Les nouveaux Mac Pro (Early 2009) partie 4
L’Hyper-Threading
Comme vous le savez, les Xeon séries : W (pour Workstation) et X et E intègrent un total de quatre cœurs par unité processeur. Aujourd’hui, et pour simplifier, ces cœurs processeurs sont en mesure de traiter par cycle d’horloge deux fois plus d’opérations grâce à l’Hyper-Threading qui va simuler ou émuler, si vous préférez, quatre autres cœurs, mais logiques cette fois. Cette technologie appelée communément aujourd’hui virtualistation permet à Intel de proposer de puces capables de délivrer une puissance de calcul équivalente à la précédente génération, mais avec deux fois moins de cœurs physiques. Ainsi, les Quad et Octo cœurs commercialisés par Apple offrent, selon le modèle, un total de 8 ou 16 cœurs (4 ou 8 physiques + 4 ou 8 logiques). En terme de performances, les gains sont très importants mais ne sauraient être doublés (lire ci-après).
Le Turbo Boost
La seconde innovation importante amenée par les Mac Pro réside dans l’utilisation dynamique des cœurs processeurs. Il arrive très souvent que l’ensemble de cœurs ne soit pas actif ou sollicité par les applications sous Mac OS X (lire ci-après). La technologie du Turbo Boost permet aux cœurs inexploités de se désactiver au profit de ceux en activité. Prenons le cas du Mac Pro Quad 2.66 GHz. Ses quatre cœurs physiques ne sont pas tous sollicités par Photoshop CS4. Si un seul cœur travaille, souvent le cas, les trois autres seront désactivés tout en incrémentant par palier de 133 MHz la fréquence du cœur actif qui pourra alors atteindre j’usqu’à 3.0 GHz sur notre Quad (soit trois pas de 133 MHz), et 3.33 GHz sur un modèle 2.93 GHz…
Débauche de puissance
De la belle ouvrage et une dotation à faire rêver. Mais dans les faits, qu’apportent réellement la technologie l’Hyper-Treading et la virtualisation ? La fonction TurboBoost est-elle aussi efficace ? C’est ce que nous avons tenté de découvrir en soumettant les trois modèles de notre labo à de nombreux tests. Nous avons donc fait appel aux incontournables outils de bench que sont : CineBench R10 signé Maxon, GeekBench 2.1.2 de Primat Labs et Xbench 1.3 de Spiny Software afin de déterminer concrètement le potentiel réel des processeurs Xeon Nehalem EP série W3500 et X5500.
Puis, nous nous sommes tournés vers plusieurs applications : QuickTime, Final Cut Studio 2, Handbrake, QuickBench, etc. Photoshop CS3 et CS4 nous ont d’ailleurs permis de mettre en évidence la très mauvaise prise en charge par les fameux « plugins » des multicœurs. Contrairement à toute attente, beaucoup de filtres ou d'opérations appliqués par Photoshop ne sollicitent que très peu l’ensemble des cœurs physiques des machines. Adobe a beau nous vanter les mérites de son logiciel phare, il n’en reste pas moins que l’application ne sait pas gérer correctement les systèmes multiprocesseurs.
Mais ce n’est pas le seul éditeur à blâmer. Il sont nombreux, Apple comprise, à ne pas savoir encore appréhender avec efficacité la gestion des processeurs à cœurs multiples, surtout lorsque ces derniers embarquent plus de quatre cores… Mais on le sait, développer des logiciels efficaces pour ce type d’architecture relève du défi ! Nombreux sont développeurs à le clamer. Et il serait grand temps qu’Apple et ses partenaires s’y mettent vraiment même si l’on suppute les améliorations en ce domaine, que devrait apporter prochainement Snow Leopard.
Enfin, nous avons parachevé notre expérience, ô combien instructive, en testant les performances des disques durs livrés en standard avec les Mac Pro. Nous les avons opposés, puis comparés avec d’autres modèles, plus rapides pour certains, plus économiques pour d’autres, y compris en RAID. Et là, de bien belles surprises…
Sous Geekbench 2.1.2 (64Bits) les nouveaux Mac Pro ont été opposés aux deux générations précédentes et aux deux iMac 3.06 GHz modèles 2008 et 2009. Notez que les iMac nous servent d’indices de référence. Exceptés le Mac Pro 2.66 GHz Quad Nehalem qui est doté de 3 Go RAM et les modèles Octo de 6 Go, tous nos modèles embarquent 4 Go de RAM.
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La puissance délivrée par les huit cœurs physiques (seize reconnus par Geekbench) donne un net avantage au Mac Pro 2.93 GHz, mais ce modèle est loin de dominer notamment en test mémoire où, surprenant, le modèle d’entrée de gamme Core-Quad le talonne.
Huit cœurs physiques, huit cœurs logiques (soit un total de seize), les processeurs de notre modèle sur mesure déploient ici tout leur potentiel ou presque. Toutefois, malgré cette débauche de puissance, l’ordinateur passe le cap de 17 500 points, tout de même, et 29 682 en calculs à la virgule flottante, là ou un Mac Pro 2.8 GHz Octo (Early 2008) atteint péniblement les 16 293 points sur ce même mode. On constate que le modèle d’entrée de gamme 2.66 GHz Quad assure une excellente gestion de sa mémoire, 3 Go en standard. Surpris par ce résultat, nous avons augmenté la mémoire à 6 Go comme sur nos deux autres machines. Et là, le Mac Pro 2.66 s’illustre encore. Un aspect qui se confirme sous Xbench 1.3.
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Le contrôleur mémoire intégré au processeur Nehalem fait ici des étincelles, permettant une bien meilleure gestion des données qui y sont stockées. Une fois de plus le nouveau Mac pro 2.66 GHz se démarque. Par ailleurs, on constate la GeForce GT 120 sur cette machine surclasse la 8800 GT de l’ancienne génération.
Bien que le logiciel Xbench ne soit pas réputé fiable sur l’ensemble de ses tests, on note très souvent des écarts sur les calculs CPU et interface Quartz Interface Test, raison pour laquelle nous procédons à une moyenne de trois, on s’aperçoit que la gestion de la mémoire par le contrôleur directement intégré au processeur porte ses fruits avec des gains moyens de l’ordre de 40 %. Un plus qui pourrait être toutefois bien plus important si Apple n’avait pas jugé utile de brider la fréquence de la RAM (DDR3 ECC) sur les modèles huit cœurs. Eh oui ! Si le Quad bénéficie d’une fréquence mémoire cadencée à 1066 MHz, celle des Mac Pro 8 cœurs devrait être à 1333 MHz en lieu et place des 1066 Mhz constatés sur l’ensemble de la gamme. Des machines alors bridées qui ne délivrent pas le potentiel théorique, mais aussi pratique…
Paradoxalement, l’impact n’est pas aussi significatif sous certaines applications telles Photoshop CS3 et CS4 qui travaillent pourtant mieux plus on leur alloue de mémoire (lire ci-dessous)…
Ici, le nombre de cœurs physiques et virtuels - grâce à l’Hyper-Threading – associés à la fréquence à la fois des unités processeurs que celle du FBS (Front Side Bus) l’emporte. Un point que se vérifie très concrètement avec CineBench R10.
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Indubitablement, le nombre de cœurs (seize au total) et la fréquence des CPU sont les facteurs premiers de telles performances, même si ici Le Mac Pro 2.80 GHz Octo obtient la troisième marche du podium en opération de « Rendu » passant le Quad 2.66.
Comme le démontre en partie Xbench, les résultats obtenus avec CineBench sont cohérents y compris en OpenGL. Nous avons pour l’occasion permuté, sur les deux Mac Pro 8 cœurs, les cartes vidéo NVIDIA GeForce GT 120 et ATI Radeon HD 4870. Les résultats affichés donne gagnant le 2.93 GHz associé à la Radeon, mais le Mac Pro 2.66 GHz Quad parvient à faire mieux en OpenGL que le 2.93 GHz avec une GT 120. Une carte pourtant moins véloce que la GeForce GT 130 qui équipe l’iMac 3.06 GHz millésime 2009. De quoi répondre à une envie ludique sur un Mac Pro. Mais d’avis de spécialiste, Apple propose un catalogue de cartes graphiques, dans l’immédiat bien chiche, aux professionnels de la 3D qui regretteront les solutions NVIDIA Quadro FX qui étaient en option sur la précédente génération. Pire encore, Apple aurait pu et dû proposer sur son store une Quadro FX 5800.
Comme vous le savez, les Xeon séries : W (pour Workstation) et X et E intègrent un total de quatre cœurs par unité processeur. Aujourd’hui, et pour simplifier, ces cœurs processeurs sont en mesure de traiter par cycle d’horloge deux fois plus d’opérations grâce à l’Hyper-Threading qui va simuler ou émuler, si vous préférez, quatre autres cœurs, mais logiques cette fois. Cette technologie appelée communément aujourd’hui virtualistation permet à Intel de proposer de puces capables de délivrer une puissance de calcul équivalente à la précédente génération, mais avec deux fois moins de cœurs physiques. Ainsi, les Quad et Octo cœurs commercialisés par Apple offrent, selon le modèle, un total de 8 ou 16 cœurs (4 ou 8 physiques + 4 ou 8 logiques). En terme de performances, les gains sont très importants mais ne sauraient être doublés (lire ci-après).
Le Turbo Boost
La seconde innovation importante amenée par les Mac Pro réside dans l’utilisation dynamique des cœurs processeurs. Il arrive très souvent que l’ensemble de cœurs ne soit pas actif ou sollicité par les applications sous Mac OS X (lire ci-après). La technologie du Turbo Boost permet aux cœurs inexploités de se désactiver au profit de ceux en activité. Prenons le cas du Mac Pro Quad 2.66 GHz. Ses quatre cœurs physiques ne sont pas tous sollicités par Photoshop CS4. Si un seul cœur travaille, souvent le cas, les trois autres seront désactivés tout en incrémentant par palier de 133 MHz la fréquence du cœur actif qui pourra alors atteindre j’usqu’à 3.0 GHz sur notre Quad (soit trois pas de 133 MHz), et 3.33 GHz sur un modèle 2.93 GHz…
Débauche de puissance
De la belle ouvrage et une dotation à faire rêver. Mais dans les faits, qu’apportent réellement la technologie l’Hyper-Treading et la virtualisation ? La fonction TurboBoost est-elle aussi efficace ? C’est ce que nous avons tenté de découvrir en soumettant les trois modèles de notre labo à de nombreux tests. Nous avons donc fait appel aux incontournables outils de bench que sont : CineBench R10 signé Maxon, GeekBench 2.1.2 de Primat Labs et Xbench 1.3 de Spiny Software afin de déterminer concrètement le potentiel réel des processeurs Xeon Nehalem EP série W3500 et X5500.
Puis, nous nous sommes tournés vers plusieurs applications : QuickTime, Final Cut Studio 2, Handbrake, QuickBench, etc. Photoshop CS3 et CS4 nous ont d’ailleurs permis de mettre en évidence la très mauvaise prise en charge par les fameux « plugins » des multicœurs. Contrairement à toute attente, beaucoup de filtres ou d'opérations appliqués par Photoshop ne sollicitent que très peu l’ensemble des cœurs physiques des machines. Adobe a beau nous vanter les mérites de son logiciel phare, il n’en reste pas moins que l’application ne sait pas gérer correctement les systèmes multiprocesseurs.
Mais ce n’est pas le seul éditeur à blâmer. Il sont nombreux, Apple comprise, à ne pas savoir encore appréhender avec efficacité la gestion des processeurs à cœurs multiples, surtout lorsque ces derniers embarquent plus de quatre cores… Mais on le sait, développer des logiciels efficaces pour ce type d’architecture relève du défi ! Nombreux sont développeurs à le clamer. Et il serait grand temps qu’Apple et ses partenaires s’y mettent vraiment même si l’on suppute les améliorations en ce domaine, que devrait apporter prochainement Snow Leopard.
Enfin, nous avons parachevé notre expérience, ô combien instructive, en testant les performances des disques durs livrés en standard avec les Mac Pro. Nous les avons opposés, puis comparés avec d’autres modèles, plus rapides pour certains, plus économiques pour d’autres, y compris en RAID. Et là, de bien belles surprises…
Sous Geekbench 2.1.2 (64Bits) les nouveaux Mac Pro ont été opposés aux deux générations précédentes et aux deux iMac 3.06 GHz modèles 2008 et 2009. Notez que les iMac nous servent d’indices de référence. Exceptés le Mac Pro 2.66 GHz Quad Nehalem qui est doté de 3 Go RAM et les modèles Octo de 6 Go, tous nos modèles embarquent 4 Go de RAM.
Huit cœurs physiques, huit cœurs logiques (soit un total de seize), les processeurs de notre modèle sur mesure déploient ici tout leur potentiel ou presque. Toutefois, malgré cette débauche de puissance, l’ordinateur passe le cap de 17 500 points, tout de même, et 29 682 en calculs à la virgule flottante, là ou un Mac Pro 2.8 GHz Octo (Early 2008) atteint péniblement les 16 293 points sur ce même mode. On constate que le modèle d’entrée de gamme 2.66 GHz Quad assure une excellente gestion de sa mémoire, 3 Go en standard. Surpris par ce résultat, nous avons augmenté la mémoire à 6 Go comme sur nos deux autres machines. Et là, le Mac Pro 2.66 s’illustre encore. Un aspect qui se confirme sous Xbench 1.3.
Bien que le logiciel Xbench ne soit pas réputé fiable sur l’ensemble de ses tests, on note très souvent des écarts sur les calculs CPU et interface Quartz Interface Test, raison pour laquelle nous procédons à une moyenne de trois, on s’aperçoit que la gestion de la mémoire par le contrôleur directement intégré au processeur porte ses fruits avec des gains moyens de l’ordre de 40 %. Un plus qui pourrait être toutefois bien plus important si Apple n’avait pas jugé utile de brider la fréquence de la RAM (DDR3 ECC) sur les modèles huit cœurs. Eh oui ! Si le Quad bénéficie d’une fréquence mémoire cadencée à 1066 MHz, celle des Mac Pro 8 cœurs devrait être à 1333 MHz en lieu et place des 1066 Mhz constatés sur l’ensemble de la gamme. Des machines alors bridées qui ne délivrent pas le potentiel théorique, mais aussi pratique…
Paradoxalement, l’impact n’est pas aussi significatif sous certaines applications telles Photoshop CS3 et CS4 qui travaillent pourtant mieux plus on leur alloue de mémoire (lire ci-dessous)…
Ici, le nombre de cœurs physiques et virtuels - grâce à l’Hyper-Threading – associés à la fréquence à la fois des unités processeurs que celle du FBS (Front Side Bus) l’emporte. Un point que se vérifie très concrètement avec CineBench R10.
Comme le démontre en partie Xbench, les résultats obtenus avec CineBench sont cohérents y compris en OpenGL. Nous avons pour l’occasion permuté, sur les deux Mac Pro 8 cœurs, les cartes vidéo NVIDIA GeForce GT 120 et ATI Radeon HD 4870. Les résultats affichés donne gagnant le 2.93 GHz associé à la Radeon, mais le Mac Pro 2.66 GHz Quad parvient à faire mieux en OpenGL que le 2.93 GHz avec une GT 120. Une carte pourtant moins véloce que la GeForce GT 130 qui équipe l’iMac 3.06 GHz millésime 2009. De quoi répondre à une envie ludique sur un Mac Pro. Mais d’avis de spécialiste, Apple propose un catalogue de cartes graphiques, dans l’immédiat bien chiche, aux professionnels de la 3D qui regretteront les solutions NVIDIA Quadro FX qui étaient en option sur la précédente génération. Pire encore, Apple aurait pu et dû proposer sur son store une Quadro FX 5800.
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