Prestatievergelijking AMD Opteron in 32-bit en 64-bit Linux

De Duitse website Planet 3DNow! heeft een artikel geschreven over de prestaties van de AMD Opteron 144 in 32-bit en 64-bit Linux. De review is één van de eerste artikelen waarin de Opteron wordt getest in 64-bit versies van alledaagse toepassingen zoals bestandscompressie, MP3-encoding en DiVX-encoding. Als testconfiguratie diende een Asus SK8N-moederbord met 1GB PC2700-geheugen en een installatie van SuSE Linux 8.2 beta voor het AMD64-platform. Deze betaversie was gebaseerd op kernel 2.4.19. SuSE Linux 8.2 i386, voorzien van kernel 2.4.18, werd ingezet om de performance van de Opteron onder 32-bit Linux te meten. De benchmarks werden gecompileerd met versie 3.2 van de GCC-compiler.

De testuitslagen laten duidelijk zien tot welke prestatieverbeteringen AMD64-geoptimaliseerde software in staat is, maar maken tegelijkertijd ook zichtbaar dat de AMD64-backend van de GCC-compiler nog veel verbetering behoeft. Twee van de zes tests werden significant sneller onder het 64-bits besturingssysteem uitgevoerd, twee tests eindigden met een vrijwel gelijke uitkomst en in twee gevallen waren de AMD64-versies aanzienlijk trager. De zogeheten compatibility mode, waarin 32-bits applicaties onder een 64-bits besturingsysteem worden gedraaid, bleek vrijwel gelijk te presteren aan een volledige 32-bits omgeving.

	Genormaliseerde performance 64-bit Long Mode (32-bit Legacy Mode = 100)
	gzip compressie	118,3
	Kernel compilatie	100
	LAME MP3-encoding	116,1
	mencoder DiVX-encoding	54,1
	VirtualDub DiVX-encoding	103,4
	SETI@Home alienzoekerij	85,4

Reacties (13)

[Anoniem: 27915]

Dat divx encoding trager is, valt te verwachten. Mencoder is optimized voor IA32 met MMX, SSE, SSE2, 3dnow en meer van dergelijken. Voor de 64bits versie wordt de plain-C fallback gebruikt, en die is uiteraard veel trager...

Voor de rest wel een interessante test. .

[FCA]

GCC 3.2, wat gebruikt wordt, is dan ook nog niet helemaal klaar voor de athlon64.
In GCC 3.3 zit een hoop werk om x86-64 beter te laten presteren, dus dat zou wel eens interessant zijn.
Uit de changelog van GCC 3.3:

The following changes have been made to the IA-32/x86-64 port:

* SSE2 and 3dNOW! intrinsics are now supported.
* Support for thread local storage has been added to the IA-32 and x86-64 ports.
* The x86-64 port has been significantly improved.

Wat trouwens ook interessant is te weten, is dat in het artikel blijkt dat de Athlon64 in danwel 32bits mode, of 64 bits mode significant ( 12-24%) sneller is dan de thoroughbred of barton. Het varieert alleen af en toe welke van de 2 het snelste is.

edit:spelling en such.

[Anoniem: 88387]

ik heb de benchmarks aan een nader onderzoek onderworpen. het ging er mij om de 32 bits legacy eigenschappen van de opteron te vergelijken met de 32 bits eigenschappen van de athlon xp (barton core). legacy mode is namelijk de mode waarin de opteron werkzaam is onder de nu beschikbare windows varianten. 64 bits mode en compat mode worden pas beschikbaar onder windows 64 (Q1 2004). verder is een interessante eigenschap van legacymode dat x86-64 compilerproblemen niet meespelen. in legacy mode worden gewoon IA32 binaries uitgevoerd net als op de athlon xp. alleen de verbeteringen aan en rondom de opteron core bepalen dus de score.

ik ben als volgt te werk gegaan. ten eerste heb ik de benchmarktijden uit de test genormaliseerd naar 1 Ghz. vervolgens heb ik voor de genormaliseerde benchmarks de score van de opteron in legacymode vergeleken met de score van de barton core.

de resultaten zijn als volgt. de opteron in legacymode is clock-for-clock altijd sneller dan de barton core. dit geeft aan dat de IPC van de opteron hoger is dan de barton core.

voor de verschillende tests in percentages opteron legacy sneller dan athlon xp, genormaliseerd op 1 Ghz (naar boven afgerond) :

gzip: 3,5%
kernel: 14,5%
lame: 4,7%
mencoder: 10,1%
virtualdub: 23,5%
SETI: 19,3%

gemiddeld kom ik dan op 12,6% meer voor de opteron-in-legacymode tov de barton genormaliseerd op 1Ghz. om het concreet te maken: een opteron van 1,8 Ghz komt overeen met een athlon xp van ongeveer 2,0 Ghz.

edit:
@madrazor

het ging me er om dat een vergelijk van opteron in legacymode met de athlon xp op dezelfde kloksnelheid interessant is om te zien wat prestatieverbetering van de opteron nou eigenlijk is in legacymode. de opteron gaat namelijk prat op een grotere cache, betere FSB en andere kleine verbetering tov athlon xp. verder worden de resultaten zoals femme ze in het artikel presenteert verdoezelt door een nog niet geoptimaliseerde x86-64 gcc compiler. daarnaast zal de opteron voorlopig in legacymode draaien aangezien windows 64 pas in Q1 2004 beschikbaar is. om deze redenen lijkt me mijn presentatie van de benchmark zeker relevant.

ik vind de prestatieverbetering van de opteron tov de athlon xp nogal teleurstellend overigens. 12.6 % is niet opzienbarend.

het staat in schril contrast met een opmerking van femme elders op tweakers:[quote]
Dit alles zorgt ervoor dat de Opteron in single processor configuraties op gelijke kloksnelheid veelal meer dan 25 procent sneller is dan de Athlon XP.
[/quote] (nieuws: Apple Power Mac G5 1,6GHz Photoshop 7.0-benchmarks)

geen enkel resultaat komt boven de 25% en het gemiddelde is de helft van 25%. de opteron is een groot percentage hype gebleken in dit opzicht.

[edit2]
UPDATE:
nieuwe opteron benchmark resultaten :
"Athlon 64 3100+ "slower" than a 3GHz Pentium 4"
http://www.theinquirer.net/?article=11241
[/edit2]

[2bme]

de resultaten zijn als volgt. de opteron in legacymode is clock-for-clock altijd sneller dan de barton core. dit geeft aan dat de IPC van de opteron hoger is dan de barton core

Dit wisten we toch al?
Al zijn die percentage's best wel interessant

Maar als je hier bijv. een Pentium-M tegenoverzet...die heeft een nog hogere IPC.

Maar dit al belooft wat goeds voor de toekomst... als straks de compilers wat beter zijn (ehmm die zijn eigenlijk nu al beter...GCC3.3..) dan wordt er nog beter gescoord.

[Anoniem: 59382]

"SETI@Home alienzoekerij"

85.4 aliens gevonden ofzo?

[Smylodon]

85.4 aliens gevonden ofzo?

heh, nee, ze hebben er geen halve aliens mee gevonden..

Het is zo te zien in % tov de resultaten in 32bit:

(32bit Legacy Mode = 100)

[thunderbird2k]

Jammer dat ze geen gebruik maken van kernel 2.6x (test) dat bevat betere Opteron ondersteuning. (NUMA en meer)

[deadinspace]

Een test met 2.6 zou zeker interessant geweest zijn.

Maar NUMA support is geen reden daarvoor; Je hebt geen NUMA support nodig op een sincle-CPU systeem

[Vold]

Ik voorspel een nog groter verschil tussen het 64 bits en 32 bits afstand als de compiler wat geoptimaliseerd is..., deze compiler is nog lang niet geperfectioneerd

Alhoewel de Seti@home ook speciaal voor 64 bits is ontworpen(de versie die zij gebruiken), maar dat heeft ook niet voor hogere prestaties geleid Toch niet zo goed gedaan Seti mensen

[Sorcerer8472]

Mja, jammer dat ze dat niet ook even met de 32 bits-versie hebben geprobeerd

[Vold]

Dat hebben ze wel gedaan:

Onder 32 bits duurde het 2:55 h
Onder 64 bits duurde het 3:25 h

Dus de Opteron is sneller onder het 32 bits systeem ! Ligt dus waarschijnlijk aan compiler.

[Anoniem: 2881]

ff vraagje: virtualdub op suse 8.2?

virtualdub is toch alleen voor windows verkrijgbaar?
Als linux versie is, zou ik die graaaaag willen hebben!

[Anoniem: 78237]

Het zal nog een beetje tijd kosten vooraleer alle applicaties geoptimaliseerd zijn voor 64bits omgevingen. Maar ik heb er in ieder geval vertrouwen in .
Langzamerhand zal iedereen de voordelen van 64bits wel gaan inzien.