DDR2 vs DDR. Результаты тестирования в одноканальном режиме
Это небольшое приложение к нашим предыдущим результатам
тестирования, показавшим весьма спорное преимущество нового типа
памяти DDR2, относительно DDR призвано, по сути, «немного показать DDR2 в
действии». А именно — достичь тех величин реальной пропускной способности,
которые были бы максимально близки к заявленным в спецификации
теоретическим значениям. Как этого можно добиться? — ответ весьма прост:
для этого нужно сравнить DDR2-533 и DDR-400 в
одноканальном режиме доступа, при котором теоретическая
ПСП обеих типов памяти (4.3 ГБ/с и 3.2 ГБ/с, соответственно) заведомо
ниже, чем предельная теоретическая пропускная способность шины процессора
(6.4 ГБ/с). Именно этим мы и займемся.
Конфигурации тестовых стендов и ПО
Тестовый стенд №1
- Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 478, FSB
800/HT, 1 МБ L2)
- Материнская плата: ASUS P4C800 Deluxe на чипсете Intel 875P
- Память: 1x512 МБ PC3200 DDR SDRAM DIMM TwinMOS (тайминги 2.5-3-3-6)
Тестовый стенд №2
- Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 775, FSB
800/HT, 1 МБ L2)
- Материнская плата: ECS PF4 на чипсете Intel 915
- Память: 1x512 МБ PC2-4300 DDR2 SDRAM DIMM Samsung (тайминги 4-4-4-8)
Программное обеспечение
Максимальная реальная пропускная способность памяти
Начнем с оценки главной характеристики памяти — ее пропускной
способности. Ведь на существенное ее увеличение и направлен новый стандарт
DDR2. Как и прежде, измерение максимальной реальной пропускной способности
памяти проводилось с помощью подтеста Memory Bandwidth,
пресетов Maximal RAM Bandwidth, Software Prefetch,
MMX/SSE/SSE2, использующих метод оптимизации в виде
предварительной выборки данных, которые будут востребованы позже, из
оперативной памяти в L2 кэш процессора. Для оптимизации записи в память в
этих тестах используется метод прямого сохранения данных (Non-Temporal
Store), позволяющий исключить влияние подсистемы кэша процессора. Для
наглядности приведем картину, полученную на платформе Prescott/DDR2 с
использованием регистров SSE2.
Prescott/DDR2, максимальная реальная ПСП
Но интереснее, конечно же, взглянуть на сравнительные количественные
характеристики, полученные в этой серии тестов.
Тип памяти |
Максимальная реальная пропускная способность,
МБ/с |
Чтение (Software Prefetch) |
Запись (Non-Temporal) |
DDR-400 |
3290.1 |
3167.3 |
DDR2-533 |
4287.2 |
4093.7 |
Итак, наконец-то нам удалось максимально приблизиться к «заявленному»
значению ПСП нового типа памяти DDR2-533! Максимальная реальная ПСП DDR2
при операциях чтения составила 4287.2 МБ/с (отметим, что частота шины
памяти в обоих случаях завышена на 2-3%, что особенно хорошо видно из
результатов тестирования DDR-400). Можно сказать, что она достигла своего
предельного значения (которое на самом деле, несмотря на обозначение
PC2-4300, составляет 4266.7 МБ/с = 533.3 МГц x 64 бит), причем — даже в
таком, асинхронном режиме работы памяти. Эффективность операций записи в
DDR2 несколько ниже — но здесь важно упомянуть, что почти такое же
значение мы получили и в наших предыдущих
тестах, в которых использовался двухканальный режим работы, и
сказываются здесь, как мы уже отмечали, скорее всего, микроархитектурные
особенности процессоров Prescott.
Латентность памяти
Методика измерений латентности, применительно к процессорам семейства
Pentium 4, была подробно разработана, обоснована и описана ранее. Поэтому
остановимся на ней лишь вкратце: в тесте латентности используется
псевдослучайный режим обхода сравнительно большого блока
памяти (4 МБ) с шагом в 64 байта (действительный размер строки L2- кэша
процессоров Pentium 4) и 128 байт («эффективный» размер, связанный с
аппаратной предвыборкой смежной строки из памяти в кэш во всех режимах
обхода).
Для наглядности, представим графики разгрузки шины L2-RAM на платформе
Prescott/DDR2, полученные с шагом 128 байт.
|
Prescott/DDR2, латентность памяти, длина строки 128
байт
Обращаясь к количественным оценкам, прежде всего, следует упомянуть,
что значения латентности при использовании одноканального режима
во всех случаях оказались несколько меньшими по сравнению
с теми, которые были получены в двухканальном
режиме. Собственно, было бы странно, если бы получилось обратное — ибо
вполне очевидно, что «двухканальность» влечет за собой увеличение задержек
при доступе в память (на уровне чипсета). Кстати, в связи с этим более
«правильными» величинами латентности памяти (т.е. более близкими к
«истинным» характеристикам) следует считать значения, полученные именно в
одноканальном режиме.
Длина строки |
Тип памяти |
Латентность псевдослучайного доступа, нс |
Минимальная |
Средняя* |
Максимальная |
64 байта |
DDR-400 |
28.0 |
31.4 |
31.6 |
DDR2-533 |
29.3 |
30.5 |
34.8 |
128 байт |
DDR-400 |
46.6 |
54.6 |
54.6 |
DDR2-533 |
51.9 |
52.7 |
58.9 |
*латентность в условиях отсутствия разгрузки шины
L2-RAM
Сравнивать «некорректные» величины, полученные при 64-байтном размере
шага, которые, к тому же, весьма близки между собой, вряд ли имеет особый
смысл — скорее можно считать, что они просто приведены для полноты
картины. Гораздо интереснее сопоставить между собой более «объективные»
значения, полученные при обходе цепочки с шагом, равным «эффективной»
длине строки (128 байт). Результаты этих тестов вновь никак нельзя назвать
неожиданными — очевидно, что по латентности DDR2 явно
проигрывает DDR. На этот раз различие (если не учитывать
«средние» значения, полученные в условиях отсутствия разгрузки шины)
находится в пределах 8-11% в пользу DDR — несколько меньше, чем это было в
двухканальном режиме (15-16%). Что, в общем-то, означает, что
задействование двухканальности сказывается на латентности DDR2 чуть
сильнее по сравнению с DDR.
Итоги
Представленные результаты тестирования едва ли можно назвать
«сенсационными», сколь бы то ни было оправдывающими использование памяти
типа DDR2 на данный момент. Можно констатировать лишь нижеследующее:
максимальная реальная ПСП памяти типа DDR2-533 действительно соответствует
заявленному в спецификации значению порядка 4.3 ГБ/с в одноканальном
режиме, и превышает ПСП памяти типа DDR-400 в том же одноканальном режиме.
Тем не менее, это никак нельзя считать ее неоспоримым преимуществом. Хотя
бы по той простой причине, что уже реально существующие на сегодняшний
день чипсеты Intel
i915/i925, поддерживающие DDR2, превосходно поддерживают двухканальный
режим работы памяти. Что делает «одноканальную DDR2» совершенно
непривлекательным вариантом, по сравнению хотя бы с той же «двухканальной
DDR». Таким образом, основной вывод, который был сделан раньше, продолжает
оставаться в силе — использование DDR2 оправдает себя, как минимум, не
ранее того момента, когда появятся первые процессоры с частотой шины 1067
МГц и выше, что позволит преодолеть ограничение, накладываемое скоростью
шины процессора на реальную пропускную способность подсистемы памяти в
двухканальном режиме ее функционирования.
Автор: Дмитрий Беседин
Источник: www.ixbt.com
|
|
@include("linkfeed.php"); ?>
|
|
Интересное в сети |
@include("sape1.php"); ?>
|
Наши сервисы |
Рассылка новостей. Подпишитесь на рассылку сейчас и вы всегда будете в курсе последних событий в мире информационных технологий.
Новостные информеры. Поставьте наши информеры к себе и у вас на сайте появится дополнительный постоянно обновляемый раздел.
Добавление статей. Если вы являетесь автором статьи или обзора на тему ИТ присылайте материал нам, мы с удовольствием опубликуем его у себя на сайте.
Реклама на сайте. Размещая рекламу у нас, вы получите новых посетителей, которые могут стать вашими клиентами.
|
|
|
|
|
|
|
|