karty na počet vykreslených snímků za sekundu. Opakem je následující graf, kde sestavu naopak brzdí grafická karta. V praxi jsou oba extrémy spíše výjimečné, ale v případě dobré podpory ze strany enginu hry (a využítí SMP) dobře ukazují možnosti vícejádrových procesorů. Titulů s podporou dvou a více jader bude nepochybně přibývat stále vyšším tempem.
F.E.A.R. engine rozložit zátěž do více vláken (podporu SMP) neumí. S přehledem zde vítězí architektura Core. Pentium D opět končí poslední. V případě vyšších nároků na grafickou kartu se opět ukazuje, že rozdíly mezi procesory se (s rostoucí náročností scény na grafickou kartu) snižují - a v extrémním případě tak výkon procesoru může přijít vniveč.
V případě maximálních detailů a rozlišení „pouze“ 1024x768 se rozdíly minimalizují. Při použití výkonnější grafické karty lze samozřejmě očekávat větší rozdíly ve výkonu i ve vyšších rozlišeních.
3DMark 2001 SE je zástupcem starších her. Jedná se také o velice oblíbený benchmark, protože lze poměrně výrazně ovlivňovat celkové skóre pomocí všech použitých komponent. Výrazně se zde také v některých testech projevuje časovaní a propustnost paměti. Tento benchmark neumí využít více jader a opět zde vítězí E6400 postavený na architektuře Core.
3DMark06 má představovat zástupce nejnovějších a budoucích her. Podporuje více vláken a podle toho také vypadají výsledky. Nejvyšších rozdílů je opět dosaženo, pokud zde není žádná závislost na výkonu grafické karty - jak ukazuje druhý graf, kde je testován pouze procesor. V tomto testu si poměrně srovnatelně vedou všechny procesory, včetně Pentia D. V testu procesoru opět vítězí čipy Allendale.
PCMark05 představuje soubor testů, které také výrazně těží z vícejádrových procesorů. Obsahuje testy encodingu, šifrování, komprimace souborů, rendering a řadu dalších testů. To jsou oblasti, kde vícejádrové procesory najdou své uplatnění. Testy PCMark jsou doslova šité na míru Intelu a také Netburst architektuře, která si v tomto vede již tradičně velice dobře.
Dalším testem je Everest 3.50. Díky integrovanému řadiči paměti má v testech latencí a propustnosti slušný náskok Athlony 64 X2 (díky vyšší efektivitě integrovaného řadiče paměti). Na druhou stranu, Core architektura má větší množství a rychlejší cache - ta tyto problémy v praxi snadno eliminuje.
Za zmínku stojí „zvláštní“ latence Athlonu 64 X2 4200+. Paměti totiž díky děličkám nepracují vždy na 800 MHz. S násobičem 12x a frekvencí 2400 MHz se již dočkáme poklesu na 47,6 ns. To je ostatně také důvod, že výsledky se občas liší a procesory ne vždy škálují tak, jak třeba očekáváme. Rozdíly ale nejsou v praxi nijak zásadní.
Benchmark Science Mark 2 umí otestovat výkon procesorů z řady kritérií. Obsahuje řadu simulací, testy šifrování, vědecké výpočty, testy pamětí a řadu dalších subtestů. Science Mark 2 podporuje až dvouprocesorové systémy a nejvíce jde tento test procesorům od AMD.
Cinebench 9.5 a KribiBench zastupují software pro rendering a 3D modelování. Jsou k dispozici zdarma a oba umí velice dobře využít vícejadrové procesory. S růstem počtu jader nikdy nedochází k lineárnímu škálování s počtem procesorů nebo jader (dnešní architektury obvykle sdílejí stejnou sběrnici nebo dochází k problémům na úrovni vyměňování dat mezi jádry, jsou zde problémy s pomalou operační pamětí, apod.). Výsledky nejsou nijak překvapující. Výrazněji zaostává pouze Pentium D v benchmarku Cinebench 9.5. V KribiBench Core architektura poráží zbylé účastníky testu s drtivou převahou.
IrfanView jsem použil ke zmenšení 276 fotografií ve vysokém rozlišení. Výsledky jsou zde poměrně ve prospěch Intelu, tentokrát ale nehledě na architekturu čipu. Výrazněji se od zbytku odděluje pouze Core 2 Duo E6400.
WinRAR, zde ve verzi 3.61, je doslova „klasikou“ pro komprimaci souborů. Obsahuje také velice dobrou podporu vícejádrových procesorů. Nárůst výkonu při multiprocesingu je velice příjemný a může jistě ušetřit mnoho času při komprimaci většího množství dat. WinRAR je také jeden z programů, který těží z rychlé operační paměti.
Windows Media Encoder 9 i Auto Gordian Knot (zde ve verzi 2.27) slouží ke snadnému encodingu videí. Oba programy umí podporu více jader. Rozdíly ve výkonu díky L2 cache jsou zde minimální. Core 2 má v encodingu slušný náskok, Athlony jsou uprostřed pole. Pentium D končí opět poslední.
Testy a možnosti procesorů v multitaskingu jsem opět zaměřil na programy spíše závislejší na cache a rychlejší paměti. Přínos vícejádrových procesorů pro x86 je vždy alespoň minimálně v lepší odezvě systému. Máme k dispozici více výkonu, ačkoliv procesor již třeba zpracovává zátěžový proces. Vybráno bylo několik modelových situací pro simulaci praktické zátěže.
Praktickou ukázkou multitaskingu je například běh hry Quake 4 s aktivní podporou SMP za současného encodingu wavu do mp3 pomocí programu Lame. Prakticky jsou zde tedy tři zátěžové procesy.
Pro optimální chod, pokud je pro nás nějaký proces prioritní, lze zvýšit jeho „výkon“ vhodným zásahem do nastavení priorit u procesů (které kladou typicky vysoké nároky na procesorový čas). Zde ale samozřejmě za cenu zhoršení běhu encodingu wavu do mp3 - ačkoliv počet vykreslených snímků za sekundu bude vyšší, na výsledky encodingu si počkáme o to déle.
RAR a HD video aneb komprimace dat při sledování HD videa. I samotný RAR umí dobře využít obě jádra, jak je ostatně vidět i v RAR Benchmarku, ale zde jdeme ještě dále. Všechny procesory přehrály HD video bez problémů. V případě Pentia D ale komprimace trvala až nečekaně dlouho - 35% ztrácí i na „nejpomalejší“ Athlon 64 X2 3600+.
Na horním grafu jsou vidět poměrně extrémní rozdíly - zde je minimalizován vliv grafické karty na počet vykreslených snímků za sekundu. Opakem je následující graf, kde sestavu naopak brzdí grafická karta. V praxi jsou oba extrémy spíše výjimečné, ale v případě dobré podpory ze strany enginu hry (a využítí SMP) dobře ukazují možnosti vícejádrových procesorů. Titulů s podporou dvou a více jader bude nepochybně přibývat stále vyšším tempem.
F.E.A.R. engine rozložit zátěž do více vláken (podporu SMP) neumí. S přehledem zde vítězí architektura Core. Pentium D opět končí poslední. V případě vyšších nároků na grafickou kartu se opět ukazuje, že rozdíly mezi procesory se (s rostoucí náročností scény na grafickou kartu) snižují - a v extrémním případě tak výkon procesoru může přijít vniveč.
V případě maximálních detailů a rozlišení „pouze“ 1024x768 se rozdíly minimalizují. Při použití výkonnější grafické karty lze samozřejmě očekávat větší rozdíly ve výkonu i ve vyšších rozlišeních.
3DMark 2001 SE je zástupcem starších her. Jedná se také o velice oblíbený benchmark, protože lze poměrně výrazně ovlivňovat celkové skóre pomocí všech použitých komponent. Výrazně se zde také v některých testech projevuje časovaní a propustnost paměti. Tento benchmark neumí využít více jader a opět zde vítězí E6400 postavený na architektuře Core.
3DMark06 má představovat zástupce nejnovějších a budoucích her. Podporuje více vláken a podle toho také vypadají výsledky. Nejvyšších rozdílů je opět dosaženo, pokud zde není žádná závislost na výkonu grafické karty - jak ukazuje druhý graf, kde je testován pouze procesor. V tomto testu si poměrně srovnatelně vedou všechny procesory, včetně Pentia D. V testu procesoru opět vítězí čipy Allendale.
PCMark05 představuje soubor testů, které také výrazně těží z vícejádrových procesorů. Obsahuje testy encodingu, šifrování, komprimace souborů, rendering a řadu dalších testů. To jsou oblasti, kde vícejádrové procesory najdou své uplatnění. Testy PCMark jsou doslova šité na míru Intelu a také Netburst architektuře, která si v tomto vede již tradičně velice dobře.
Dalším testem je Everest 3.50. Díky integrovanému řadiči paměti má v testech latencí a propustnosti slušný náskok Athlony 64 X2 (díky vyšší efektivitě integrovaného řadiče paměti). Na druhou stranu, Core architektura má větší množství a rychlejší cache - ta tyto problémy v praxi snadno eliminuje.
Za zmínku stojí „zvláštní“ latence Athlonu 64 X2 4200+. Paměti totiž díky děličkám nepracují vždy na 800 MHz. S násobičem 12x a frekvencí 2400 MHz se již dočkáme poklesu na 47,6 ns. To je ostatně také důvod, že výsledky se občas liší a procesory ne vždy škálují tak, jak třeba očekáváme. Rozdíly ale nejsou v praxi nijak zásadní.
Benchmark Science Mark 2 umí otestovat výkon procesorů z řady kritérií. Obsahuje řadu simulací, testy šifrování, vědecké výpočty, testy pamětí a řadu dalších subtestů. Science Mark 2 podporuje až dvouprocesorové systémy a nejvíce jde tento test procesorům od AMD.
Cinebench 9.5 a KribiBench zastupují software pro rendering a 3D modelování. Jsou k dispozici zdarma a oba umí velice dobře využít vícejadrové procesory. S růstem počtu jader nikdy nedochází k lineárnímu škálování s počtem procesorů nebo jader (dnešní architektury obvykle sdílejí stejnou sběrnici nebo dochází k problémům na úrovni vyměňování dat mezi jádry, jsou zde problémy s pomalou operační pamětí, apod.). Výsledky nejsou nijak překvapující. Výrazněji zaostává pouze Pentium D v benchmarku Cinebench 9.5. V KribiBench Core architektura poráží zbylé účastníky testu s drtivou převahou.
IrfanView jsem použil ke zmenšení 276 fotografií ve vysokém rozlišení. Výsledky jsou zde poměrně ve prospěch Intelu, tentokrát ale nehledě na architekturu čipu. Výrazněji se od zbytku odděluje pouze Core 2 Duo E6400.
WinRAR, zde ve verzi 3.61, je doslova „klasikou“ pro komprimaci souborů. Obsahuje také velice dobrou podporu vícejádrových procesorů. Nárůst výkonu při multiprocesingu je velice příjemný a může jistě ušetřit mnoho času při komprimaci většího množství dat. WinRAR je také jeden z programů, který těží z rychlé operační paměti.
Windows Media Encoder 9 i Auto Gordian Knot (zde ve verzi 2.27) slouží ke snadnému encodingu videí. Oba programy umí podporu více jader. Rozdíly ve výkonu díky L2 cache jsou zde minimální. Core 2 má v encodingu slušný náskok, Athlony jsou uprostřed pole. Pentium D končí opět poslední.
Multitasking
Testy a možnosti procesorů v multitaskingu jsem opět zaměřil na programy spíše závislejší na cache a rychlejší paměti. Přínos vícejádrových procesorů pro x86 je vždy alespoň minimálně v lepší odezvě systému. Máme k dispozici více výkonu, ačkoliv procesor již třeba zpracovává zátěžový proces. Vybráno bylo několik modelových situací pro simulaci praktické zátěže.
Praktickou ukázkou multitaskingu je například běh hry Quake 4 s aktivní podporou SMP za současného encodingu wavu do mp3 pomocí programu Lame. Prakticky jsou zde tedy tři zátěžové procesy.
Pro optimální chod, pokud je pro nás nějaký proces prioritní, lze zvýšit jeho „výkon“ vhodným zásahem do nastavení priorit u procesů (které kladou typicky vysoké nároky na procesorový čas). Zde ale samozřejmě za cenu zhoršení běhu encodingu wavu do mp3 - ačkoliv počet vykreslených snímků za sekundu bude vyšší, na výsledky encodingu si počkáme o to déle.
RAR a HD video aneb komprimace dat při sledování HD videa. I samotný RAR umí dobře využít obě jádra, jak je ostatně vidět i v RAR Benchmarku, ale zde jdeme ještě dále. Všechny procesory přehrály HD video bez problémů. V případě Pentia D ale komprimace trvala až nečekaně dlouho - 35% ztrácí i na „nejpomalejší“ Athlon 64 X2 3600+.
