I. Aufbau der Testsysteme
Zum Abschluss des Jahres 2010 bot sich mir die einmalige Gelegenheit, Intels neue Sandy-Bridge-Mikroarchitektur vorab einem Benchmark-Parcours zu unterziehen. Um die Performance des neuen Sockels 1155 besser beurteilen zu können, konnte ich als Vergleichsgrundlage auf ein Lynnfield-System mit einem i5-655-Prozessor zurückgreifen. RAM- und GPU-Settings waren jeweils identisch.
Zunächst ein Danke an folgende Personen:
- Dennis (dbode) für das entgegengebrachte Vertrauen und die Hardware
- Andreas (Stegan) für die Bereitstellung der Grafikkarte
- Andreas (lord86) für die Benchmarks des AM3-Systems
- Olli (Ace.KIA.) für die Tests seines i5-2500k hinsichtlich OC/UV-Potential, Leistungsaufnahme und Wärmeentwicklung
Auf technische Feinheiten des Flaggschiffes in Form des i7-2600k geht Hardwareluxx im professionellen Test in der nächsten [printed]-Ausgabe (erscheint am 28.01.2011 im Handel) detailliert ein, weshalb in diesem Test der Vergleich eines auf Standardtakt laufenden i7-2600k zu dem übertakteten i5-2500k von Ace.KIA. zu finden ist. Zu Letzterem erhaltet ihr im dritten Abschnitt Einblicke ins Übertaktungs- und Undervolting-Potential. Dies dient unter anderem der Abschätzung, ob die Mehrkosten für die Investition in einen i7-2600K sinnvoll sind.
Die Konkurrenten im Überblick
II. Benchmarks
Die Leistungstests unterteilte ich in zwei Kategorien. In Ersterer durchliefen die Testsysteme Messungen in theoretischen Anwendungen, mit deren Hilfe CPU-spezifische Charakteristika direkt untersucht werden können.
Um einen Bezug zur Praxisnähe herzustellen, erfolgten dann im zweiten Abschnitt Benchmarks in technisch anspruchsvollen Spielen. Alle Tests wurden mit eingeschaltetem SMT und Turbo durchgeführt.
Unterhalb der Balkendiagramme findet ihr jeweils die entsprechenden Systemscreenshots.
II.I Anwendungen
II.I.I Prime95 v26.4 Beta
Prime95 vollzieht zur Feststellung der Systemleistung Primzahl-Berechnungen.
Da die CPU in diesem Usertest im Vordergrund steht, wurde ein Small FFT’s-Belastungstest durchgeführt.
Im Benchmark hinterlegt wurde dann die Durchschnittszeit zur Berechnung einer 8192K-FFT bei zehn Durchläufen.
II.I.II WinRar 4.0
Das wohl bekannteste Packprogramm enthält einen internen Benchmark- und Hardwaretest.
Die Ergebnisse wurden mit aktiviertem Multithreading ermittelt.
Die Messung der Zeitdauer für das reale Packen einer beliebig großen Datei wurde in diesem Test nicht durchgeführt.
II.I.III Cinebench 11.5
Cinebench ist eine plattformübergreifende Test-Suite, mit der die Leistungsfähigkeit von CPU und GPU gemessen werden kann.
Cinebench basiert auf der 3D-Software CINEMA 4D. Diese Szene nutzt verschiedenste Algorithmen und sämtliche zur Verfügung stehenden Prozessorkerne, wobei die CPU mehr als 2000 Objekte mit über 300000 Polygonen berechnen muss.
II.I.IV TrueCrypt 7.0a
Das Verschlüsselungstool unterstützt Mehrkern-Prozessoren, weshalb es sich für diesen Testvergleich gut eignet.
Ermittelt wurde der durchschnittliche Datendurchfluss bei der Verschlüsselung einer 200MB großen Datei nach dem AES-Algorithmus.
II.I.V FutureMark 3DMark 11 v1.0
Dieses Benchmarkprogramm zwingt auch die potenteste Hardware in die Knie.
Zur Demonstration wurden deshalb die Voreinstellungen des Extreme-Tests übernommen.
Da die Punktzahl nur minimal differiert, war in diesem Test die GPU der limitierende Faktor.
II.II Spiele
Um einen aussagekräftigen Querschnitt aus hardwarehungrigen Spielen zu erhalten, erfolgte die FPS-Messung in zwei Durchläufen. Im ersten in der niedrigsten möglichen Auflösung bei geringen Details ohne AA/AF und im zweiten bei maximalen Details auf 1920x1080er-Auflösung. Aufgezeichnet wurden für jedes Spiel in beiden Extremfällen jeweils zwei Minuten mit Fraps 3.2.3. Im Leistungsvergleich sind die maximalen und minimalen Frames der ausgesuchten Szenen aufgeführt. Alle Spiele liefen unter DX-10.
II.II.I Crysis Warhead
Bereits veröffentlichte Benchmarks bescheinigen dem Referenztitel im Actionsegment, dass er mit steigender Kernzahl ab Dualcore nicht mehr entsprechend besser skaliert. Entscheidend ist vorrangig die Leistung der GPU. Dennoch wollte ich den Vergleich zwischen den beiden zur Verfügung stehenden Systemen bei der jeweils gleichen Grafikkarte nicht scheuen.
Als Testabschnitt diente die Mission From Hell’s Heart – zwei Minuten lang wurde die Zugfahrt gemessen, nachdem er den Tunnel verlassen hatte. Die detaillierte Umgebungsgrafik in ständiger Bewegung bei fortlaufender Action empfahl sich als geeignete Sequenz. Bei geringen Details erreicht der SB-Prozessor knapp die doppelte Framezahl im Vergleich zum Lynnfield-i5 – geschuldet ist dies vorrangig dem höheren Takt.
II.II.II Flightsimulator X
Als Testabschnitt diente die vorgefertigte Mission des Monsun-Anflugs, der durch komplexe Wolkenformationen die Hardware ordentlich fordert. Es erfolgte eine Aufzeichnung von 120 Sekunden, wobei die Perspektive während des Sinkflugs alle 20 Sekunden von Cockpit auf Vorbeiflug umgestellt wurde. Anzumerken ist, dass keine Optimierungen mit bekannten Programmen wie dem Flusifix durchgeführt wurden. Aufgrund des geringen Performanceunterschieds auf niedrigen und hohen Einstellungen ist davon auszugehen, dass die GPU nicht der Grund für die Limitierung darstellt. Zudem ist der FSX mit dem hier verwendeten Service- und Acceleration Pack mit Dualcore teilweise besser als mit vier Kernen unterwegs, dies bestätigt zu meiner Verwunderung auch eine externe Quelle.
II.II.III Battlefield: Bad Company 2
Bad Company 2 setzt auf DICEs inhouse-Engine Frostbite 1.5. Dieser Deferred Renderer bietet unter anderem Horizon Based Ambient Occlusion (HBAO), Tiefenunschärfe (Depth of Field), Soft-Partikel sowie eine hohe Anzahl an Partikeln. Letztere kommen vor allem bei "Destruction 2.0" zum Einsatz, so nennt DICE das Gameplay-beeinflussende Physik-System auf Havok-Basis.
Unter DirectX 11 sind die Shadowmaps feiner gefiltert, zudem soll die Leistung dank der aktuellen API steigen. [Text übernommen von pcgh.de]
Als Testabschnitt diente die Mission High Value Target, wobei 120 Sekunden ab der ersten Actionsequenz auf der Brücke aufgezeichnet wurden.
III. Potentialanalyse Sandy Bridge
Wie oben beschrieben übertakteten wir Ace.KIA's. CPU auf 4,4Ghz und ermittelten im Anschluss den Verbrauch im Idle und unter Last.
Das Energiemessgerät spuckte im Idle einen Strombedarf des gesamten Rechners von 107,28W aus und unter Last mit Prime Custom Run und 3DMark 11 271W.
Als Kontrast hierzu ermittelten wir das Undervolting-Potential des i5-2500K auf Standardtakt.
Ausgangssituation:
- BCLK: 100
- Multiplikator: 33
- LLC: Auto
- im Bios ausgelesene Vcore: 1,255V
Die Prime Custom Run FFT's liefen 30 Minuten lang mit einer minimalen VCore von 1,090 stabil.
Turbo und Energiesparmaßnahmen wurden für diesen Test nicht deaktiviert.
Auf Standard-VCore liefen maximal 4,1 GHz stabil.
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