Влияние режимов контроллера памяти на быстродействие AMD Phenom X4 в реальных приложениях


В данном материале мы продолжим серию исследований различных особенностей функционирования систем на базе процессоров серии AMD Phenom, посвящённую изучению влияния опций и компонентов данных систем на их быстродействие в реальном ПО. Сегодня «героем дня» станет опция BIOS системных плат под Socket AM2+, управляющая режимом работы встроенного контроллера памяти AMD Phenom, и переключающая его в один из режимов: «Ganged» («спаренный») и «Unganged».



Официальное мнение состоит в том, что классический «спаренный» (ganged) режим обеспечивает максимальную производительность доступа к памяти при работе однопоточных приложений, в то время как unganged режим, по идее, должен обеспечивать более высокую скорость для многопоточных задач. С результатами синтетических тестов в обоих режимах можно ознакомиться, к примеру, вот в этом материале, однако сегодня нас будет интересовать не синтетика, а исключительно реальное, «рабочее» ПО.

Сразу оговоримся, что при всех прочих тестированиях AMD Phenom, нами использовался Ganged-режим — как рекомендуемый по умолчанию всеми BIOS извесных нам системных плат (команда Load BIOS (Optimized) Defaults приводит к установке именно этого режима). Собственно, в том числе желанием проверить «всё ли мы правильно делаем», обусловлено, в том числе, проведение данного тестирования.

Используемый тестовый стенд полностью аналогичен по составу тому, на котором мы уже тестировали Phenom X4 9850, за тем исключением, что в данном случае использовалась обычная DDR2-800 с таймингами 4-4-4-10-22-2T. Впрочем, учитывая то, что Phenom X4 9850 оказался вообще не очень чувствительным к скорости памяти, мы не считаем, что это могло иметь какое-то существенное значение (тем более что Ganged-режим также был перетестирован с DDR2-800). Тестовая методика — стандартная, последней версии.

Пакеты трёхмерного моделирования

  Ganged Unganged Соотношение
3ds max      
CPU Render
6,87
6,85
0,2%
Graphics
3,41
3,34
2,1%
Hardware Shaders
8,54
8,48
0,8%
Maya      
GFX
2,48
2,50
—0,8%
CPU
5,15
5,15
0,0%
Render
0:05:44
0:05:46
0,6%
Lightwave
0:09:21
0:09:20
—0,2%
Group Score
92,7
92,3
0,4%

Легко заметить, что более-менее существенная разница между двумя режимами наблюдается только в интерактивной части теста SPEC для 3ds max, и в этом случае режим Ganged показывает более высокий результат. В целом же по группе мы имеем мизерные 0,4%, о которых даже говорить не стоит, чьё бы преимущество они не олицетворяли.

CAD/CAM пакеты

  Ganged Unganged Соотношение
UGS NX      
Total CPU
3,35
3,34
0,3%
Total Graphics
1,64
1,63
0,4%
Pro/ENGINEER      
CPU Related tasks
751
752
0,1%
Graphics Relatsed tasks
937
947
1,1%
SolidWorks      
Graphics
75,48
76,34
1,1%
CPU
53,93
54,16
0,4%
Group Score
93,6
93,1
0,6%

Здесь наблюдается стабильная тенденция — режим Unganged не выиграл ни одного подтеста в группе. Но проигрыши опять мизерные: самый большой равняется 1,1%. Снова не о чем говорить.

Компиляция

  Ganged Unganged Соотношение
VisualStudio
0:32:27
0:32:39
0,6%
Group Score
91,8
91,2
0,6%

Режим Ganged позволяет сэкономить 12 секунд на отрезке в полчаса.

Профессиональная работа с фотографиями

  Ganged Unganged Соотношение
Photoshop      
Blur
0:06:14
0:06:12
—0,5%
Color
0:01:24
0:01:24
0,0%
Filters
0:06:06
0:06:06
0,0%
Light
0:02:14
0:02:14
0,0%
Rotate
0:02:48
0:02:46
—1,2%
Sharp
0:02:48
0:02:46
—1,2%
Size
0:01:02
0:01:02
0,0%
Transform
0:02:22
0:02:22
0,0%
Group Score
94,1
94,4
—0,4%

Здесь наоборот режим Ganged либо играет вничью, либо проигрывает, но значения проигрыша такие же несущественные, как и во всех предыдущих тестах.

Научно-математические пакеты

  Ganged Unganged Соотношение
Maple
0,025711665
0,0258
—0,2%
Mathematica      
Internal
3,0290
3,0390
—0,3%
MMA
1,1388
1,1242
1,3%
MATLAB      
LU
0,0851
0,0833
—2,1%
FFT
0,1593
0,1582
—0,7%
ODE
0,2710
0,2697
—0,5%
Sparse
1,7875
1,8073
1,1%
2D
0,3338
0,3368
0,9%
3D
0,5745
0,5702
—0,7%
Group Score
65,1
65,1
—0,1%

MATLAB в одном из подтестов приблизился к «рекорду» 3ds max, но в целом картина такая же индифферентная, как и во всех предыдущих тестах.

Веб-сервер

  Ganged Unganged Соотношение
PHP Calculator
176
176
0,0%
PHPSpeed      
Synthetic PHP
2866
2746
4,4%
Synthetic MySQL
2629
2624
0,2%
Synthetic Read/Write
1898
1884
0,7%
Real World PHP
4266
4051
5,3%
Real World PHP & MySQL
2472
2466
0,2%
Server
1877
1881
—0,2%
Group Score
99,2
97,7
1,5%

Наконец-то мы видим более-менее существенные значения — аж до 5%! При этом, что характерно, они говорят отнюдь не в пользу Unganged-режима.

Архиваторы

  Ganged Unganged Соотношение
7-Zip
0:02:33
0:02:32
—0,7%
WinRAR
0:01:23
0:01:23
0,0%
Ultimate ZIP
0:02:19
0:02:19
0,0%
Group Score
96,2
96,4
—0,2%

Разницы, можно считать, нет.

Кодирование медиаданных

  Ganged Unganged Соотношение
FLAC
0:01:13
0:01:13
0,0%
LAME
0:02:04
0:02:04
0,0%
Musepack
0:02:17
0:02:17
0,0%
Vorbis
0:04:42
0:04:42
0,0%
Canopus ProCoder
0:05:17
0:05:17
0,0%
DivX
0:01:21
0:01:21
0,0%
x264
0:02:44
0:02:44
0,0%
XviD
0:09:42
0:09:42
0,0%
Group Score
93,3
93,3
0,0%

Ну а в данном случае её просто нет, безо всяких «можно считать».

Игры

  Ganged Unganged Соотношение
Call of Duty 4
116
124
—6,5%
Company of Heroes
55
55
0,0%
Call of Juarez
46
46
0,0%
Crysis
19,14
19,69
—2,8%
S.T.A.L.K.E.R.
112
112
0,0%
Unreal Tournament 3
96
100
—4,0%
World in Conflict
45
45
0,0%
Group Score
93,0
94,8
—1,9%

Игры однозначно голосуют в пользу Unganged-режима, причём три из семи — с достаточно весомыми значениями. Call of Duty — «чемпион статьи» — в этом игровом тесте разница между Ganged и Unganged режимами составила рекордные 6,5% (в пользу Unganged).

Любительская работа с фотографиями

  Ganged Unganged Соотношение
ACDSee
0:12:12
0:11:28
—6,0%
IrfanView
0:22:33
0:22:47
1,0%
Paint.NET
31151
30972
—0,6%
xat.com Image Optimizer
0:40:57
0:41:58
2,5%
XnView
0:25:24
0:25:53
1,9%
Group Score
82,9
83,1
—0,3%

Ещё одно приложение, достаточно серьёзно чувствительное к режиму работы встроенного контроллера памяти AMD Phenom — это ACDSee. Причём ему тоже больше по душе Unganged-режим.

Заключение

  Ganged Unganged Соотношение
PRO SCORE
89,4
89,0
0,5%
HOME SCORE
91,3
91,9
—0,6%
OVERALL SCORE
90,4
90,5
—0,1%

В целом, результат исследования можно считать ничейным — за некоторыми весьма редкими исключениями, не выявлено однозначного преимущества одного из режимов над другим. Не выявлено также и каких-либо чётко прослеживаемых по классам ПО закономерностей и тенденций (в том числе в классах многопоточных и однопоточных приложений, что могло бы хоть как-то согласовываться с официальным позиционированием ganged и unganged режимов). Финальный минус 0,1% у Ganged-режима по большому счёту ни о чём не свидетельствует т.к. глядя на подробные результаты понимаешь, что результат ещё одного какого-нибудь приложения может превратить этот проигрыш в ничью, а может даже и в победу.

Так что наш вывод будет кратким: с точки зрения производительности реального, «рабочего» десктопного ПО, в подавляющем большинстве случаев абсолютно всё равно, в каком режиме работает контроллер памяти на Phenom. Случаются, конечно, исключения, но они очень редкие, и их характер вряд ли можно спрогнозировать (по крайней мере, на основании данных нашего тестирования).

Что же касается звучавшего в начале статьи вопроса о том «всё ли мы правильно делаем» — то разница в 0,1 балл (или 0,1%), пусть даже и в лучшую сторону, вряд ли может служить поводом для перехода на использование unganged-режима для Phenom в основных тестированиях. Тем более учитывая то, что режим по умолчанию, устанавливаемый системными платами — ganged, а разницу даже в 10 раз большую (1%) мы и так почти никогда не принимаем во внимание, списывая на возможные последствия погрешности измерений или округлений.



Модули памяти для тестовых стендов предоставлены Corsair Memory



Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.