Библиотека Интернет Индустрии I2R.ru

Для испытания платформ применялось следующее оборудование:
1 — Процессор Intel Pentium 4 (Willamette) с частотой 2 ГГц (Socket 478).
2 — Процессор Intel Pentium 4 (Willamette) с частотой 1,6 ГГц (Socket 478).
3 —  Системная память Кingston ValueRAM DDR PC2100 CL2.5, модули объемом по 256 (пара) и 512 Мбайт на чипах от Samsung и Infineon соответственно (память прекрасно работала при тайминге 2-2-2).
4 —  Системная память Кingston ValueRAM RDRAM PC800, пара модулей объемом по 256 Мбайт.
5 —  Системная память Transcend DDR PC2100 CL2.5, регистровый модуль объемом 512 Мбайт на чипах Winbond.
6 —  Системная память Transcend SDRAM PC133 CL2, пара модулей объемом по 256 Мбайт на чипах Winbond.
7 —  Видеоускоритель ASUS V8200 Deluxe (GeForce 3 с 64 Мбайт DDR).
8 —  Жесткий диск Seagate Barracuda ATA IV объемом 80 Гбайт.
9 —  Корпус Palo Аlto ATCX-CV спецификации ATX 2.03.
10 —  Процессорный кулер фирмы DI4-7H53D компании CoolerMaster.

Все платформы тестировались с процессором частотой 2 ГГц, но для двух из них (на i845 и i850) тесты были проведены также с более дешевой версией процессора — с частотой 1,6 ГГц. Это позволяет нам сравнить не только масштабируемость платформ, но и выяснить, в каком случае повышение частоты процессора выгоднее ускорения подсистемы памяти и насколько этот выигрыш ощутим. В ряде случае оказалось, что ускорение платформы (при меньших материальных затратах) ничуть не хуже, чем наращивание частоты процессора на медленной платформе.

Для живости при сравнении и обсуждении результатов мы включили в наши тесты еще одну платформу — на процессоре AMD Athlon XP 1800+. Здесь применялась одна из самых быстрых плат на чипсете VIA Apollo KT266A — Soltek SL-75DRV2 (см. «КТ» #421 или http://www.compuferra.ru/online/system/14118). На плату устанавливалась память того же объема (512 Мбайт) — двумя модулями, Bank Interleave=4-way и тайминги 2-2-2. В остальном системы были идентичны.

Процессоры предоставлены компаниями AMD, «Пирит» и «Никс». За отличную системную память мы благодарны фирме «АК-Цент Микросистемс». Ускоритель ASUS V8200 Deluxe также был предоставлен компанией «Пирит».

Все тесты проводились под операционной системой Microsoft Windows XP Professional (представляете, сколько лицензий на эту систему нам следовало купить для ее активирования на постоянно меняющемся оборудовании, если бы не… добрые люди). В большинстве случаев для платформ использовались драйверы из состава самой операционной системы. Для видеокарты ASUS V8200 применялись драйверы Detonator версии 21.83 от компании nVIDIA, которые прошли сертификацию для применения с операционными системами Windows (WHQL), поэтому во избежание недоразумений использовались именно они, а не более быстрые (но и более проблемные) драйверы последующих версий. На чистый системный раздел диска всякий раз (для каждой платформы) устанавливалась свежая копия операционной системы. Для теста SysMark 2001 использовалась только свежая и «голая» операционная система.

Основной пакет тестов включал в себя:
1 — BAPCo SysMark 2001 (тесты Internet Content Creation и Office Productivity) для измерения скорости работы систем при выполнении задач соответствующего профиля.
2 — MadOnion 3DMark 2001 для оценки быстродействия платформ в игровых приложениях DirectX 8.
3 — MadOnion 3DMark 2000 для оценки быстродействия платформ в игровых приложениях DirectX 7.
4 — MadOnion Video 2000 для оценки быстродействия платформ при работе с двухмерной графикой (в частности, ресэмплинг) и видео. Весьма чувствителен к скорости работы памяти.
5 — SiSoft Sandra 001 Professional — измерение полосы пропускания памяти и просмотр таймингов.
6 — ZiffDavis CPUmark 99 — экспресс-оценка быстродействия системы процессор-память.
7 — Cachemem — измерение скорости чтения/записи и латентности при работе с памятью.
8 — Science Mark V1.0 — скорость некоторых научных расчетов плюс аналог Cachemem.
9 — FlasK 0.6 с кодеком DivX версии 4.11 — кодирование DVD-потока в формат MPEG 4.
10 — Windows Media Encoder 7.1 — компрессия несжатого видео.
11 — WinRAR 2.90 — очень популярный в России архиватор, крайне чувствительный к скорости работы системной памяти (использовалась максимальная компрессия).
12 — WinZIP — в представлении не нуждается. Использовался «за компанию» с WinRAR.
13 — SPEC viewperf 6.1.2 — тест профессиональных трехмерных расчетов в различных пакетах программ (OpenGL). Несколько староват, но очень чувствителен к скорости памяти.
14 — Quake III Arena версии 1.17 — традиционный бенчмарк процессоров и памяти. Использовались демо-ролики Demo001 и Quaver в различных конфигурациях.
15 — DroneZ Benchmark — достаточно «тяжелый», современный игровой тест. Скорость в OpenGL.
16 — Vulpine GLMark 1.1p — насыщенный игровой тест под OpenGL.
17 — Serious Sam Demo — бесплатная демо-версия очень популярной 3D-игры под OpenGL. Запускались активные демо-ролики MP01 (мультиплей) и SP03 (синглплей).

Использовался еще ряд программ (Cinebench 2000 и пр.), но результаты по ним не включены в настоящее рассмотрение. Для повышения достоверности результатов все тесты повторялись по несколько раз.

Кто кому вставил

Основные результаты сравнительных тестов платформ представлены на диаграммах 1–20. Прежде всего, посмотрим на быстродействие при работе чипсетов с памятью (диаграммы 1–4). Программа SiSoft Sandra 001 Pro измеряет, в частности, полосу пропускания данных между системной памятью и блоком целочисленных операций процессора (RAM Int MMX), а также памятью и сопроцессором (RAM Float FPU). Для всех систем оба этих параметра оказались практически равными друг другу, а результаты самого теста — довольно достоверными. Видно, что с приличным отрывом лидирует RDRAM (особенно PC800), а кто-то в этом сомневался? Однако DDR SDRAM уже вплотную подобралась к Rambus, и PC2700 практически догнала PC600. Из чипсетов для памяти DDR PC2100 быстрее всего с ней работает i845D в исполнении ASUS (если для нее использовались тайминги 2-2-2, то для Intel D845BG тайминги по умолчанию были 2.5-3-3, что и отразилось на этих и всех последующих результатах). Остальные соперники идут практически вровень. И катастрофически отстает i845 с SDRAM PC133. Результаты этого теста почти не зависят от частоты центрального процессора.

Диаграмма 1. Скорость работы чипсетов с памятью, Мбайт/с.

Тесты в программах Science Mark и Cachemem (диаграммы 2 и 3) показали сопоставимые результаты по скорости записи и довольно противоречивые результаты по скорости чтения. При записи опять лидирует RDRAM, но наблюдается странная зависимость от частоты CPU, отсутствующая в случае SDRAM. Среди DDR-чипсетов назвать явного лидера невозможно, но при чтении лучше других смотрятся i845D и SiS645 в связке с DDR333. Интересно, что при чтении DDR-чипсеты догоняют и даже немного перегоняют RDRAM PC800.

Диаграммы 2 и 3. Скорость работы чипсетов с памятью, Мбайт/с.

Частично объяснить такое положение может тест латентности памяти (то есть количества тактов ожидания процессором приема большого блока данных объемом в несколько мегабайт). Результаты Cachemem и Science Mark (последние внушают больше доверия, диаграмма 4) показывают, что латентность RDRAM достаточно высока (за что эту память обычно и ругают), а чипсеты i845D и VIA P4X266 демонстрируют наименьшую латентность.

Диаграмма 4. Задержки при работе чипсетов с памятью, тактов.

Теперь посмотрим, как это влияет на производительность платформ в реальных приложениях. Для экспресс-оценки производительности подсистемы «процессор-память» (на процессорах одного типа) иногда удобно применять простенький тест CPUmark 99 (диаграмма 5). Несмотря на солидный возраст, он по-прежнему неплохо чувствует «слабые места» в этой цепочке. Здесь лидируют чипсеты i850 и i845D от Intel, а «быстрой памяти» SiS645 и VIA P4X266 подбираются вплотную к ним.

Диаграмма 5. Производительность систем, индекс.

Тест SysMark 2001 измеряет скорость работы (среднее время отклика на действие) всевозможных систем при выполнении программ Microsoft Office, а также при типичных операциях при создании вебсайта (работа с графикой в Adobe Photoshop, с видео в Adobe Premiere, кодирование в WME 7, работа в программах компании Macromedia и т. п.). Специальная модель «поведения» обеспечивает получение результатов, отражающих близкую к реальности картину при повседневной работе пользователей. Измеренное время отклика преобразуется в рейтинг по обратно пропорциональному закону. Результаты тестов Internet Content Creation и Office Productivity показаны на диаграмме 6.

Диаграмма 6. Производительность систем, индекс.

И здесь лидерство i850 с PC800 безоговорочно, хотя разница между ним и системами на DDR столь мала, что вряд ли будет заметна в реальной работе. Все DDR-участники идут почти вровень, но неожиданно хорошо «выступил» i845 с SDRAM, став призером! Системы на более медленном процессоре, как и в случае CPUmark 99, закономерно отстают. Любопытно, что в офисной производительности DDR-система на базе процессора AMD Athlon значительно превосходит даже более быстрый по тактовой частоте Pentium 4. Ну этим процессоры AMD всегда славились.

Тест Science Mark V1.0 содержит несколько независимых научных расчетов, из которых два практически нечувствительны к скорости платформы (зависят только от частоты CPU), а один — зависит и весьма заметно. Именно его мы и будем использовать для оценок (диаграмма 7). И снова уверенно побеждает i850 с RDRAM, хотя SiS645 с PC2700 подступает вплотную. Остальные DDR-чипсеты примерно равны, а Athlon XP 1800+ с заметно меньшей тактовой частотой (1533 МГц) смотрится не хуже них. Системы на более медленном Pentium 4 1,6 ГГц закономерно отстают.

Диаграмма 7. Время выполнения расчета, секунды.

Тест Video 2000 (диаграмма 8) является одним из хорошо чувствующих скорость работы памяти — ведь операции ресэмплирования большой фотографии, кодирование и декодирование видеопотоков, а также прямое измерение скорости обмена данными между видеопамятью и системной памятью (по AGP) должны оперировать с такими потоками данных. Результат теста очевиден — лидируют системы на RDRAM, рядом с ними Athlon, а пары Pentium 4 + DDR от них отстают. Результаты этого теста хорошо согласуются со скоростью работы системной памяти за исключением неожиданного провала систем на i845D, который я затрудняюсь объяснить. Кстати, здесь хорошо видно, что система на медленном процессоре и быстрой памяти (1,6 ГГц + PC800) может работать быстрее многих двухгигагерцовых систем.

Диаграмма 8. Производительность системы, индекс.

Вторят этому тесту и прямые измерения времени кодирования видеопотоков в FlasK и WME 7.1 (диаграммы 9 и 10). Отлично смотрятся системы на PC800 и материнская плата ASUS P4B266 (эти результаты также хорошо коррелируют с данными теста SysMark 2001). Попеременно обгоняют друг друга SiS и VIA, а Athlon XP 1800+ расположился в тройке лидеров для DivX и аутсайдер на WME.

Диаграммы 9 и 10. Время выполнения расчета, секунды.

 
Архивирование — одна из частых задач в повседневной работе. Мой любимый WinRAR здесь четко разграничивает быструю память от медленной (диаграмма 11) — i850 c PC800 «рулит» даже на низкочастотном процессоре (!), хорошо смотрятся VIA P4X266 и ASUS P4B266. А вот SiS645 отстал даже невзирая на более резвую память PC2700 — здесь сказывается высокая латентность этого чипсета при работе с памятью (см. диаграмму 4). Кстати, Athlon в этом тесте тоже «рулит» весьма уверенно. «Зипование» (диаграмма 12) меньше чувствует память и больше — частоту процессора. Здесь Athlon и низкочастотный Pentium 4 — аутсайдеры, а лидирует все та же «сладкая парочка»: i850+PC800 и ASUS P4B266+PC2100, хотя разница между большинством из платформ крайне мала.

Диаграммы 11 и 12. Время выполнения расчета, секунды.

Переходим к тестам трехмерной графики. В Direct X (7 и 8) у процессора AMD нет конкурентов. За ним дружно следует троица i850+PC800 (лидер), ASUS P4B266 и SiS645+PC2700 (диаграммы 13 и 14). Неплохо смотрится и чипсет VIA P4X266, а система на низкочастотном процессоре и быстрой памяти PC800 обгоняет двухгигагерцовый «пень» на i845+SDRAM. Вот и думай после этого, во что лучше вкладывать деньги.

Диаграммы 13 и 14. Производительность системы, индекс.

В любимом широкими массами Quake III (диаграмма 15) память RDRAM разошлась на полную катушку, заняв три верхние строчки (даже с процессором 1,6 ГГц)! За ней SiS645 сожительствует c VIA P4X266, а i845 с обоими типами памяти явно не в ударе. Отлично смотрится Athlon XP на KT266A.

Диаграмма 15. Производительность системы, кадров в секунду.

Очень похожая картина и в более современной OpenGL-игре DroneZ (диаграмма 16): «рулевые», середнячки и аутсайдеры все те же, а при 32-битном цвете (режимы GeForce3 High и Low) разницы между  большинством платформ практически не чувствуется, включая более медленные процессоры — здесь всю работу берет на себя графический ускоритель.

Диаграмма 16. Производительность системы, кадров в секунду.

В игрушке Serious Sam (диаграмма 17) рулевой очевиден, а среди платформ для Pentium 4 повторяется ситуация с тестами SysMark, FlasK и некоторыми другими — лидируют i850+PC800, ASUS P4B266+PC2100, а догнать их пытаются SiS и VIA. Низкочастотный Pentium 4 заметно отстал от остальных.

Диаграмма 17. Производительность системы, кадров в секунду.

Наконец, для игрового теста GLMark от Vulpine (диаграмма 18) при прежних лидерах произошла небольшая перетасовка догоняющих — вперед, наконец, выдвинулись VIA и SiS645+DDR333, хотя отставание остальных платформ почти незаметно. И опять Pentium 4 1,6 ГГц c PC800 показал хвост Pentium’у 2 ГГц на i845+PC133.

Диаграмма 18. Производительность системы, кадров в секунду.

В заключение посмотрим на результаты тестов пакета SPEC viewperf 6.1.2 (диаграммы 19 и 20). Профессиональные 3D-расчеты (всего шесть приложений) можно сгруппировать в три непохожих друг на друга группы. В первую входят не показанные здесь тесты AWadvs-04 и ProCDRS-03 — их результаты практически не зависят от типа платформы. Вторую группу образуют DRV-07 и MedMCAD-01 (диаграмма 19) — здесь платформы ведут себя одинаково; лидирует AMD Athlon XP, «рулит» RDRAM (даже со слабым процессором), а за ней следуют i845D и SiS645+PC2700. SDRAM PC133 в очередной раз опустили «ниже плинтуса».

Диаграмма 19. Производительность системы, кадров в секунду.

Другой «расклад» в третьей группе (тесты DX-06 и Light-04, диаграмма 20): с заметным отрывом тут вперед вырываются PC800 и PC2700 (вообще, это один из немногих тестов, где SiS645 смотрится очень хорошо, и заметен большой выигрыш от применения PC2700 вместо PC2100). Ниже опустились VIA P4X266 и i845D, а про PC133 даже и говорить не хочется.

Диаграмма 20. Производительность системы, кадров в секунду.

Что оставить

Как видим, результаты детального сравнения нынешних платформ для процессоров Intel Pentium 4 трудно назвать однозначными — уж слишком разные задачи приходится решать системам, и в одном случае выигрывает один, в другом — другой. В целом явно выделяется Intel 850 с RDRAM PC800, и можно только порадоваться прозорливости сотрудников компании Intel, сделавшей несколько лет назад ставку на этот тип памяти. К сожалению, трудности другого характера (в частности, дороговизна) не способствуют всенародной любви к этой платформе. Но не стесненным в средствах профессионалам, желающим выжать из процессоров максимум возможного, можно смело рекомендовать этот вариант. Для остальных хорошей альтернативой являются чипсеты для памяти DDR — сейчас они примерно равны между собой по производительности (небольшой выигрыш может дать применение PC2700 вместо PC2100) и значительно обходят системы на SDRAM PC133. Лучшим решением в плане соотношения «производительность, функциональность/цена» сейчас являются платы на чипсетах SiS645 и VIA P4X266A. Системы же на SDRAM можно рекомендовать только очень стесненным в средствах и то только для процессоров Pentium 4 из низшей ценовой категории — ведь их проигрыш системам на DDR может составлять почти полтора раза.

В споре AMD-Intel пока нет победителя — оба процессора хорошо смотрятся и их преимущество зависит от типа решаемых задач. Недостатком AMD Athlon все еще является их высокое тепловыделение, тогда как процессоры Intel в этом отношении значительно лучше защищены — особенно Pentium 4, где кристалл процессора оснащен специальной схемой тепловой защиты, и при перегреве процессор просто «засыпает». В ближайшее время мы планируем сделать подробный обзор всех платформ для процессоров AMD Athlon, вот там и вернемся опять к этому вопросу. Следите за нашим сайтом.