Hyper-Threading, szokványosan
A november 14-én megjelent, a Hyper-Threading technológiát bemutató cikkünkben a Hyper-Threading elméleti alapjairól olvashattatok. A bejelentést követő napon eljutott hozzánk a technológiát - hivatalosan - elsőként alkalmazó, asztali számítógépekbe szánt processzor, a 3.06 GHz-es Pentium 4. A teszt nagyon érdekesnek ígérkezett, mivel most nem egyszerű órajel-emelésről, vagy más, "tutibiztos" teljesítménynövelő módszerről van szó, nem triplázták meg a csővezetékeket, nem raktak a processzorba még két új utasításkészletet, nem kaptunk plusz 128 FPU regisztert, mindössze a rendelkezésre álló erőforrásokat próbálták meg az Intel mérnökei jobban kihasználni. Az interneten a megjelenés előtt és után is igen különböző vélemények, teszteredmények jelentek meg, hol drámai, hol semmi különbséget nem okozott a Hyper-Threading. Megpróbáltunk tiszta vizet önteni a Pentiumos pohárba, és némileg emelve a hazai nívót, a lehető legobjektívebben kitapasztalni az elméleti és gyakorlati korlátokat.
A tesztkonfigurációt az Mmd és az Intel Hungary-n keresztül a Senorg biztosította, amiért így utólag is szeretnénk köszönetet mondani:
- Processzor: Intel Pentium 4 3.06 Ghz
- Alaplap: Intel D845PEBT2
- Memória: 2*256 DDR SDRAM, Nanya, PC2700
- Videokártya: Asus V8170 GeForce4 MX440, 64 MB
- HDD: Maxtor, 7200 rpm
A gépen Windows XP Professional futott. A szokásos tesztprogramok közül használtunk néhányat, úgymint a 3DMark2001 SE, kizárólag software T&L mellett, Metabench (a PROHARDVER! Letöltés! rovatában megtalálhatjátok, valami miatt szimpatikus lett), Sisoft Sandra 2002, Cinebench 2000, PCMark 2002. Ezek a programok mind egy szálon futnak, a multiprocesszoros működést a legkevésbé sem támogatják, a Cinebench-et kivéve. Ezért nem igazán várhatunk sebességkülönbséget be- és kikapcsolt Hyper-Threading mellett. Ám a Hyper-Threadinget az Intel sem ezekre az alkalmazásokra találta ki, hanem a többfeladatos működésre, ezért - figyelembe véve a tipikus felhasználást - néhányat lefuttattunk úgy, hogy a háttérben tömörítés folyt. Azért épp tömörítés, és nem például CD-írás, mert az erős tömörítés egyaránt használja a CPU-t és a háttértárakat, és ami külön előny ennél a tesztnél, hogy a fájlok összecsomagolása közben szinte kizárólag egész számos műveleteket végez a tömörítő. Mellette futtatva egy lebegőpontos számolásokat használó alkalmazást - mint például a Cinebench - más erőforrásokat használunk, így a Hyper-Threadingnek működnie kellene.
Íme az eredmények:
A fenti tesztek végeredményét többé-kevésbé sejteni lehetett az architektúra felépítése alapján, aki kicsit is utánaolvasott a Hyper-Threading működésének (lásd bemutató cikkünk), most elégedetten biccent: bizony napjaink alkalmazásai túlnyomórészt egyszálas programok, és ebben az esetben a Hyper-Threading semmilyen sebességnövekedést nem hoz (de legalább nem is lassít). A helyzet persze az, hogy nem tudhatjuk, hogy ugyanez az architektúra Hyper-Threading nélkül mire lenne képes, hiszen minden Pentium 4-es tartalmazza ezt a kiegészítést, tehát a pipeline-ok eleve erre vannak tervezve - az más kérdés, hogy csak most aktiválták ezt a lehetőséget.
A Hyper-Threading többfeladatos működésre gyakorolt - esetleges :) - pozitív hatásainak méréseire használt tömörítő a legegyszerűbb választás, a Windows (Total) Commander beépített ZIP tömörítője volt. Viszonylag jól csomagolható, 620 MB-os állományt használtunk, hogy az elérési idők ne zavarják a mérés pontosságát, maximális (9-es) tömörítési szint mellett.
A következő eredmény született:
A Hyper-Threading bekapcsolásával a Cinebench Raytracing fantasztikus eredményt hozott, ezt a grafikont már több helyen is láthattuk a sajtóban. A kétszeres gyorsulás önmagában is valószerűtlen, de a Metabench eredményei homlokegyenest mások, épp az ellenkezője annak, amit a Cinebench eredményeknél láthattunk. A Metabench egyébként tömörítéssel a háttérben, kikapcsolt Hyper-Threading mellett ugyanazt az eredményt hozta, amit háttérben futó alkalmazás nélkül kaptunk.
A különbség csak az első ránézésre ilyen meglepő. A háttérben futó alkalmazás nem ugyanúgy futott a két esetben. A Cinebench Hyper-Threading nélkül ugyan csak 14 pontot ért el, de közben a tömörítés haladt, mégpedig 14%-ig. Amikor bekapcsolt Hyper-Threadinggel futtatjuk, a tömörítés 0%on áll végig. A Metabenchnél pedig fordított a helyzet, a tömörítés 63%-ig ér el bekapcsolt Hyper-Threadinggel, míg anélkül 1%-ig. Tehát a folyamatok prioritása másképp értelmeződik Hyper-Threadinggel és anélkül, és mivel nem tudjuk pontosan, mennyi műveletet igényel az egyik illetve a másik szál, nem tudhatjuk azt sem, összességében gyorsult-e a feldolgozás. E nélkül a megjegyzés nélkül 2-3-szoros sebességnövekedésről szóló grafikonokat bemutatni... nem egészen hiteles.
A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!
