Schnelle CPUs

Die besten Prozessoren im Benchmark-Duell

06.06.2011
Von 
Christian Vilsbeck war viele Jahre lang als Senior Editor bei TecChannel tätig. Der Dipl.-Ing. (FH) der Elektrotechnik, Fachrichtung Mikroelektronik, blickt auf langjährige Erfahrungen im Umgang mit Mikroprozessoren zurück.

CPU2006-Benchmark - Strenge Regeln

CPU2006 ermittelt die Performance der Prozessoren - im Zusammenspiel mit dem Speicher. Die Leistungsfähigkeit der Grafikkarte, der Netzwerkanbindung oder des Storage-Subsystems spielen bei der Benchmark-Suite keine Rolle.

SPECs CPU2006 verwendet Ganzzahlen- und Fließkommaprogramme und wird mit den Sourcecodes geliefert. Es handelt sich hierbei nicht um Lowlevel-Benchmarks, sondern um Software, die realitätsnahe Aufgabenstellungen bearbeitet. CPU2000 unterscheidet zwischen zwölf Integer-Programmen, die in C und C++ geschrieben sind, sowie 17 Floating-Point-Anwendungen, erstellt mit C, C++ und Fortran.

Vor jedem Testlauf ist bei CPU2006 Programm für Programm zu kompilieren. Für jede CPU-Architektur lässt sich dadurch die optimale Entwicklungsumgebung - bestehend aus Compilern, Mathematik-Bibliotheken sowie dem Betriebssystem - verwenden.

SPEC unterscheidet bei CPU2006 zwischen dem Base- und Peak-Rating. Beim Base-Rating müssen alle CPU2000-Programme mit den gleichen Compiler-Flags erstellt werden. Das Peak-Rating von CPU2006 erlaubt unterschiedliche Compiler-Einstellungen und Optimierungen bei jedem einzelnen Programm. Mit dem Peak-Rating wird die maximale Leistungsfähigkeit einer CPU ermittelt.

Bei den CPU2006-Benchmarks gibt es sehr strenge Regeln: Die verwendeten Compiler, Bibliotheken, Switches und das Betriebssystem müssen mit dem Ergebnis veröffentlicht werden. Damit lassen sich die Ergebnisse auch von unabhängigen Stellen einfach nachprüfen, Betrug würde schnell auffallen.

Die CPU2006-Benchmark-Suite ermöglicht vier Performance-Messungen:

  • SPECint_2006: Ermittelt die Integer-Performance des Prozessors. Der Test arbeitet singlethreaded.

  • SPECfp_2006: Ermittelt die Floating-Point-Performance des Prozessors. Der Test arbeitet singlethreaded.

  • SPECint_rate_2006: Ermittelt die Integer-Performance bei parallel arbeitenden Programmen. Die Anzahl der parallelen Kopien lässt sich einstellen. Damit lässt sich der Ganzzahlendurchsatz bei Multi-Core-/Multi-CPU-Systemen bestimmen.

  • SPECfp_rate_2006: Ermittelt die Floating-Point-Performance bei parallel arbeitenden Programmen. Die Anzahl der parallelen Kopien lässt sich einstellen. Damit lässt sich der Fließkommadurchsatz bei Multi-Core-/Multi-CPU-Systemen bestimmen.

Bei allen Benchmark-Diagrammen verwenden wir die Peak-Wertung, um die maximale Leistungsfähigkeit der CPUs zu zeigen.