Sistemi multiprocessore

Per valutare l'impatto sulle prestazioni dell'adozione di un secondo processore sono stati impiegati il benchmark "Dual Processor Inspection Test" contenuto nella suite Winstone 99 di Ziff-Davis e il software 3D Studio Max 2.

Winstone 99 è stato testato con differenti quantitativi di memoria di sistema, da 128 Mbyte a 256 Mbyte, per valutare l'impatto di quest'ultima sulle prestazioni complessive; come si potrà vedere in dettaglio, il quantitativo di memoria installato ha una rilevanza non secondaria.

Con soli 128 Mbyte di memoria si nota un limitato aumento delle prestazioni medie passando da una configurazione a singolo processore ad una biprocessore; solo con Visual C++ l'aumento è marcato, sensibilmente superiore a quello ottenibile elevando la frequenza di clock da 400 Mhz a 448 Mhz (equivalente ad un aumento della frequenza di clock del 12%). L'impressione generale è che in questo caso il collo di bottiglia sia rappresentato dalla dotazione di memoria non sufficiente ad evidenziare le performance della configurazione biprocessore.

Passando a 192 Mbyte di memoria la situazione non varia sensibilmente: con Visual C++ si continua ad ottenere un evidente aumento delle prestazioni passando dalla configurazione ad un processore a quella a due, mentre anche con Photoshop e con Microstation si nota un incremento delle prestazioni benché più limitato; questo sta chiaramente a significare come da una parte l'aumento di potenza di calcolo disponibile a seguito dell'introduzione del secondo processore venga sfruttato in modo differente dalle diverse applicazioni, dall'altra che per sfruttare al meglio il secondo processore sia necessario, sempre in modo differente al variare dell'applicazione, aumentare la dotazione di memoria a disposizione.

Con 256 Mbytes di memoria le prestazioni fatte ottenere con Photoshop aumentano in modo considerevole; questo è spiegato dalla dimensione dei files utilizzati dal benchmark, tale da dover richiedere l'impiego del file di swap dell'hard disk come memoria virtuale, con un impatto negativo sulle prestazioni non indifferente (Photoshop è un'applicazione che richiede moltissima memoria di sistema a disposizione, soprattutto al crescere della dimensione in Mbytes dell'immagine elaborata); aumentando la memoria di sistema il file di swap non viene più utilizzato, con un netto miglioramento delle prestazioni.

Confrontando i risultati ottenuti con il Winstone 99 DP, indicatore sintetico delle prestazioni medie fatte ottenere con Microstation SE, Photoshop 4.0 e Visual C++ 5.0, si nota come il passaggio alla configurazione biprocessore abbia un impatto positivo sulle prestazioni, più che proporzionale al crescere della dotazione di memoria nel sistema. Si nota chiaramente come l'aumento della frequenza di clock della cpu (passaggio da 400 a 448 Mhz) abbia un impatto considerevole con questa classe di applicazioni (in genere molto esigenti in fatto di FPU).

Passando all'analisi condotta con 3D Studio Max 2, si nota come il passaggio da uno a due processori abbia un impatto considerevole sulle prestazioni; per valutare il guadagno prestazionale è stato misurato il tempo necessario per eseguire il rendering di un frame di una scena (rayrazor.max) alla risoluzione di 640x480:

memoria: 128 Mbyte rayrazor.max PII 400 Mhz single 300 sec PII 400 Mhz dual 165 sec PII 448 Mhz single 270 sec PII 448 Mhz dual 148 sec E' evidente come l'impiego della seconda cpu permetta di avere un notevole incremento delle prestazioni, nell'ordine di quasi il 50% in meno di tempo di esecuzione del rendering passando da uno a due processori. Il guadagno in prestazioni ottenibile passando da 400 a 448 Mhz di clock non è neppure lontanamente paragonabile a quanto ottenibile con l'adozione della seconda cpu.