Чи всі вирішують мегагерци?

  1. Перш ніж купувати новий Macintosh або модернізувати старий, варто розібратися, що реально визначає...
  2. У гонитві за швидкістю
  3. процесор
  4. ОЗУ
  5. Жорсткий диск
  6. відеоплата
  7. інші фактори
  8. Останнє слово
  9. Внутрішнє життя вашого Macintosh
  10. процесор
  11. системна плата
  12. канали зв'язку
  13. Кеш-пам'ять
  14. Спільна робота
Перш ніж купувати новий Macintosh або модернізувати старий, варто розібратися, що реально визначає продуктивність комп'ютера.

Коли користувачам потрібно підвищити продуктивність, вони набувають більш швидкі комп'ютери або намагаються «вичавити» максимальну швидкість зі старих. Можливо, і вам теж доводилося чекати, коли Microsoft Excel завершить якесь обчислення або фільтр Adobe Photoshop піксель за пікселем перетворює зображення.

Загальноприйнято, що показником продуктивності ПК вважається тактова частота його процесора. Цей параметр, безумовно, важливий, але далеко не єдиний. На швидкість також впливають характеристики жорсткого диска, ОЗУ, відеоплати і безлічі інших компонентів Macintosh.

Щоб оцінити, як різні компоненти можуть оптимізувати продуктивність системи, лабораторія Macworld протестувала комп'ютери Macintosh різної конфігурації.

У гонитві за швидкістю

Процесор можна уподібнити мозку комп'ютера, але обробкою інформації займається також безліч інших внутрішніх пристроїв системного блоку, кожне з яких істотно впливає на продуктивність системи (подробиці див. В урізанні «Внутрішнє життя вашого Macintosh» ).

Запис і читання даних в ОЗУ виконуються набагато швидше, ніж на жорсткому диску, тому що глибші розмір оперативної пам'яті комп'ютера, тим більший обсяг даних він зможе обробляти одночасно. Наприклад, Photoshop дуже активно використовує ОЗУ для зберігання інформації про редагування зображень, а коли обсягу пам'яті виявляється недостатньо, то він починає записувати дані на жорсткий диск. Так що якщо ви редагували складні малюнки в Photoshop на системі з ОЗУ малого обсягу, то, звичайно, знаєте, що коли програма звертається до жорсткого диска, доводиться довго чекати завершення операції.

Хоча жорсткий диск функціонує набагато повільніше, ніж оперативна пам'ять, він здатний помітно вплинути на роботу Macintosh. Більш швидкий жорсткий диск незалежно від обсягу, безсумнівно, підвищить швидкість виконання додатків, сильно завантажують, подібно Photoshop, ОЗУ, коли їм не вистачає оперативної пам'яті для зберігання даних. Це в ще більшій мірі відноситься до безлічі додатків, в процесі роботи читають і записуючих інформацію на жорсткий диск, зокрема до FileMaker Pro.

Нарешті, відеокарта визначає можливості комп'ютера обробляти зображення: швидкість прокрутки документів, швидкість промальовування екрану, частоту зміни кадрів в 3D-іграх і ін.

Яка з цих підсистем найбільш важлива при покупці нової машини або модернізації старої? Відповідь на це питання залежить від того, які саме завдання ви вирішуєте на своєму Macintosh.

процесор

Модель Macintosh Classic II, розроблена Apple десять років тому, мала 16-МГц процесор. Сучасні Power Macintosh G4 оснащені надшвидкими 733-МГц кристалами, проте чи означає збільшення тактової частоти в 16 разів і реальний 16-кратне зростання продуктивності? Коли має сенс викласти велику суму за додаткові мегагерци? В якому випадку двопроцесорний система стане оптимальним вибором?

Щоб відповісти на всі ці питання, лабораторія Macworld протестувала кілька моделей комп'ютерів: Power Macintosh G4 з одним і двома 533-МГц процесорами, Power Macintosh G4 з одним 733-МГц кристалом, а також 450-МГц біло-блакитний Power Macintosh G3 в двох конфігураціях - з платою PowerLogix G4 і без неї.

Основні завдання. При виконанні більшості основних завдань, таких як завантаження комп'ютера або операції в системному додатку Finder, швидший процесор не давав ніяких переваг. Однак в тих тестах, де навантаження на процесор була значною, виграш в продуктивності виявився істотним. Так, на Macintosh з 733-МГц кристалом G4 архів розпаковувати на 7% швидше, ніж з 533-МГц G4, а для шифрування файлу потрібно приблизно на 12% менше часу (див. Гістограму «Зміни Macintosh» ).

При роботі з додатками пакета Microsoft Office перевага швидких процесорів очевидно - 733-МГц G4 побив 533-МГц модель у всіх п'яти тестах. Найбільш вражаючий результат був отриманий при прокручуванні документа Excel: процесор з більшою тактовою частотою вирвався вперед на 21%.

Робота з графікою, аудіо та відео. У більшості випробувань з Photoshop Power Macintosh G4 з 733-МГц процесором був тільки ненабагато швидше, ніж з 533-МГц (див. Гістограму «Тестування в Adobe Photoshop» ). Винятком стало конвертування зображення з режиму RGB в CMYK - 733-МГц Macintosh впорався з ним на 30% швидше.

Додатки для роботи з аудіо- та відеоданими також досить вимогливі до процесорних ресурсів, що і продемонстрував мультимедійний тест. Те ж саме можна сказати і про ігри, так, при грі в Quake III 733-МГц система відображала в секунду на 14% більше кадрів, ніж 533-МГц.

Відмінність двухпроцессорной конфігурації. Користувачі Macintosh знову зможуть вибирати комп'ютери з двома процесорами. У Mac OS 9 додаток, здатне використовувати переваги двухпроцессорной конфігурації (таке, як Photoshop), при нестачі процесорних ресурсів може передати частину завдань другого кристалу. У Mac OS X програми, розроблені спеціально для цієї ОС, можуть бути запущені на будь-якому з двох процесорів, завдання між якими розподіляються більш-менш рівномірно (подробиці див. В статті Стефана Сомогая «Новий Power Macintosh: два в одному» - «Мир ПК », № 12/2000, с. 72).

Як і очікувалося, двухпроцессорная 533-МГц модель показала кращі результати при роботі з Photoshop, перемігши однопроцесорних в чотирьох тестах з шести, зокрема обійшовши її на 20% у разі застосування гаусового фільтра розмиття (Gaussian Blur).

На багатопроцесорних машинах також успішніше працює 3D-додаток Cinema 4D XL компанії Maxon. Така досить вимоглива до процесорних ресурсів завдання, як рендеринг моделі, виконувалася на Macintosh з двома 533-МГц процесорами приблизно вдвічі швидше, ніж на системі з одним, а в 733-МГц моделі другий процесор скорочував час виконання даної операції більш ніж на третину. Однак в додатках, які не оптимізованих для багатопроцесорних систем, двопроцесорні Macintosh випереджали однопроцесорні досить незначно, а в деяких тестах навіть прийшли до фінішу нарівні з ними.

G3 проти G4. У користувачів Macintosh є можливість вибирати між процесором G3, яким оснащені споживчі системи iMac і iBook, і G4, застосовуваним у всіх інших сучасних моделях. Обидва кристала дуже схожі, за винятком модуля процесора G4 Velocity Engine. Він забезпечує додаткам, оптимізованим під G4 (одне з них - Photoshop), суттєву перевагу в швидкості.

Ми порівнювали роботу процесорів G3 і G4 в одному і тому ж комп'ютері, встановивши в 450-МГц біло-блакитний Power Macintosh G3 плату PowerLogix, що дозволяє використовувати процесор G4.

Обидві конфігурації в більшості випадків показали рівні результати в роботі з додатками MS Office та Finder; проте в мультимедійних тестах кристал G4 вирвався вперед. На модернізованої системі з процесором G4 на застосування гаусового фільтра розмиття було витрачено в два рази менше часу, ніж на машині оригінальної конфігурації. Швидше відбувалося і додавання ефектів освітлення (render lighting effects). А при кодуванні MP3-файлу процесор G4 обігнав G3 на 36%.

Висновки. Порівнюючи роботу Power Macintosh G4 з 533-МГц і 733-МГц процесорами, ми переконалися, що остання модель, що має приблизно на 40% більшу тактову частоту, як правило, дає тільки 10% -ний виграш у швидкості, а коштує приблизно на 500 дол . дорожче. Лише в окремих тестах був отриманий приріст продуктивності на 20% і вище.

Звичайно, комп'ютер з більш швидким процесором або з двома на виконання операцій витрачає менше часу, але значна ефективність спостерігається тільки при роботі з додатками для редагування 3D-графіки або відео. На двопроцесорним Macintosh виграш в швидкості виходить істотним тоді, коли використовувані додатки оптимізовані під многопроцессорность, причому особливо якщо в якості ОС встановлена ​​Mac OS X.

ОЗУ

Оперативна пам'ять більшого обсягу дозволяє зменшити навантаження на порівняно повільний жорсткий диск. Щоб з'ясувати, в якому випадку додаткова пам'ять дає значну перевагу в швидкості, ми протестували 533-МГц G4 після нарощування встановленого 128-Мбайт ОЗУ до 768 Мбайт.

Основні завдання. В ході виконання основних завдань додаткова оперативна пам'ять забезпечувала незначний приріст швидкості, проте дозволила одночасно запустити більше число додатків. Тому ми маємо право говорити про підвищену продуктивності - на перемикання між завантаженими програмами витрачається менше часу, ніж на закриття однієї і запуск іншого.

Mac OS, якщо не вистачає ресурсів ОЗУ, для зберігання інформації використовує віртуальну пам'ять, для якої відводиться частина жорсткого диска. Але жорсткі диски - повільніші пристрої, ніж ОЗУ. Тому якщо ви віддаєте перевагу тримати часто використовувані додатки відкритими, то додаткова оперативна пам'ять полегшує роботу системи.

Робота з графікою, аудіо та відео. У Photoshop користувачі оперують великими масивами даних, зокрема, при застосуванні фільтра комп'ютер повинен проаналізувати і модифікувати кожен піксель малюнка. І чим більше інформації про зображення може вмістити оперативна пам'ять, тим швидше працює Photoshop.

Коли ми встановили додаткові 640-Мбайт ОЗУ в тестируемую систему, Photoshop став буквально «літати». Поворот полотна і додавання ефектів освітлення виконувалися удвічі швидше, ніж при 128-Мбайт ОЗУ. Крім того, прискорилося застосування гаусового фільтра розмиття і фільтра зменшення різкості (Unsharp Mask). На зміну розмірів зображення також потрібно в чотири рази менше часу. Однак в інших додатках додаткове ОЗУ мало вплинуло на результати тестів. Операції в програмі iMovie проходили лише злегка швидше, а на швидкості роботи Cinema 4D XL, SoundJam і Quake розширення ОЗУ, по суті, ніяк не відбилося.

Відмінність двухпроцессорной конфігурації. У комп'ютери Power Macintosh G4 з двома 533-МГц процесорами і з одним 733-МГц ми встановили додаткову оперативну пам'ять. Випробування вельми переконливо продемонстрували переваги двухпроцессорной технології Apple: система з двома кристалами вирвалася вперед з помітним відривом у всіх чотирьох тестах. Отже, містке ОЗУ і два процесори G4 представляють собою потужну комбінацію, що забезпечує найвищу продуктивність роботи в Photoshop.

Висновки. Тим, хто професійно працює з Photoshop, необхідно ОЗУ великого обсягу. Ми отримали величезний виграш в швидкості, коли встановили в наші комп'ютери додаткову оперативну пам'ять, особливо це стосується двопроцесорного G4. Якщо ж Photoshop не використовується постійно, то розширення ОЗУ мало вплине на продуктивність роботи, проте дозволить запускати безліч додатків одночасно.

Жорсткий диск

Процеси запису інформації на жорсткий диск і її зчитування довгий час залишалися вузьким місцем комп'ютерів Macintosh. Обмін даними між процесором і жорстким диском відбувався повільно через невисоку швидкості останнього. Тому найкращим способом прискорити роботу Macintosh II була покупка нового, більш швидкого жорсткого диска.

Ми протестували системи з двома жорсткими дисками - вбудованим Maxtor ATA-100 (7200 об / хв), більш повільним Western Digital ATA-66 (5400 об / хв), а також з RAID-масивом з двома 36-Гбайт накопичувачами Seagate (10 000 об / хв), що підключаються за допомогою контролера Adaptec ASC-39160 Ultra 160 SCSI PCI.

Основні завдання. Жорсткі диски зі швидкістю обертання 5400 і 7200 об / хв в більшості тестів з Finder показали рівні результати, а RAID-масив обігнав обидва накопичувача. З ним наша система дублювала 100-Мбайт тестовий файл вдвічі швидше.

Робота з графікою. Photoshop активно використовує ОЗУ, але якщо його обсяг виявляється недостатнім, то графічні дані записуються на жорсткий диск, і чим він швидше, тим краще. RAID-масив показав найкращі результати, перемігши жорсткий диск зі швидкістю обертання 7200 об / хв. Зокрема, розміри зображення змінювалися приблизно на 40% швидше. Жорсткий диск зі швидкістю 5400 об / хв залишився аутсайдером у всіх тестах.

Висновки. Швидкість обертання жорсткого диска надає мало впливу на швидкість виконання більшості найбільш поширених завдань. Як показав наш тест, воно стає помітним тільки при роботі з активно використовують жорсткий диск додатками, такими як Photoshop.

Перевага більш швидкого жорсткого диска значимо при введенні і редагуванні цифрового відео і аудіо, т. Е. При операціях з гігантськими обсягами даних. Скажімо, якщо ви музикант, то хорошим рішенням буде придбання швидкого жорсткого диска, оскільки це дозволить працювати одночасно з декількома аудіодоріжками.

Однак ціна нашого RAID-масиву (480 дол. За SCSI-контролер плюс 1100 дол. За жорсткі диски) вимагає від професіоналів-графіків серйозного вкладення грошей, тому перш ніж вирішуватися на таку велику покупку, має сенс подумати про додаткове ОЗУ або більше продуктивному процесорі .

відеоплата

Сьогоднішні відеоплати відрізняються високою продуктивністю, причому більшість з них здатні дуже швидко обробляти складну графіку, таку як тривимірні зображення в найсучасніших іграх. Щоб з'ясувати, як різні відеокарти впливають на роботу комп'ютера, ми протестували 533-МГц Power Macintosh G4 з платами ATI Radeon AGP і ATI Rage 128 Pro AGP (крім того, ми випробували його з платою ATI Radeon PCI).

Основні завдання. На результати більшості тестів заміна відеокарти не вплинуло, але що стосується швидкості прокрутки, яка сильно залежить від потужності відеокарти, то плата Radeon помітно перевершила Rage 128 Pro. Вона продемонструвала на 10% вищі показники при прокручуванні PDF-файлу і на 12% обійшла конкурентку в Excel.

Робота з графікою. Плата Radeon має відеопам'ять більшого обсягу, і вона значно новіше, ніж Rage 128 Pro, що і вплинуло на результати тестів в Quake. Плата Rage 128 Pro забезпечувала показ 40 кадрів в секунду, в той час як Radeon - 59.

Висновки. Краща графічна плата і прискорює прокрутку документів, і підтримує більш високе значення екранного дозволу. Якщо ви професійно працюєте з графікою, то підвищена швидкість прокрутки дозволить вам зберегти дорогоцінний час. Але основною причиною модернізації відеокарти в домашніх комп'ютерах все-таки виявляються гри.

інші фактори

Продуктивність комп'ютера визначається і іншими факторами. Ви не можете модернізувати системну шину Macintosh, більшість користувачів також не замінюють дисководи DVD-ROM і CD-ROM, а тим часом ці компоненти також впливають на швидкість.

Системна шина. Чим продуктивніше системна шина, тим швидше відбувається обмін даними між процесором і ОЗУ. Машина Power Macintosh G4 оснащена системною шиною, що працює на частоті 133 МГц. У моделях PowerBook G4, G4 Cube і iMac використовуються 100-МГц системні шини. Комп'ютер iBook має 66-МГц системну шину.

Дисководи для оптичних дисків. Тестування показало, що 733-МГц комп'ютера G4 для установки Quake з компакт-диска потрібно в два рази більше часу, ніж його 533-МГц побратимові. Справа в тому, що в 733-МГц моделі був встановлений новий дисковод Apple SuperDrive для запису DVD, який читає CD-ROM набагато повільніше, ніж використовуваний в 533-МГц Power Macintosh G4 дисковод CD-R.

Останнє слово

Тактову частоту процесора легко виміряти, проте вона не єдиний фактор, що визначає продуктивність комп'ютера. Який з компонентів конфігурації важливіше, залежить від завдань, що вирішуються на комп'ютері (див. Таблицю «Який компонент важливіше?» ). Для операцій з великими масивами даних, наприклад в Photoshop, ОЗУ великого обсягу потрібніше, ніж найшвидший жорсткий диск або процесор. Крім того, тактова частота останнього значима при роботі з дво- і тривимірною графікою, а також відео. Якщо ж ви пристрасний шанувальник ігор, витратьте гроші на потужну відеокарту.

У будь-якому випадку, чи купуєте ви новий Macintosh або намагаєтеся вичавити всі можливості з старого, враховуйте не лише мегагерци.

ПРО АВТОРА

Джонатан Сефф - помічник редактора Macworld, фахівець в області апаратних засобів і мультимедіа.

Внутрішнє життя вашого Macintosh

На допомогу початківцям

Крім процесора, ОЗУ і жорсткого диска працездатність ПК визначають безліч інших апаратних засобів - співпроцесори, контролери та ін. Найважливішу роль відіграє системна плата, на якій розташовуються внутрішні пристрої комп'ютера (див. Рис. «Учасники гонки»).

процесор

Схематично дії комп'ютера можна представити таким чином: введення даних, обробка отриманої інформації, а потім висновок результатів обчислень або накопичення їх для подальшої роботи. Найважливіший компонент, який відповідає за виконання цих кроків, - процесор, «мозок» Macintosh.

Конструктивно процесор не є монолітним пристроєм, а складається з безлічі компонентів, кожен з яких виконує свою функцію. Всі ці компоненти діють в жорсткого пов'язування. Внутрішній «ритм» роботи процесора визначається тактовою частотою, вимірюваної в мегагерцах. Тактова частота - це швидкість обробки процесором даних, і чим вона вища, тим більше команд процесор виконує в одиницю часу. Наприклад, 733-МГц процесор G4 отримує 733 млн. Тактовихімпульсів в секунду.

Процесор НЕ Взаємодіє безпосередно з іншімі компонентами комп'ютера: скажімо, для відображення символу на екрані можна Відправити команду процесора безпосередно на монітор. Процесор звертається насамперед до оперативної пам'яті, з якою він обмінюється даними і командами, а вже з ОЗУ ці дані пересилаються на жорсткий диск, монітор і інші компоненти.

системна плата

Фізичне з'єднання внутрішніх компонентів Macintosh - ОЗУ, процесорів, ПЗУ, роз'ємів для підключення додаткових пристроїв - забезпечує материнська (системна) плата, головна в комп'ютері. Однак цим її функції не обмежуються. Системна плата служить також для обміну інформацією між підсистемами ПК. Так, щоб записати дані на диск CD-RW, процесор посилає відповідну команду EIDE-контроллера, розташованого на системній платі, а той, у свою чергу, управляє процесом запису.

канали зв'язку

Мабуть, найскладніше завдання, що покладається на системну плату, - координація взаємодії компонентів Macintosh, які працюють з різною швидкістю. Набори провідників для обміну сигналами між внутрішніми пристроями комп'ютера називаються шинами, і кожна з них характеризується власною тактовою частотою (вимірюваної в мегагерцах) і товщиною (визначальною то кількість даних, яке можна передати за один такт).

Для з'єднання шин різних типів системна плата має так звані мости (bridges). Більшість периферійних пристроїв Macintosh підключаються до шини PCI, повільнішою, ніж шини процесора і підсистеми оперативної пам'яті. Мости дозволяють домогтися максимально можливої ​​продуктивності системи. Завдяки їм процесору не потрібно чекати повільних компонентів комп'ютера: відправивши команду того чи іншого пристрою, він може відразу ж переходити до обробки наступної.

Кеш-пам'ять

Щоб забезпечити найбільш ефективну роботу комп'ютера, процесор повинен постійно обробляти дані і команди, що надходять з ОЗУ. Єдиний спосіб досягти цього - змусити працювати оперативну пам'ять зі швидкістю процесора. На жаль, реалізувати це завдання досить важко. Тому для зберігання копії областей оперативної пам'яті з найбільш частим доступом використовується швидкодіюча буферна пам'ять, яка називається кеш-пам'яттю. Беручи блок даних з ОЗУ, процесор заносить його і в кеш-пам'ять. Коли процесору потрібні дані і команди, він звертається в кеш-пам'ять, і тільки якщо там немає необхідної інформації, - в ОЗУ.

Кеш-пам'ять в Power Macintosh G4 розділена на три «шару», або рівня. Кеш-пам'ять першого рівня (L1 cache) виконана в тому ж кристалі, що і сам процесор, і працює з такою ж тактовою частотою. Кеш-пам'ять другого рівня (L2 cache) стала застосовуватися в процесорах Macintosh починаючи з моделі PowerPC G3. Вона функціонує повільніше процесора, але набагато швидше, ніж ОЗУ. Кеш другого рівня в Power Macintosh G4 також знаходиться в кристалі процесора. Кеш-пам'ять третього рівня (L3 cache) працює з тактовою частотою, яка дорівнює одній третині тактової частоти процесора. Незважаючи на невисоку швидкість, обмінюватися інформацією між нею і процесором з точки зору підвищення продуктивності більш ефективно, ніж між процесором і оперативною пам'яттю.

Спільна робота

Таким чином, злагоджена взаємодія всіх підсистем комп'ютера забезпечує його роботу в цілому. Безумовно, процесор - найважливіший компонент Macintosh, але далеко не єдиний, який визначає його працездатність.

Девід Рід

Для відкриття файлу, наприклад, малюнка Adobe Photoshop, процесор (C) дає команду жорсткого диска (A) відправити відповідні дані в ОЗУ (B). Щоб застосувати до картинки фільтр розмиття - повторювану операцію, в ході якої однаково перетвориться піксель за пікселем, - процесор зчитує вихідну інформацію про зображення з оперативної пам'яті і накопичує результат в кеш-пам'яті (D). Потім отримані дані відправляються в ОЗУ, а з нього - на жорсткий диск.

назад

Який компонент важливіше? Заду чи Активно використовуються компоненти конфігурації Основні операції ОЗУ Додатки пакета MS Office ОЗУ Adobe Photoshop ОЗУ, два процесори Цифрове відео Процесор, жорсткий диск, ОЗУ Цифровий звук ОЗУ, жорсткий диск 3D-графіка Процесор, ОЗУ Ігри Відеоплата, ОЗУ

назад

Яка з цих підсистем найбільш важлива при покупці нової машини або модернізації старої?
Сучасні Power Macintosh G4 оснащені надшвидкими 733-МГц кристалами, проте чи означає збільшення тактової частоти в 16 разів і реальний 16-кратне зростання продуктивності?
Коли має сенс викласти велику суму за додаткові мегагерци?
В якому випадку двопроцесорний система стане оптимальним вибором?
Новости
Слова жизни
Фотогалерея