P°ekotnΘ sni₧ovßnφ cen procesor∙ Intel Xeon spoleΦn∞ s uvßd∞nφm neustßle v∞tÜφho mno₧stvφ relativn∞ levn²ch zßkladnφch desek pro tento procesor na trh nutφ u₧ivatele p°em²Ület o koupi takovΘho °eÜenφ.
SouΦasnΘ procesory Xeon jsou vyrobeny stejn∞ jako Pentium 4, s pou₧itφm stejnΘ mikroarchitektury NetBurst, nicmΘn∞ ve srovnßnφ s desktopov²mi modely obsahujφ °adu odliÜnostφ. Hlavnφ z nich je mo₧nost prßce ve vφceprocesorov²ch systΘmech (re₧im SMP - symetrick² multiprocesing), dßle jde o zv∞tÜen² objem vyrovnßvacφ pam∞ti. Ni₧Üφ modely obsahujφ 512 kB vyrovnßvacφ pam∞ti druhΘ ·rovn∞. VyÜÜφ modely mohou b²t vybaveny dodateΦnou vyrovnßvacφ pam∞tφ t°etφ ·rovn∞, jejφ₧ velikost m∙₧e b²t 1024 nebo 2048 kB. Krom∞ toho podporuje Xeon, stejn∞ jako procesory Pentium 4, technologii Hyper-Threading. Tak₧e zakoupφte-li dva procesory Xeon, zφskßte fakticky plnohodnotn² Φty°procesorov² systΘm.
Se zßkladnφmi deskami to nenφ nejlepÜφ. SpoleΦnost Intel nabφzφ pro vφceprocesorovΘ systΘmy dv∞ ΦipovΘ sady - E7501 a E7505. Najφt vÜak zßkladnφ desku, kterß nenφ orientovßna na serverov² trh, ale je urΦena k vytvo°enφ grafickΘ stanice, je tΘm∞° nemo₧nΘ. MnohΘ modely jsou ochuzeny o slot AGP, tak₧e na takovou zßkladnφ desku se nedß instalovat modernφ grafickß karta.
èt∞stφ se usmßlo na u₧ivatele uva₧ujφcφ o vyu₧itφ architektury Xeon v grafick²ch stanicφch, a to dφky dv∞ma v²robc∙m zßkladnφch desek, kte°φ uvedli na trh neobvyklß °eÜenφ pro procesory Xeon. Zßkladnφ desky s Φipovou sadou Intel 875P, optimalizovanΘ pro pou₧itφ s procesory Xeon, nabφzejφ spoleΦnosti Iwill a Asustek.
ALTERNATIVA: AMD OPTERON
Hlavnφm tahounem AMD je novß 64bitovß architektura. Stejn∞ jako Intel Xeon i procesory Opteron mohou pracovat ve vφceprocesorov²ch konfiguracφch. Objem vyrovnßvacφ pam∞ti majφ takΘ zv∞tÜen², jejφ velikost je 1 MB. U procesoru Opteron se musφme zmφnit jeÜt∞ o jednΘ zajφmavΘ zvlßÜtnosti, a tou je integrovan² °adiΦ operaΦnφ pam∞ti. To znamenß, ₧e procesor sßm °φdφ pam∞¥ a nevyu₧φvß k tomu Φipovou sadu. Tato strategie umo₧≥uje zmenÜit prodlevy p°i prßci s pam∞tφ a dφky tomu zv∞tÜit v²konnost systΘmu.
Je tu vÜak i druhß strana mince. Jestli₧e je °adiΦ pam∞ti implantovßn v procesoru, bude ka₧d² procesor pot°ebovat vlastnφ pam∞¥. Krom∞ toho procesor pracuje pouze s registrovanou (registered) pam∞tφ, kterß je podstatn∞ dra₧Üφ ne₧ obyΦejnß.
Zßkladnφ desky pro Opteron vyrßbφ mnozφ znßmφ v²robci. Nap°φklad spoleΦnost Iwill nabφzφ n∞kolik model∙ pro vÜechny segmenty trhu, a to na bßzi n∞kolika Φipov²ch sad.
CO A ZA KOLIK?
INTEL XEON DP
Porovnßme-li cenu nejvyÜÜφch model∙ Pentium 4 (platforma 478) a Xeon DP (platforma Socket 604), pracujφcφch na stejnΘ frekvenci, je vid∞t, ₧e rozdφl v cen∞ je okolo 100 %. A to je samoz°ejm∞ hodn∞. Ale pokud provedeme stejnou operaci s modely Xeon 2,4 - 2,8 GHz a Pentium 4 2,8 - 3 GHz, bude rozdφl zhruba 25 - 30 %.
Zcela jinou v∞cφ jsou zßkladnφ desky. Modely s Φipov²mi sadami E7501/E7505 stojφ nek°es¥anskΘ penφze. Ceny za tyto desky zaΦφnajφ od 400 USD, navφc za tuto nemalou Φßstku obdr₧φte pouze desku, urΦenou pro vytvo°enφ entry-level serveru. Jinß situace je s hybridy neschvßlen²mi Intelem, vytvo°en²mi pomocφ ΦipovΘ sady 875P. Model Asus PC-DL Deluxe stojφ okolo 200 USD, stabiln∞jÜφ a funkΦn∞jÜφ °eÜenφ Iwill DH800 pak do 400 USD.
AMD OPTERON
Procesory AMD Opteron jsou podstatn∞ dra₧Üφ. Zßkladnφ modely pracujφcφ na frekvenci 1,4 GHz, kterΘ umo₧≥ujφ prßci v jednoa dvouprocesorov²ch konfiguracφch, stojφ od 200 USD. Vysp∞lejÜφ exemplß°e, nap°φklad model Opteron 248, pracujφcφ na taktovacφm kmitoΦtu 2,2 GHz, stojφ okolo 1000 USD. Nejvhodn∞jÜφ zßkladnφ deskou pro vytvo°enφ v²konnΘ pracovnφ stanice je Iwill DK8K. Tato zßkladnφ deska umo₧≥uje instalovat dva procesory Opteron a do 16 GB operaΦnφ pam∞ti. Samoz°ejm∞ ₧e pro ka₧d² procesor je mo₧nΘ instalovat pouze polovinu tohoto objemu operaΦnφ pam∞ti. Deska je osazena slotem AGP 8x/Pro a vÜemi souΦasn²mi °adiΦi, vΦetn∞ Serial ATA a USB 2.0. Cena se pohybuje kolem 650 USD.
OPERA╚N═ SYST╔MY
Oba procesory (Xeon i Opteron) pracujφ s mnoh²mi operaΦnφmi systΘmy, poΦφnaje Windows a konΦe Solarisem. Abychom se vφce p°iblφ₧ili u₧ivatel∙m, pou₧ili jsme p°i p°φprav∞ naÜich materißl∙ standardnφ operaΦnφ systΘmy Windows XP a beta verzi Windows XP 64-bit Edition pro Xeon a Opteron.
SKRYT╔ PROBL╔MY
Mnozφ ani netuÜφ, s jak²mi problΘmy se mohou setkat p°i pou₧itφ jmenovan²ch operaΦnφch systΘm∙. Hlavnφ z nich je pot°eba v²konnΘho napßjecφho zdroje serverovΘho typu. Hlavnφ odliÜnost t∞chto napßjecφch zdroj∙ spoΦφvß v tom, ₧e se napßjenφ zßkladnφ desky p°ivßdφ 24kontaktnφm konektorem ATX EPS a k procesoru 8pinov²m kontaktnφm konektorem. Pro srovnßnφ - pro obyΦejnΘ desktopovΘ systΘmy se pou₧φvajφ 20a 4pinovΘ konektory.
P°i p°φprav∞ materißlu jsme pou₧ili napßjecφ zdroj o v²konu 460 W, v²robce Enhance Electronics Co, kter² stojφ zhruba 3000 korun. A musφme podotknout, ₧e ne v₧dy byl jeho v²kon dostaΦujφcφ. Tak nap°φklad kdy₧ ·rove≥ zatφ₧enφ procesor∙ dosahovala kritickΘ hranice, spot°eba elektrickΘ energie prudce vzrostla. Napßjecφ zdroj nebyl schopen zßsobovat vÜechny prvky systΘmu po₧adovan²m mno₧stvφm elektrickΘ energie. Nßsledn∞ se b∞hem provßd∞nφ test∙ zastavovala grafickß karta a vypφnal se pevn² disk. Tento problΘm jsme vy°eÜili pomocφ dodateΦnΘho napßjecφho zdroje, kter² odpovφdal za komponenty, je₧ byly vystaveny nßhlΘmu odpojenφ elektrickΘ energie.
DalÜφ problΘm p°edstavovalo upevn∞nφ v∞trßku procesoru. Jestli₧e se s instalacφ chladicφch za°φzenφ na procesor Opteron vyrovnß dokonce i mßlo zkuÜen² u₧ivatel, pak k instalaci pru₧inov²ch ·chytek na chladiΦ Xeonu je zapot°ebφ jak inteligence, tak i nemalΘ fyzickΘ ·silφ.
APLIKACE
Aby poΦφtaΦ fungoval na pln² v²kon, je zapot°ebφ, aby pou₧φvanΘ aplikace byly optimalizovanΘ pro prßci na shodnΘ platform∞. Tak fungujφ nap°φklad vÜechny hernφ konzole. NicmΘn∞ v naÜem p°φpad∞ je realizace podobnΘho °eÜenφ pon∞kud slo₧it∞jÜφ - konkrΘtn∞ kv∙li v∞tÜφmu mno₧stvφ existujφcφch procesor∙, kdy ka₧d² z t∞chto procesor∙ je vytvo°en na bßzi vlastnφ architektury.
Nßsledn∞ jsou v²vojß°i program∙ nuceni jφt tou nejjednoduÜÜφ cestou - vytvß°et programy, kterΘ fungujφ na kterΘmkoli za°φzenφ. Je pochopitelnΘ, ₧e o vyu₧φvßnφ jak²chkoli dopl≥kov²ch konstrukΦnφch zvlßÜtnostφ se v∙bec nedß mluvit. Dφky tomu fungujφ obyΦejnΘ programy stejn∞ rychle jak na obyΦejn²ch systΘmech, tak i na specißlnφch grafick²ch stanicφch.
V²chodisko ze vzniklΘ situace p°ece jenom existuje - pou₧φt pouze optimalizovanΘ specißlnφ programovΘ vybavenφ. Pro operaΦnφ systΘm Windows, na kter² jsou vÜichni zvyklφ, nemusφ vÜak bohu₧el takov² program v∙bec existovat.
Tak₧e nap°φklad programy, kterΘ skuteΦn∞ pou₧φvajφ vÜechny v²hody 64bitovΘ architektury AMD a pracujφ pod Windows XP 64-bit Edition, se dajφ spoΦφtat na prstech jednΘ ruky. Po₧adovat navφc, aby tyto programy byly optimalizovanΘ pro procesor Opteron, je zhola nemo₧nΘ. TakovΘ prost∞ neexistujφ.
APLIKACE, KTER╔ JSME POUÄILI
P°i pohledu na tabulku se mo₧nß budete divit. ┌div m∙₧e mimochodem vyvolat i fakt, ₧e mezi uveden²mi testovacφmi aplikacemi nejsou "drtφcφ" testovacφ balφΦky, jako nap°φklad SPECapc pro Solid Edge nebo SolidWorks. Odpov∞∩ je velmi jednoduchß. Myslφme si, ₧e pr∙m∞rn² poΦφtaΦov² u₧ivatel pracuje hlavn∞ s kancelß°sk²mi aplikacemi a s poΦφtaΦov²mi hrami. Ano, nepochybn∞ jsou u₧ivatelΘ, kte°φ musφ dlouhΘ hodiny projektovat ty nejslo₧it∞jÜφ mechanismy. Ale t∞ch je mßlo a pracujφ se specializovan²mi programy. Proto abychom uspokojili nejv∞tÜφ poΦet Φtenß°∙, kladli jsme d∙raz na pot°eby pr∙m∞rnΘho u₧ivatele.
Dohady mohou vzniknout i kv∙li tomu, proΦ jsme pou₧ili jako testovacφ program zastaralou hru Quake III, a ne nap°φklad souΦasnou Unreal Tournament 2004. Odpov∞∩ je jednoduchß: ╚ßsteΦn∞ kv∙li tomu, ₧e se dß jßdro velmi pohodln∞ °φdit. Tak nap°φklad se dß hra po₧ßdat o to, aby pou₧φvala n∞kolik procesor∙ mφsto jednoho, a to pomocφ p°φkazu r_smp 1. V mnoha jin²ch hrßch je to prost∞ nemo₧nΘ.
S JEDN═M PROCESOREM
Pro srovnßnφ jsme uvedli v²sledky, kterΘ ukazujφ ty samΘ aplikace na t°ech r∙zn²ch jednoprocesorov²ch konfiguracφch. Pou₧ili jsme platformu Socket 478, procesor Pentium 4 3,2 GHz s jßdrem Prescott a zßkladnφ desku DFI LanParty PRO875B, dßle platformu Socket A s procesorem AMD Athlon XP 3200+ (jßdro Barton) a desku Asus A7N8X, a nakonec to nejnov∞jÜφ °eÜenφ od Intelu - platformu LGA775. Do naÜφ testovacφ laborato°e se dostala novß deska Albatron PX915G a procesor Intel Pentium 4 3,4 GHz (jßdro Prescott). Podrobn∞ji jste si o n∞m mohli p°eΦφst v p°edchßzejφcφm Chipu (9/04) v Φlßnku "P°ijφ₧dφ expres".
Pro vÜechny systΘmy bez v²jimky byl pou₧it pevn² disk WD Raptor. Na n∞j byl nainstalovßn operaΦnφ systΘm, potom se provßd∞la vÜechna m∞°enφ. Jako grafick² adaptΘr byla pou₧ita grafickß karta nVidia GeForce FX 5950 Ultra, vyrobenß spoleΦnostφ Gigabyte. A pouze u desky na bßzi ΦipovΘ sady 915G jsme museli pou₧φt integrovanΘ grafickΘ jßdro Intel Extreme Graphics. K tomuto °eÜenφ by se vÜak spφÜe hodila grafickß karta PCI Express, a proto se prosφm nedφvejte a₧ tak p°ezφrav∞ na ne p°φliÜ dobrΘ v²sledky tΘto platformy.
Z┴V╠R
Pou₧itφ dvouprocesorov²ch systΘm∙ v domßcφch nebo kancelß°sk²ch podmφnkßch je zcela neopodstatn∞nΘ. V∞tÜina existujφcφch klientsk²ch program∙ k dneÜnφmu dni prost∞ neumφ pracovat se dv∞ma a vφce procesory. Dokonce programovΘ balφky urΦenΘ pro konverzi videa jsou lhostejnΘ k vφceprocesorov²m konfiguracφm. ProhlΘdli jsme spoustu program∙, jako nap°φklad DVD2AVI a DVD Decryptor, a zjistili jsme, ₧e nepou₧φvajφ dopl≥kovΘ mo₧nosti technologie symetrickΘho multiprocesingu.
Snad jen komprimaΦnφ programy (nap°φklad WinRar 3.3) jsou schopnΘ vyu₧φt n∞kolik procesor∙. Jestli₧e se podφvßme na ·rove≥ zatφ₧enφ procesor∙ b∞hem komprimace, m∙₧eme si vÜimnout, ₧e program postupn∞ pou₧φvß oba dostupnΘ procesory. Je to samoz°ejm∞ p°ednost. Ale, mimochodem, jejφ vßha je nevelkß - stolnφ jednoprocesorovΘ systΘmy vφt∞zφ nad Xeony a Opterony p°edevÜφm kv∙li vyÜÜφmu taktovacφmu kmitoΦtu.
Ostatnφ testovacφ programy, kterΘ jsme pou₧ili, p°ehledn∞ demonstrujφ optimalizaci pro obyΦejnΘ procesory. Je z°ejmΘ, ₧e v programu 3DMark03 na sebe bere hlavnφ roli grafickß karta a zßrove≥ i procesor mß velk² vliv. V²sledky m∞°enφ takΘ zßle₧φ na tom, nakolik je provedena optimalizace ovladaΦ∙ videokarty pro pou₧itφ s konkrΘtnφm procesorem. V p°φpad∞ programu 3DMark03 je vid∞t, ₧e ovladaΦe nVidia nic moc nev∞dφ o dvouprocesorov²ch systΘmech na bßzi Opteronu. Zcela jist∞ by jinak tento systΘm nezaostßval za obyΦejn²m o 12 %.
VÜe se ale neobeÜlo bez p°ekvapenφ. Testovacφ program Quake III ukßzal, ₧e pou₧itφ druhΘho procesoru p°idßvß p°ibli₧n∞ 50 % celkovΘho v²konu. Zkontrolovali jsme n∞kolikrßt v²sledky, kterΘ jsme zφskali p°i pou₧itφ p°φkazu r_smp 0 (vypnutφ pou₧φvßnφ symetrickΘho multiprocesingu) a s p°φkazem r_smp 1. A v²sledky se skuteΦn∞ m∞nily - 360 a 554 snφmk∙ za sekundu. M∙₧eme tedy konstatovat, ₧e je to jedinß hra, kterΘ nenφ lhostejnß ani architektura Opteronu, ani dva procesory v systΘmu.
Pokud se vÜak nezab²vßte nßroΦn²mi v²poΦty, programovßnφm na nφzkΘ ·rovni a nepracujete s operaΦnφmi systΘmy t°φdy Solaris, sotva budete pot°ebovat poΦφtaΦ se dv∞ma a vφce procesory. Ve vÜech typick²ch programech pro Windows je pou₧itφ dvouprocesorov²ch systΘm∙ absolutn∞ neod∙vodn∞nΘ.
