Производительность памяти

Как известно, механизм сво­пин­га позволяет ассоциировать диапазон виртуального адресного пространства с файлом на устройстве хранения данных. Для приложения это создает иллюзию наличия оперативной памяти значительно боль­ше­го объема, чем физически установлено. Ее объем ограничен возможностями накопителя и зависит от того, как про­цес­сор вир­ту­а­ли­зи­рует адресное пространство. Приложение работает с означенным диапазоном используя ли­ней­ный ад­рес, абстрагируясь от низкоуровневых особенностей обмена с диском. Заботу о «подкачке» берет на себя опе­ра­ци­он­ная система.

В основе кон­вер­ген­ции опе­ра­тив­ных и по­сто­ян­ных за­по­ми­на­ю­щих уст­ройств ле­жит прин­цип со­в­мест­но­го ис­поль­зо­ва­ния обо­их ви­дов па­мя­ти: энер­го­не­за­ви­си­мые но­си­те­ли ин­фор­ма­ции, не ус­ту­па­ю­щие DRAM по про­из­во­ди­тель­но­с­ти, по­ка не­до­ступ­ны мас­со­во­му по­тре­би­те­лю. Гиб­рид­ная ар­хи­тек­ту­ра мо­ду­лей лег­ла в ос­но­ву их клас­си­фи­ка­ции и ди­зай­на но­вых плат­форм. На­ста­ло вре­мя срав­нить ва­ри­ан­ты ре­а­ли­за­ции сис­тем, пред­став­л­я­ю­щ­­их, по су­ти, гра­да­ции ком­про­мис­са про­из­во­ди­тель­но­с­ти, со­в­мес­ти­мос­ти и, ко­неч­но, це­ны.

Чтобы проанализировать вли­я­ние про­из­во­ди­тель­но­с­ти оперативной па­мя­ти на ре­зуль­та­ты раз­лич­ных ви­дов бенч­ма­рок, мож­но ис­поль­зо­вать мо­дель, в ко­то­рой цент­раль­ный и гра­фи­че­ский про­цес­со­ры (один или не­сколь­ко) вы­ступают в ка­че­стве ини­ци­а­то­ров опе­ра­ций чте­ния и за­пи­си дан­ных, а сис­тем­ное ОЗУ — ис­пол­ни­те­лем этих опе­ра­ций.

Экспериментировать бу­дем на про­цес­сор­ных ре­ше­ни­ях от AMD. Это по­зво­ля­ет за­дей­ст­во­вать в тес­тах как ин­те­гри­ро­ван­ные GPU, так и дис­к­рет­ные гра­фи­че­ские чи­пы. До­пол­ни­тель­ный бо­нус — опор­ная точ­ка в ви­де дис­крет­ной гра­фи­ки NVIDIA Ge­For­ce GTX 1050: всег­да по­лез­но взгля­нуть на про­из­во­ди­тель­ность гла­за­ми глав­но­го кон­ку­рен­та.

У AMD нет заоблачных продаж в серверном сегменте. Тем не ме­нее, но­вые про­цес­со­ры EPYC наш­ли путь к сер­дцу по­­тре­­би­­те­лей. Но це­на на сер­вер­ные чи­пы AMD не мог­ла стать оп­ре­де­ля­ю­щим фак­то­ром без при­ем­ле­мо­го уров­ня фун­к­ци­о­наль­но­сти: ком­па­ния вторг­лась на ры­нок, где вы­со­кую план­ку по­ста­вил Intel.

Сравнивая две архитектуры, эксперты приводят в при­мер плотность про­цес­сор­ных ядер на од­но про­цес­сор­ное гнез­до. У In­tel Xe­on это 28 ядер, у AMD EPYC – на 4 боль­ше. На­сколь­ко хо­ро­шо спра­ви­лись раз­ра­бот­чи­ки с эф­фек­тив­ной ре­а­ли­за­ци­ей столь на­сы­щен­но­го ре­ше­ния? Тес­ти­ро­ва­ние од­но­со­кет­ной сер­вер­ной плат­фор­мы ASUS KNPA-U16, ос­на­щен­ной EPYC 7351Pдает воз­мож­ность по­нять, чем взял про­цес­сор от AMD.

Целью серии экспериментов, выполненных с помощью утилиты NCRB, яв­ля­ет­ся из­ме­ре­ние про­пуск­ной спо­соб­нос­ти DRAM-ши­ны при до­сту­пе со сто­ро­ны цен­т­раль­но­го про­цес­со­ра. В от­ли­чие от ра­нее вы­пол­нен­но­го ис­сле­до­ва­ния кэш-па­мя­ти, на гра­фи­ках про­из­во­ди­тель­нос­ти ОЗУ по­лез­ную ин­фор­ма­цию не­сут по­ло­гие го­ри­зон­таль­ные участ­ки, име­ю­щие мес­то при об­ме­не ин­фор­ма­ци­ей объе­мом бо­лее, чем 4 МБ — то есть по­сле за­вер­ше­ния пе­ре­ход­ных про­цес­сов, об­ус­лов­лен­ных вли­я­ни­ем кэш-па­мя­ти пос­лед­не­го уров­ня.

Если сравнивать процессор с автомобилем, а программное обес­пе­че­ние с дорогой, то Intel напоминает гоночный автомобиль, а AMD — вне­до­рож­ник. Для Intel очень важен фактор оп­ти­ми­за­ции про­грам­мно­го обес­пе­че­ния под но­вей­шие функциональные рас­ши­ре­ния, а так­же оп­ти­ми­за­ция с учетом па­ра­мет­ров кэш-памяти (то есть, «качества дороги»). Ком­пи­ля­тор или про­грам­мист должен тщательно раз­де­лить ин­фор­ма­цию на блоки, раз­ме­ща­е­мые в кэш.

Заклинание, известное многим, если не всем: не стоит обновлять UEFI BIOS стабильно работающей платформы. Правда или попытка из­го­то­ви­те­ля не иметь головной боли? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте исследуем аспекты про­из­во­ди­тель­но­сти мобильной платформы ASUS X570ZD, от­ли­чи­тель­ной чертой которой стало наличие двух гра­фи­че­ских про­цес­со­ров от лидеров рынка: AMD и NVIDIA. Надеждой на луч­шее стал ком­мен­та­рий на сайте ASUS, где новая версия UEFI BIOS со­про­вождается обещанием оп­ти­ми­за­ции эксплуатационных качеств.

Успех экстремальных оверклокерских опытов зависит от фи­зи­че­ской вы­нос­ли­вос­ти компонентов платформы, стабильности пи­та­ю­щих на­пря­же­ний и эффективного отвода тепла. Кроме этого сле­ду­ет при­нять во вни­ма­ние ин­теллектуализацию разгона, главным инструментом которой, безусловно, яв­ля­ют­ся овер­кло­кер­ские профили (XMP). Записав в SPD-чип параметры для все­го ря­да экс­тре­маль­ных частот, производитель модуля, как эксперт, де­лит­ся сво­им бес­цен­ным опытом с энтузиастами.

Что лучше: Intel или AMD? Этому на­ив­но­му воп­ро­су при­мер­но столь­ко же лет, сколь­ко и PC плат­фор­ме. По­пыт­ка ре­шить такой спор, сфор­му­ли­ро­вав ис­ти­ну в по­след­ней ин­стан­ции, об­ре­че­на на про­вал. По­про­бу­ем все же оце­нить про­из­во­ди­тель­ность про­цес­со­ров за чашечкой кофе для не­ко­то­ро­го част­ного слу­чая, не­мно­го при­от­крыв за­ве­су над та­ин­ством бенч­мар­кин­га. Поможет нам в этом Java. Она возь­мет на себя задачу ма­те­ма­ти­че­ско­го расчета, а мы посмотрим, чем за­кон­чит­ся встреча дру­зей-соперников.