Границы возможного, или
Всё, что нужно знать о производительности

Часть 2: AMD Phenom II


Мы продолжаем сериал «Границы возможного», и, как и обещали, во второй части рассмотрим эти самые границы для процессоров AMD Phenom II. Мы будем придерживаться озвученного ещё в первой части принципа: тестировать производительность самого младшего и самого старшего процессора каждой линейки, если нет никаких существенных причин для отклонения от этого принципа.

В данной статье одно отклонение есть: внимательный читатель может заметить, что здесь не хватает ещё двух по-своему интересных моделей Phenom II X4 800-го семейства — нижней 805 и верхней 820, отличающихся нестандартным для Phenom II объёмом L3-кэша — 4096 КБ. Причин тому две. Первая — чрезвычайно низкая популярность этих моделей среди розничных продавцов (видимо, это является косвенным свидетельством низкой популярности и среди покупателей тоже). Так, в частности, возымев желание протестировать эти CPU, мы обнаружили, что ни у одной из компаний, с которыми мы обычно сотрудничаем в плане предоставления процессоров на тестирование, данных моделей нет и не ожидается. Вторая — неожиданный выверт AMD, которым она, фактически, сама закрыла тему всех предыдущих моделей 800-го семейства Phenom II X4.

И вот как раз этот самый «выверт» у нас в тестах присутствует! Имя ему — Phenom II X4 840. Казалось бы: ну и что? ещё более старшая, чем 820-я, модель. Только вот… это вообще не Phenom. Судите сами: что такое Phenom II для подавляющего большинства более-менее разбирающихся в характеристиках современных десктопных CPU пользователей? Ответ чаще всего прозвучит самый простой: «Это как Athlon II, только с L3-кэшем и чуть выше частота топовой модели». Так вот: Phenom II X4 840 — без L3-кэша. «То есть абсолютно!» © Фактически, его бы следовало назвать «Athlon II X4 650» (у нынешней топовой 645-й модели Athlon II X4 частота на 100 МГц меньше), но вместо этого AMD почему-то «засунула» этот процессор в модельный ряд Phenom II. Ну что ж, как говорится в пословице: «Назвался Феномом — полезай в кузов к Феномам», так что сегодня мы рассмотрим этого уникума с точки зрени производительности и безо всяких скидок на странные для данного семейства характеристики.

Ну и, надеемся, никого не смутит, что мы не используем на диаграммах в названиях некоторых моделей гордую приставку «Black Edition». Уж больно она длинная — неаккуратненько получается. :) К тому же но́мера модели для однозначной идентификации процессора всё равно вполне достаточно.

Конфигурация тестовых стендов

В первой табличке мы приведём те характеристики сравниваемых процессоров, которыми они отличаются друг от друга. Их не так уж много: количество ядер, частота, объём L2 (отличается от остальных всего у одного процессора) и объём L3 (вообще, даже не объём, а просто-напросто наличие — в этом тестировании у всех процессоров, у которых он есть, L3 одинакового объёма).

Процессор
Кол-во ядер Частота, МГц L2 (на ядро, КБ) L3 (общий, КБ)
2 3300 1024
2 3000 512 6144
2 3500 512 6144





3 3300 512
3 2600 512 6144
AMD Phenom II X3 740 Black
3 3000 512 6144





4 3100 512
4 3200 512
4 2600 512 6144
4 3700 512 6144





6 2600 512 6144
6 3300 512 6144

…Ну а для особенно тонких эстетов — полная аппаратная конфигурация тестовых стендов.

Память 2×4=8 ГБ DDR3-1333
Системная плата ASUS M4A78T-E (AMD790GX)
Видеокарта Palit GeForce GTX 570 1280 МБ
Жёсткий диск Intel SSD SA2M160G2GC 160 ГБ
Блок питания Cooler Master RS-A00-EМБA 1000 Вт

Тестирование

Традиционно, мы разбиваем все тесты на некоторое количество групп, и приводим на диаграммах средний результат по группе тестов/приложений (детально с методикой тестирования вы можете ознакомиться в отдельной статье). Результаты на диаграммах приведены в баллах, за 100 баллов принята производительность референсной тестовой системы iXBT образца 2011 года. Тем, кто интересуется более подробной информацией, опять-таки традиционно предлагается скачать таблицу в формате Microsoft Excel, в которой все результаты приведены как в преобразованном в баллы, так и в «натуральном» виде. Конфигурация референсной тестовой системы iXBT образца 2011 года такова:

Компьютер
iXBT.com Reference System 2011
Процессор
AMD Athlon II X4 620
Системная плата
ASUS M4A78T-E
Память
4×2=8 ГБ DDR3-1333
Жёсткий диск
Intel SSD SA2M160G2GC 160 ГБ
Видеокарта
Palit GeForce GTX 570 1280 МБ
Блок питания
Cooler Master RS-A00-EМБA 1000 Вт
ОС
Windows 7 Ultimate x64 SP1

Интерактивная работа в трёхмерных пакетах

Как мы уже неоднократно отмечали, бенчмарки интерактивной работы в трёхмерных пакетах мало чувствительны к количеству ядер, т. е. де-факто «однопоточные». Однако, как оказалось, к объёму кэша они более чем критичны: Athlon II X3 455 не смог обогнать Phenom II X3 740, даже несмотря на то, что обладает на 300 МГц (почти треть гигагерца, однако!) большей частотой. Чемпион среди Phenom тоже очевиден: это процессор с самой высокой частотой — Phenom II X4 980. Phenom II X4 840, тем не менее, своё название формально оправдал: даже обогнал на 1 балл нижний «честный» 910-й с L3-кэшем. Правда, не стоит забывать, что разница по частоте между ними — вообще 600 МГц.

Финальный рендеринг трёхмерных сцен

А вот что забавно, так это то, что достаточно чувствительными к наличию L3-кэша оказались и тесты на скорость рендеринга. Это особенно хорошо заметно по результатам сравнения верхнего Athlon II X2 и нижнего Phenom II X2: они продемонстрировали одинаковую скорость, несмотря на разницу в 300 МГц в пользу Athlon II. Впрочем, чувствительность не настолько высока, как на предыдущей диаграмме: если там Phenom II X4 910 смог выступить почти наравне с Phenom II X4 840, то здесь последний его ощутимо «сделал».

Упаковка и распаковка

Нижние модели Phenom II обогнали верхние Athlon II в 3 случаях из 4, и это говорит само за себя: архивация — очень требовательный к объёму кэша процесс.

Кодирование аудио

И, для разнообразия, вот вам пример задачи, которой 512 КБ L2 вполне хватает, и дальше значение имеют лишь количество ядер и частота их работы.

Компиляция

Компиляция оказалась настолько кэшелюбива, что Athlon II X3 455 (частота 3,3 ГГц) не смог обогнать Phenom II X3 710 (частота 2,6 ГГц) — то есть 6 МБ L3 оказались при компиляции важнее, чем 700-мегагерцевое преимущество по частоте! Также это одна из немногих групп тестов (предыдущая — финальный рендеринг трёхмерных сцен), где даже самый младший Phenom II X6 оказался быстрее любых других процессоров с меньшим количеством ядер несмотря на довольно скромную частоту (2,6 ГГц против 3,7 ГГц у Phenom II X4 980).

Математические и инженерные расчёты

В расчётной группе ситуация более сложная: кое-где большой L3 оказывается в преимуществе, но всё-таки решающую роль играет частота. Очень ярко это заметно по группе четырёхъядерников: старший Athlon II X4 и новый «формально Phenom» II X4 840 чувствуют себя одинаково неплохо на фоне Phenom II X4 910. Ну а в группе трёхъядерников старший Athlon II X3 почти дотянулся до старшего Phenom II X3.

Растровая графика

Если обратиться к подробным результатам (см. ссылку на таблицу в начале раздела «Тестирование»), то вы увидите, что самая кэшелюбивая программа в данной группе — ACDSee. Остальные в большей или меньшей степени, но достаточно уверенно отдают предпочтение частоте: по крайней мере, топовые Athlon II чаще всего оказываются лучше младших Phenom II.

Векторная графика

Как мы уже выяснили ранее, ПО из этой группы лишено даже зачатков многопроцессорной оптимизации, а такие приложения, как правило, «любимы» Феномами — поскольку разделяемый между всеми исполняемыми потоками L3-кэш в случае исполнения одного потока оказывается отдан ему целиком. Однако ситуация, как ни странно, практически идентична растровой графике — можете сравнить с предыдущей диаграммой, слегка прищурив глаза, и вы увидите, что общие контуры почти одинаковы. Нужно сказать, это было для нас некоторым разочарованием: мы ожидали от данной группы более активной «поддержки» Феномов.

Кодирование видео

Хорошо оптимизированное многопоточное ПО, во-первых, получает меньше выгод от L3 (он разбивается между параллельно исполняемыми потоками), а во-вторых — получает больше выгод от увеличения производительности каждого ядра. Поэтому мы не ожидали никаких откровений от данной группы… и не увидели их. Ещё раз довольно мощно выступили 6-ядерники: нижний X6 держится почти на уровне верхнего X4.

Офисное ПО

ПО в этой группе, за единственным исключением в виде FineReader, однопоточное, поэтому никаких откровений от многоядерников ждать не приходилось, да и задействования больших объёмов кэша от офисных задач тоже как-то не ожидаешь. Так всё и оказалось: частота в данном случае является чуть ли не единственным влияющим на успех фактором.

Java

Отлично оптимизированный многопоточный бенчмарк, но Феномы предпочитает исключительно в двух вариантах — либо X6, либо топовые X4. Для всего остального, судя по диаграмме, вполне хватит топовых Athlon II.

Игры

При первом же взгляде на диаграмму, сразу можно сделать два «глобальных» вывода: во-первых — до шестиядерников игры ещё не созрели, во-вторых — большой кэш игры любят, и Phenom II в игровом компьютере даже при мощной видеокарте — совсем не лишнее (если, конечно, компьютер собирается на платформе AMD, с платформой Intel мы пока в рамках данного сериала не сталкивались).

Итоги

Phenom II вышел у AMD достаточно интересным процессором (правда, есть мнение, что «интересность» — это одно, а успешность — совсем другое). Однако не следует забывать о том, что уникальность показателей его производительности обеспечивалась не только «честными» методами, но и «не очень честными» — всем понятно, что выпустить Athlon II X4, работающий на частоте 3,7 ГГц было бы ещё проще, чем Phenom II X4 (меньше транзисторов — больше выход годных чипов), но несмотря на это Phenom II X4 980 уже вышел, а верхний порог частоты для Athlon II X4 так и остался на уровне 3,1 ГГц. Нет, конечно, L3-кэш иногда даёт достаточно существенную прибавку к производительности, но мы с вами уже убедились, что случается это далеко не всегда.

Видимо, именно поэтому Phenom II так и не приобрёл столь же большой популярности, как его младший брат Athlon II, оставшись либо специфическим решением для людей, которые хорошо знают все его особенности и уверены в собственном выборе, либо просто процессором для тех, кто хочет потратить больше денег и «понтануться» перед другими (нужно сказать, что последнюю категорию Phenom II должен устраивать со всех сторон — и определённого рода «эксклюзивность» продукта присутствует, и платить столько, сколько просят за процессоры Intel серии Extreme, не нужно).

Однако, видимо, сама AMD решила, что эксклюзивность эксклюзивностью, а продажи продажами, поэтому сейчас стремительно идёт процесс «перелицовки Атлонов в Феномы», первой ласточкой которого на десктопах стал Phenom II X4 840. Ну а что тут сказать? Он действительно выше по средней производительности, чем даже более старший (по номеру) 910-й. Правда, ни о каких уникальных особенностях (то бишь выдающейся производительности в определённых классах задач) говорить уже не приходится — это просто Athlon II, только с такой частотой, с которой Athlon II выпускать, видимо, уже не станут. Банально, скучновато, но, с другой стороны, прагматично, и, наверное, с рыночной точки зрения, вполне оправданно.

Что же касается результатов сегодняшнего тестирования, то они вполне исчерпывающе прокомментированы выше: грубо говоря, Phenom II — это Athlon II, только кое-где ещё более быстрый. Ну а границы возможного — на диаграммах.



В следующей части мы расскажем вам всё, что нужно знать о производительности Intel Pentium — на всех трёх платформах, на которых он ныне представлен…







Редакция благодарит компанию «РИК» за
оборудование, предоставленное для тестирования
 
РиК logo
 
Видеокарта NVIDIA GeForce GTX 570 предоставлена компанией Palit
 
Palit Logo







Дополнительно

ВИКТОРИНА TT

Материнские платы какого форм-фактора можно устанавливать в корпус Thermaltake Versa C22 RGB Snow Edition?

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.