Тестируем процессоры в реальных условиях

Теперь, когда прошло некоторое время после публикации первых статей и обзоров нового процессора AMD Athlon, самое время вернуться к этой теме еще раз. "Почему?" - спросит меня читатель, - "ведь уже известно, что Athlon быстрее Pentium III на столько-то процентов". На самом деле не все так просто - подавляющее большинство аналитиков для сравнения скоростных показателей процессоров используют весьма традиционные средствам - известный тестовый пакет ZD Winstone. Проблема в том, что это "стандартное" средство не особо хорошо подходит для тестирования скорости современных процессоров. Например, Winstone 99 - этот пакет "эмулирует" работу некоторых популярных программ от Visual C++ до MS Word. Winstone был написан почти год назад и использует в Photoshop файлы размером до мегабайта, не говоря уже о том, что "та" версия Photoshop безнадежно устарела…

Сегодня дизайнеры работают с файлами намного большего объема, к примеру, макет рекламного щита 3х6м занимает 551Mb… Поэтому я решил провести тестирование популярных процессоров в реальных приложениях с реальными задачами. Получившиеся результаты я постарался проанализировать и предложить на ваш суд свои выводы.

Довольно общих слов - перейдем к тестированию. В этом обзоре мы рассмотрим, какую же скорость в реальных приложениях показывают Athlon, Pentium III и Celeron. Для удобства сравнения все процессоры работали на внутренней тактовой частоте в 550 MHz и при 100 MHz на шине памяти, кроме того, для сравнения приведены данные по системе на базе Athlon 650 MHz.

Стенд на Athlon:

• Материнская плата:    Biostar M7MKA
• Оперативная память:    256Mb SDRAM Winbond, PC100
• Видеокарта:    Diamond Viper 770 Ultra
• Жесткий диск:    IBM 37910 DJNA 9100Mb
• Операционная система:    Windows 98 rus + DirectX 6.1

Cтенд на Pentium III/Celeron:

• Материнская плата:    Asus P3B-F rev 1.03
• Оперативная память:    256Mb SDRAM Winbond, PC100
• Видеокарта:    Diamond Viper 770 Ultra
• Жесткий диск:    IBM 37910 DJNA 9100Mb
• Операционная система:    Windows 98 rus + DirectX 6.1

Методика тестирования подробно описана ниже, чтобы Вы при желании могли повторить эти действия и сравнить результаты, полученные мной, со своими результатами. Каждый тест повторялся три раза, полученный результат усреднялся. После каждого теста компьютер перезагружался. Во всех тестах, кроме специально оговоренных случаев, измерялось время выполнения описанной операции. Соответственно, чем меньше время, тем лучше результат.

Photoshop 5.02

Для того чтобы начать работу, надо сначала создать файл для этой работы. Мы воспользуемся небольшим рисунком и увеличим его до "современных" размеров. Данная картинка не содержала дополнительных слоев и каналов, поэтому, если у Вас есть желание повторить эту процедуру, то Вы можете воспользоваться любой картинкой соответствующего размера, но чтобы корректно сравнивать результаты последующих тестов со своими, следует скачать этот файл: photoshop-test-file.zip (1.95 Мб)

1. Файл размером 1024х768 пикселей (2.25Mb) увеличивался до 5000х3750 (51Mb).

Как видно по результатам этой операции, Athlon вовсе не на высоте…

2. После того, как необходимый файл создан, его следует… правильно - сохранить. Мы будем сохранять наш 50 мегабайтный файл без сжатия - в .bmp формате и с сжатием - в .jpg.

И в этом тесте интеловские процессоры опередили конкурентов; как выяснилось, результаты своей работы в photoshop лучше сохранять на процессоре "для домохозяек" - Intel Celeron.

3. Сохранив полученный пятидесятимегабайтный файл, попробуем его открыть с секундомером в руке. Файл открывался из Photoshop, поэтому инициализации модулей самого программного пакета не происходило. Кстати, именно этот файл будет использоваться в следующих тестах.

Покончив с измерением скорости процессоров в самых простых операциях, перейдем, наконец, к фильтрам и эффектам:

Gaussian Blur весьма часто используется всеми - от профессиональных дизайнеров до новичков, приклеивающих головы Ди Каприо к туловищу Шварценеггера и с помощью этого фильтра пытающихся скрыть швы :). Итак, фильтр Gaussian Blur применялся к полученному нами 50Mb изображению с радиусом 10:

Вот, что было до, а вот что стало после применения этого фильтра

И здесь Celeron, как говорится, "on top". Почему? Сказать трудно. Вроде бы Athlon по все параметрам превосходит - кэш первого уровня у Athlon такого же размера как у Celeron второго и т.д., но Celeron 550 прошел этот тест за 14 секунд, а Athlon 550 - за 16…

Unsharp Mask

Этот фильтр является прямой противоположностью предыдущему и предназначен для "наведения резкости". Тем, кто не поленился и выполняет эти действия вместе с нами, еще раз напомню, что все тесты выполняются относительно исходного 50Mb файла и после полной перезагрузки компьютера. Итак, я применял Unsharp Mask со следующими параметрами:

Здесь все участники нашего забега пришли почти вместе, несколько отстал только PIII 550Mhz.

Lenz flare

Lenz flare - тоже весьма распространенный эффект. Я применял его к нашему файлу со следующими параметрами.

И вот результат:

То же самое - Athlon откровенно медленнее продуктов Intel.

Lighting Effects

Этот фильтр моделирует эффекты освещения и очень распространен среди дизайнеров

Первый, и, как выяснилось, единственный тест в Photoshop,
демонстрирующий преимущество процессоров Athlon - почти двукратное преимущество над Pentium III.

Emboss

Наложение рельефа в Photoshop, также весьма чаcтая задача.

Опять Athlon показывает "обычные" результаты. Необычны результаты только для процессора Celeron. Кстати, это единственный тест, где Celeron оказался медленнее остальных процессоров.

Rotate Canvas

Эта операция несколько необычна, но она отлично показывает скорость работы сопроцессора в Photoshop. Поворот холста, а проще говоря, поворот изображения на 199 градусов по часовой стрелке, предстоит выполнить процессорам в этом тесте.

Результаты этого теста характерны для Photoshop. В среднем - Celeron
быстрее всех, Pentium III и Athlon показывают примерно одинаковые результаты. К слову, Photoshop очень чувствителен к пропускной способности памяти, то есть при 133 MHz шине скорость возрастает почти прямо пропорционально. Таким образом, по итогам теста Photoshop, победа присуждается самому дешевому процессору из рассмотренных - Intel Celeron.

3DMAX 2.5

3DMAX 2.5 - исключительно популярная в России программа обработки трехмерной графики. В отличие от Photoshop, основная работа по созданию и настройке объектов в сцене, обсчитывается трехмерным ускорителем. Но на долю центрального процессора тоже приходится очень много вычислений на этапе финального рендеринга, что немаловажно, так как время рендеринга может длится от нескольких часов до нескольких суток в зависимости от сложности сцены и количества кадров в будущем фильме.

Поэтому для тестирования были выбраны две довольно сложные сцены (они находятся на втором CD комплекта 3DMAX. Вы можете скачать их здесь: mtlstudy.zip (159Kb) и cballs.zip (54 Kb) и использовать их для определения скорости финального рендеринга, а также мы использовали сцену trnlock.max для определения зависимости скорости работы во вьювпортах от скорости CPU. (Подробнее о 3DMAX и сравнении видеокарт при работе с этой программой Вы можете прочитать в этой статье)

Для начала я открывал эти файлы двойным щелчком из Windows Explorer, что вызывало запуск 3DMAX. Замечу, что во время запуска этой программы, происходит не только чтение с жесткого диска, но и инициализация многочисленных модулей 3DMAX.

Вот и начало проявляться преимущество Athlon над Pentium III и Celeron - до 20%. Но все же открываются файлы не так часто. Теперь посмотрим, с какой скоростью процессоры осуществляют финальный рендеринг. Опции в этих тестах были следующими:

Опять Athlon обошел своих конкурентов и опять весьма серьезно - примерно на треть. Так как при финальном обсчете сцены 3DMAX интенсивно используют арифметический сопроцессор, то по итогам этого теста можно смело утверждать, что компании AMD наконец-то удалось избавиться от ахилессовой пяты своих процессоров.

В заключение тестов в 3DMAX посмотрим, как мощность центрального процессора влияет на fps. Для этого была выбрана не слишком сложная сцена (trnlock.zip - 10 Kb), чтобы производительность системы не упиралась в производительность видеокарты.

Результаты этого теста примерно такие же, как и в других тестах в 3DMAX. Таким образом, по результатам тестов в этой программе, можно уверенно сказать, что Athlon пока недосягаем для процессоров Intel, благодаря очень сильному блоку операций с вещественными числами.

Aрхивирование

Плоды своего (или чужого) труда, как правило, имеют тенденцию сильно разрастаться в объеме, однако, не все являются счастливыми обладателями CD-R дисководов, а какими бы безразмерными на первый взгляд не казались наши с вами жесткие диски, они, увы, заполняются с потрясающей быстротой. Выход один - архивирование. Как справляются современные процессоры с этой задачей, и будет темой этого раздела. В обоих тестах я архивировал папку System каталога Windows - она "весила" 270 Mb (по понятным причинам она не выложена для скачивания) и содержала достаточно как больших, так и маленьких файлов.

Rar 2.60

Наиболее удобный, на мой взгляд, архиватор. Опции при архивировании были следующими:

Я поставил наибольший размер словаря и максимальное сжатие для увеличения нагрузки на CPU

Итак, в RAR Athlon показал превосходные результаты. Значит ли это, что архивировать лучше на процессоре от AMD? Проверим это на еще одном очень распространенном архиваторе.

WinZip 7.0

Использовались настройки по умолчанию.

Вот это да! В этом тесте ситуация обратная: Celeron - лучший процессор для Winzip. Отсюда вывод - скорость архивирования зависит не только от мощности и навороченности кэшей процессора, но и от алгоритмов сжатия. И если они были оптимизированы под интеловские процессоры, то получается то, что мы видим.

После плодотворной работы (и ее надежного сохранения) не помешает хорошенько расслабиться за своими любимыми играми, поэтому следующий этап нашего тестирования - это тестирование в играх.

Quake3 Arena Test 1.08

В современных трехмерных играх основная вычислительная нагрузка ложится на видеокарту, поэтому тест Quake 3 включен в эту статью для галочки:

Как Вы видите, отличие если и есть, то только в низких разрешениях, но кто будет играть в 800х600, если в 1024х768 мы получаем играбельный fps? Q3 был настроен на максимальное качество картинки, при среднем или минимальном качестве различия в скорости процессоров есть и на больших разрешениях, но опять встает тот же вопрос - зачем играть с пониженным качеством, когда можно играть с лучшим и без тормозов?

Но если не трехмерные стрелялки, то, какими еще играми можно тестировать процессоры? Сложные стратегические игры вполне подходят для этого. Например, довольно распространенная и любимая многими Heroes of Might and Magic.

Heroes III Armageddon Blade

В сценарии "Myth and Legends" я подождал окончания десятого дня, не делая никаких ходов самостоятельно, для того, чтобы мои противники немного развились, и время обсчета компьютером хода оппонента увеличилось примерно до среднеигрового. Если Вы хотите повторить этот тест, то скачайте этот save файл (374 Kb) и поместите его в поддиректорию HeroesIII/Games. Также вам понадобится оригинальная версия Heroes III и Armageddon Blade expansion pack.

Теперь не делая никаких дополнительных действий, передаем ход противнику и засекаем время.

Преимущества Athlon налицо - 20% превосходство над Intel Pentium III. Заметим опять же, что Celeron нисколько не уступает своему "старшему" брату.

Также можно сравнить время загрузки отложенной игры:

Тут, как это ни странно :) все процессоры показали одинаковый результат.

Итог

Результаты нашего тестирования говорят сами за себя - разные процессоры в разных программах показывают разные результаты. Однако видно, что во-первых, компания AMD создала действительно первоклассный процессор, на равных соперничающий с самыми быстрыми процессорами Intel, во-вторых, процессор Intel Celeron, предначаемый производителем для сектора "low-end", несмотря на небольшой размер кэш-памяти второго уровня и за счет ее высокой скорости, оказался во многих тестах быстрее процессора Pentium III, что делает Celeron лидером многих тестов этой статьи и абсолютным лидером по соотношению цена-производительность.

Выбор за вами. Решите, для каких задач вам компьютер и выберите оптимальный процессор для работы.