Кэширование в микропроцессорах: скорость и цена - это еще не все
При выборе центрального процессора сегодня уже нельзя ограничиваться лишь соображениями большей тактовой частоты или низкой цены.
В некоторых системах более медленный 166 МГц процессор Pentium Pro с большой кэш-памятью (512 Кб) может обеспечить более высокую производительность, чем быстрый 200 МГц Pentium Pro с кэш-памятью объемом 256 Кб.
Стал более сложным и выбор комплекта микросхем, зависящий от того, где этот комплект будет применяться. Так, высокопроизводительные серверы, оснащённые тремя и более процессорами, несколькими гигабайтами ОЗУ и несколькими шинами PCI, требуют применения дорогостоящего комплекта 450GX. Что же касается настольных ПК и рабочих станций, то им едва ли нужно нечто большее, чем недорогой набор 440FX.
Главное - кэш-память
Процессор Pentium Pro в отличие от прежних ЦП корпорации Intel, включая Pentium, представляет собой, по существу, две микросхемы, совмещенные в корпусе MultiChip Module. Одна из них - сам процессор, а другая - кэш-память.
Серверы зачастую обрабатывают сотни и тысячи одновременно поступающих запросов, поэтому Intel рекомендует применять в них версию Pentium Pro с увеличенным до 512 Кб объемом кэш-памяти.
Что касается рабочих станций, то требовательные пользователи могут подвергать их самым суровым испытаниям, но процессор с кэш-памятью 256 Кб способен выдержать их с честью. Как утверждают инженеры Intel, различия в производительности между различными версиями Pentium Pro в этом случае будут почти незаметны.
По этой причине серверы с 256 Кб набором микросхем справляются с обработкой запросов на печать и обращение к файлам практически столь же успешно, как и их собратья с кэш-памятью вдвое большего объема. В то же время серверы приложений, обслуживающие базы данных и узлы "Всемирной паутины", с легкостью поглотят и 512 Кб.
Некоторые компании, производящие серверы, намерены предложить устройства на базе обеих версий Pentium Pro, предоставив право выбора покупателям.
Все дело в наборе микросхем
Спектр наборов микросхем, выпускаемых корпорацией Intel, охватывает весь диапазон потребностей рынка.
Комплект 450GX, выпущенный в январе и предназначенный для применения в ресурсоёмких серверах масштаба предприятия, поддерживает четыре центральных процессора и ОЗУ объёмом 4 Гб. В нём предусмотрена возможность соединения шин PCI посредством мостов, что позволяет использовать больше четырёх PCI-разъемов расширения. И наконец, микросхемы 450GX устанавливаются в корпусах типа Ball Grid Array, благодаря чему достигается большая компактность системной платы. В результате этот комплект позволяет создавать экономичные серверы, отвечающие требованиям индустрии.
Действительно, с появлением кристаллов 450GX процесс создания готовых устройств упростился. Ранее наборы микросхем для серверов на базе Pentium поддерживали только два центральных процессора и при конструировании мощных четырёхпроцессорных систем приходилось прибегать к разного рода ухищрениям. Теперь же длительность цикла разработки сократилась, а это должно привести к снижению цен на системы с четырьмя процессорами.
Два других набора микросхем предназначены для использования в серверах на уровне рабочей группы и рабочих станциях. Как 440FX, так и 450KX поддерживают два центральных процессора и ОЗУ ёмкостью 1 Гб. Однако Intel объявила о своём намерении прекратить выпуск серии 450KX, содержащей семь микросхем, и сосредоточиться на более компактном наборе 440FX, где их только три.
Последний, кроме всего прочего, содержит всю необходимую схемотехнику для новой высокоскоростной двунаправленной шины Universal Serial Bus. К числу отличительных особенностей 440FX принадлежат также эффективное использование шины (bus mastering), поддержка IDE и EDO-память.
В комплекте 440FX была впервые воплощена технология конкурентной работы шин PCI, которая обеспечивает совместное использование ресурсов процессора несколькими PCI-устройствами одновременно.
Вспомним также, что среди комплектов микросхем для процессоров Pentium имеются версии для мультимедийных систем и портативных компьютеров. Intel планирует наладить выпуск таких наборов и под процессоры Pentium Pro.
Майкл Суркан
ТАКТОВАЯ ЧАСТОТА -ТОЛЬКО ОДИН ИЗ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
Сервер на базе 200 МГц Pentium Pro имеет лишь незначительное превосходство над своим 166 МГц собратом
ServerBench
NetBench
Результаты проведенного в PC Week Labs сравнительного тестирования серверов на базе процессоров Pentium Pro с частотами 200 МГц и 166 МГц показали, что само по себе изменение рабочей частоты серьезного влияния на производительность не оказывает. В тесте ServerBench различие в максимальной производительности устройств с 200 МГц и 166 МГц Pentium Pro не превышало 9%. Несколько большей величины этот показатель достиг в тесте NetBench, где определялась производительность при обслуживании печати и обработке файлов.
СЕРВЕР PROLIANT 5000 КОРПОРАЦИИ COMPAQ ЗА СВОЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПОЛУЧАЕТ ЛАВРЫ ПОБЕДИТЕЛЯ
Впечатляющая производительность сервера скорее всего объясняется применением системной платы, разработанной специалистами Compaq, а также отличного контроллера дисковода и платы Ethernet. Среди систем, использующих системные платы Intel, самым быстрым оказался сервер компании Hewlett-Packard.
ServerBench
NetBench
СИСТЕМЫ PENTIUM PRO БЕРУТ ВЕРХ НАД СЕРВЕРАМИ DEC С 250 МГц ПРОЦЕССОРАМИ ALPHA
Производительность Alpha-систем быстро падает, когда нагрузка сети достигает 60 клиентов
В тестах на производительность приложений однопроцессорные серверы на базе 166 МГц Pentium Pro держались вровень с Alpha Server 2100 корпорации Digital, оснощенным 250 МГц процессором Alpha. Однако в многопроцессорной конфигурации системы с Pentium Pro продемонстрировали существенное превосходство над аналогичными Alpha-серверами.
При установке трех процессоров пиковая производительность Alpha Server 2100 оказалась на 8% ниже, чем у сервера NetServer LX Pro компании Hewlett-Packard. Когда же нагрузка достигла максимального значения в 60 клиентов, производительность Alpha-системы упала в целом на 46%, тогда как для NetServer LX Pro спад составил 31%.
Различия в производительности можно объяснить применением неодинаковых дисковых подсистем и сетевых интерфейсных карт, однака полученные результаты свидетельствуют, что процессоры Pentium Pro не хуже, чем RISC-микросхемы.
Примечание. Уже после завершения тестов представители корпорации Digital Equipment сообщили, что полученный нами Alpha Server по ошибке был оснащен нестандартной системной платой. Это могло оказать некоторое влияние на его производительность.