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Xeon(R) (Nehalem Microarchitecture) の基本性能調査をSPEC CFP2006を用いて実施
1-Socket Xeon 3.33GHz W3580の性能をSPEC CFP2006にて調査
クロック速度が飛びぬけて速い2-Socket Xeon 3.33GHz W5590 CPUの姉妹品として1-Socket Xeon 3.33GHz W3580 (1333MHz Memory対応) が製品化されています。この両者は理論的には同一性能を持つ筈です。しかし、実際の性能についてはベンチマークテストで確認しておく必要があります。幸いにもSPEC CFP2006には1-Socket Xeon 3.33GHz W3580 (1333MHz Memory対応) 機によるベンチマークテスト結果が公開されているので、これらのデータを引用して性能観察を行います。なお、ここでの比較は動作環境が多少異なるので基本傾向を把握するレベルの解像度としては十分だと考えられますが、細部の比較を行うには解像度が不十分だと考えらますのでご注意お願いします。
8コア (4コア) を用いたマルチスレッドでの性能観察
・ 赤い太線はCPUクロック速度の上昇率を表します
・ 青い太線はメモリクロック速度の上昇率を表します
・ 太い点線で仕切られた左側は2-Socket機、右側は3.33GHzの1-Socket機のデータです
(1-Socket機と2-Socket機はレベル合わせされており、実際のスループットは半分です)
赤い線で表したアプリケーションは "CPU律速" の性格を持ち、8コア (4コア) をフルに利用した場合でもCPUクロック速度の上昇に見事に追従した性能向上を示しています。1-Socke機も良い性能を発揮しています。
これに対して青い線で表したアプリケーションは "メモリ律速" の性格を持ち、その全てがCPUクロック速度の上昇に無反応です。1-Socket機に目を移すと、少し性能が低くなっています。
Xeon (Nehalem)でのMBW (メモリバンド幅) 25.6GB/sはメモリクロック速度1066MHzで得られます。
Xeon (Nehalem)でのMBW (メモリバンド幅) 32.0GB/sはメモリクロック速度1333MHzで得られます。
1コアのみを用いたシングルスレッドでの性能観察
・ 赤い太線はCPUクロック速度の上昇率を表します
・ 青い太線はメモリクロック速度の上昇率を表します
・ 太い点線で仕切られた左側は2-Socket機、右側は3.33GHzの1-Socket機のデータです
赤い細線で表したアプリケーションは "CPU律速" の性格を持つものです。この系統のアプリケーションは2-Socket機と1-Socket機は双方が良い性能を示しています。
青い線で表したアプリケーションは "メモリ律速" の性格を持つものです。約半数のアプリケーションはシングルスレッド処理では性能上昇しています。しかし他の半数はシングルスレッド処理でもCPUクロック速度の上昇に無反応です。1-Socket機は2-Socket機よりも多少良い性能を示しています。
Xeon (Nehalem)でのMBW (メモリバンド幅) 25.6GB/sはメモリクロック速度1066MHzで得られます。
Xeon (Nehalem)でのMBW (メモリバンド幅) 32.0GB/sはメモリクロック速度1333MHzで得られます。
2-Socketと1-Socketは総合評価で同水準と判断
"CPU性能律速"と"メモリ性能律速"アプリケーションの双方で、2-Socket機と1-Socket機は基本的には同水準の性能が得られていると理解できます。1-Socket Xeon 3.33GHz W3580 (1333MHz Memory対応) は良い計算機です。
- SPEC CFP2006で利用されている浮動小数点演算アプリケーションの一覧。
(公開されているSPEC CFP2006より転記しています。)
bwaves (Fortran) : Computational Fluid Dynamics
gamess (Fortran) : Quantum chemical computations
milc (C) : Physics/Quantum Chromodynamics
zeusmp (Fortran) : Physics/Magnetohydrodynamics
gromacs (Fortran and C) : Chemistry/Molecular Dynamics
cactusADM (Fortran and C) : Physics/General Relativity
leslie3d (Fortran) : Computational Fluid Dynamics
namd (C++) : Classical Molecular Dynamics Simulation
dealII (C++) : Adaptive Finite Element Method
soplex (C++) : Simplex Linear Program (LP) Solver
povray (C++) : Computer Visualization
calculix (Fortran and C) : Structural Mechanics
GemsFDTD (Fortran) : Computational Electromagnetics
tonto (Fortran) : Quantum Crystallography
lbm (C) : Computational Fluid Dynmaics
wrf (Fortran and C) : Weather Forecasting
sphinx3 (C) : Speech Recognition - 本サイト記載の会社名および製品名は、それぞれ各社の商標または登録商標です。
【SPEC CPU2006の公開データを資料として引用】
SPEC, SPECint and SPECfp are resistered trademarks of the Standard Performance Evaluation Corporation. For more information on this SPEC benchmarks see www.spe.org. SPEC and the benchmark name SPEC CPU2006 are registered trademarks of the Standard Performance Evaluation Corporation. Competitive benchmark results stated above reflect results published on www.spec.org as of April 03, 2009. The comparison presented above is based on the best performing 2-cpu and 1-cpu servers currently shipping by Fujitsu and Dell Inc. For the latest SPEC CPU2006 benchmark results, visit http://www.spec.org/cpu2006/