Мы за ценой не постоим: обзор современных мультипроцессорных графических систем (страница 3)
реклама
Multi-GPU: проблемы и ограничения
При тестировании одиночных двухпроцессорных графических карт нам не пришлось столкнуться с серьёзными проблемами. Как ATI Radeon HD 3870 X2, так и новый Nvidia GeForce 9800 GX2 отработали неплохо, если не считать стандартного недостатка всех гомогенных двухчиповых графических решений, отсутствия прироста производительности в играх, для которых отсутствует программная поддержка multi-GPU в драйверах.
Однако в процессе тестирования систем ATI CrossFireX и Nvidia 4-way SLI был выявлен целый ряд серьёзных проблем. В их число входят:
- Нестабильность многочиповых систем в целом, выражающаяся в зависаниях, нечётком включении режимов CrossFireX/Quad SLI и произвольных скачках производительности.
- Спонтанные зависания комплекса Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI при запуске 3D-приложений.
- Зависания и нестабильная работа Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI в Crysis, вкупе с отказом работать в разрешении 2560х1600.
- Нестабильная работа Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI в Enemy Territory: Quake Wars с произвольным вылетом на рабочий стол при смене разрешения.
- Мерцание экрана в Hellgate: London при тестировании Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI.
- Нестабильное вкючение режима CrossFireX в случае с двумя ATI Radeon HD 3870 X2.
- Отсутсвие поддержки трёх- и четырёхпроцессорных конфигураций ATI CrossFireX в приложениях, использующих OpenGL.
Помимо этого, мы неоднократно столкнулись с перегревом систем Nvidia 4-way SLI и ATI 4-way CrossFireX, поэтмоу в нестабильности их работы можно винить не только недостаточно отлаженные драйверы.
Как видите, функциональность и стабильность современных мультипроцессорных графических систем потребительского класса всё ещё далека от идеала. Разработчикам удалось добиться приемлемой стабильности работы двухчиповых конфигураций, но сиутация с конфигурациями, состоящими из более чем двух графических ядер оставляет желать много лучшего. Налицо не только проблемы с производительностью и совместимостью, но и со стабильностью функционирования таких систем. Пока они представляют собой скорее дорогостоюящую игрушку для энтузиаста с неограниченным бюджетом, любящего возиться с «железом», нежели стабильную и надежную игровую платформу класса «люкс» для повседневной игры.
реклама
Конфигурация тестовых стендов и методы тестирования
Для сравнительного исследования игровой производительности современных платформ multi-GPU мы использовали стенды со следующей конфигурацией:
- Процессор Intel Core 2 Extreme X6800 (3.0 ГГц, FSB 1333 МГц x 9)
- Системная плата DFI LANParty UT ICFX3200-T2R/G (ATI CrossFire Xpress 3200) для ATI Radeon/CrossFireX
- Системная плата Asus P5N32-E SLI (Nvidia nForce 680i SLI) для Nvidia GeForce/Quad SLI
- Память Corsair TWIN2X2048-8500C5 (2x1 ГБ, 1066 МГц, 5-5-5-15, 2T)
- Жесткий диск Maxtor MaXLine III 7B250S0 (250 ГБ, SATA-150, буфер 16МБ)
- Блок питания Enermax Galaxy DXX EGX1000EWL (Номинальная мощность 1000 Ватт)
- Монитор Dell 3007WFP (30”, максимальное разрешение 2560x1600@60 Гц)
- Microsoft Windows Vista Ultimate 32-bit
- ATI Catalyst 8.3 для Radeon HD 3870/HD 3870 X2/HD 3870 3-way/4-way CrossFireX
- Nvidia ForceWare 169.25 WHQL для GeForce 8800 GTS 512MB
- Nvidia ForceWare 174.53 WHQL для GeForce 9800 GX2/GeForce 9800 GX2 Quad SLI
Согласно принятой нами методике тестирования, драйверы были настроены таким образом, чтобы обеспечивать максимально возможное качество текстурной фильтрации и минимизировать влияние программных оптимизаций, используемых по умолчанию как AMD/ATI, так и Nvidia. С целью достичь наивысшего качества изображения были включены опции сглаживания прозрачных текстур: Adaptive Anti-Aliasing/Multi-sampling для ATI Catalyst и Antialiasing – Transparency: Multisampling для Nvidia ForceWare. В результате, настройки драйверов выглядели следующим образом: ATI Catalyst:
- Catalyst A.I.: Standard
- Mipmap Detail Level: High Quality
- High Quality AF: On
- Wait for vertical refresh: Always Off
- Enable Adaptive Anti-Aliasing: On/Quality
- Method: Multi-sampling
- Temporal Anti-Aliasing: Off
- Остальные настройки: по умолчанию
- Texture filtering – Quality: High quality
- Texture filtering – Trilinear optimization: Off
- Texture filtering – Anisotropic sample optimization: Off
- Vertical sync: Force off
- Antialiasing - Gamma correction: On
- Antialiasing - Transparency: Multisampling
- Остальные настройки: по умолчанию
В качестве тестового программного обеспечения мы использовали следующий набор игр и синтетических тестов:
First-Person 3D Shooters
- Battlefield 2142
- BioShock
- Call of Juarez
- Call of Duty 4
- Crysis
- Enemy Territory: Quake Wars
- Half-Life 2: Episode Two
- S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl
Third-Person 3D Shooters
реклама
- Lost Planet: Extreme Condition
- Tomb Raider: Legend
RPG
- Hellgate: London
- The Elder Scrolls IV: Oblivion
Strategies
- Company of Heroes: Opposing Fronts
- Command & Conquer 3: Tiberium Wars
- World in Conflict
Semi-synthetic Benchmarks
- Futuremark 3DMark05
- Futuremark 3DMark06
Каждая из входящих в тестовый набор программного обеспечения игр была настроена нами на максимально возможный уровень детализации изображения, причём, использовались исключительно средства самой игры, изначально доступные простому пользователю – никакие конфигурационные файлы ручной модификации не подвергались. Исключением стал шутер Enemy Territory: Quake Wars, у которого был отключен встроенный ограничитель fps, зафиксированный на отметке 30 кадров в секунду. Игры, могущие использовать возможности DirectX 10, тестировались именно в этом режиме.
Помимо Nvidia GeForce 9800 GX2 в тестировании приняли участие следующие одиночные графические карты:
- ATI Radeon HD 3870 X2 (2xRV670, 825/825/1800MHz, 640sp, 32tmu, 32rop, 2x256-bit, 2x512MB GDDR3)
- ATI Radeon HD 3870 (RV670, 775/2250MHz, 320sp, 16tmu, 16rop, 256-bit, 512MB GDDR4)
- Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB (G92, 650/1620/1940MHz, 128sp, 32tmu, 16rop, 256-bit, 512MB GDDR3)
Поскольку данный обзор посвящен не только Nvidia GeForce 9800 GX2, но и современным платформам multi-GPU в целом, в нём также приняли участие следующие конфигурации:
- ATI Radeon HD 3870 4-way CrossFireX (2xATI Radeon HD 3870 X2)
- Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI (2xGeForce 9800 GX2)
Тестирование проводилось в разрешениях 1280х1024/960, 1600х1200, 1920х1200 и 2560х1600. В тех случаях, когда игра не поддерживала экранного формата 16:10, вместо двух последних разрешений использовались 1920х144 и 2048х1536, соответственно.
Одиночные карты не тестировались в разрешениях свыше 1920х1200 в силу их очевидной неспособности обеспечить приемлемую производительность в большинстве случаев. В то же время, мы не тестировали четырёхпроцессорные комплексы multi-GPU в разрешении 1280х1024, так как очевидно, что в нём они не смогут раскрыть весь свой потенциал, будучи ограниченными со стороны центрального процессора.
Во всех случаях, где это было возможно без отключения эффектов SM3.0/4.0/HDR, использовался режим, подразумевающий использование MSAA 4x помимо стандартной анизотропной фильтрации 16х. Активация сглаживания и анизотропной фильтрации осуществлялась либо средствами самой игры, либо, при их отсутствии, форсировалась с помощью соответствующих настроек драйверов ATI Catalyst и Nvidia ForceWare. Для получения данных о производительности использовались либо встроенные в игру средства, с обязательной записью оригинальных демо при наличии такой возможности, либо, при их отсутствии, утилита Fraps 2.9.1 в ручном режиме. По возможности фиксировались данные не только о средней, но и о минимальной производительности.
Результаты тестирования
Трехмерные шутеры с видом от первого лица
реклама
Battlefield 2142
Игра стандартно не поддерживает экранный формат 16:10, поэтому вместо разрешений 1920х1200 и 2560x1600 мы тестировали её в разрешениях 1920х1440 и 2048х1536, имеющих соотношение сторон 4:3.
Новинке Nvidia похвастаться нечем – она крайне незначительно опережает GeForce 8800 GTS 512MB, а в разрешении 1280х1024 даже слегка уступает ему. ATI Radeon HD 3870 X2 не столь быстр, но уступает GeForce 9800 GX2 менее 10%. При этом, в разрешениях 1600х1200 и 1920х1440 он обеспечивает не меньший уровень игрового комфорта, обладая меньшим уровнем тепловыделения, не требуя восьмиконтактного разъема питания и поддерживая мультимониторные конфигурации.
В случае с решениями multi-GPU, использующими более двух GPU, преимущество ATI CrossFireX очевидно: при худших технических характеристиках четырёхпроцессорная система ATI опережает аналогичный комплекс Nvidia во всех разрешениях, кроме 2048х1536. В последнем случае отставание составляет всего 6%. Зафиксированные нами цифры минимальной производительности не следует принимать во внимание, так как в случае multi-GPU они меняются непредсказуемым образом. Существенного запаздывания реакции зафиксировано не было, но резкие флуктуации производительности весьма ощутимы и временами мешают играть. Даже если такое поведение связано с недостаточно качественной оптимизацией драйверов и может быть исправлено в будущем – это не делает чести системам, претендующим на статус элитных игровых платформ с непревзойденным уровнем производительности.
BioShock
BioShock не поддерживает FSAA при работе в среде Windows Vista в режиме DirectX 10, поэтому мы тестируем игру без сглаживания
В случае одиночного Nvidia GeForce 9800 GX2 технология SLI работает корректно, обеспечивая неплохой прирост производительности в разрешениях от 1600х1200, что позволяет новинке стать новым лидером среди одиночных карт. Впрочем, в разрешении 1920х1200 ATI Radeon HD 3870 X2 уступает GeForce 9800 GX2 всего 15% в средней производительности при одинаковом минимальном fps. С учётом меньшей, как минимум, на $150 цены, это делает решение ATI более выгодным приобретением.
А вот про Quad SLI, к сожалению, нельзя сказать ничего положительного: из-за недоработанных драйверов пара Nvidia GeForce 9800 GX2 демонстрирует меньшую производительность, нежели одна такая карта. Технология CrossFireX, напротив, работает отлично: к примеру, система с двумя ATI Radeon HD 3870 X2 более чем на 30% опережает одиночную карту в разрешении 1920х1200, и обеспечивает великолепный уровень производительности в разрешении 2560х1600.
Call of Juarez
Поскольку встроенные в игру средства тестирования не поддерживают разрешения 2560х1600, нам пришлось ограничиться разрешением 1920х1200.
Ситуация сложилась довольно неоднозначная. С одной стороны это звёздный час Nvidia GeForce 9800 GX2, которая стала первой из одиночных графических карт, позволяющих полноценно играть в Call of Juarez DX10 Enhancement Pack при максимальной детализации хотя бы в разрешении 1280х1024. С другой – особенности контроллера памяти и/или неэффективная реализация управления распределением видеопамяти в драйверах привела к тому, что в более высоких разрешениях решения Nvidia, включая тандем из двух GeForce 9800 GX2, показали откровенно провальные результаты.
Решения ATI лишены этого недостатка, и комплексы CrossFireX отлично чувствуют себя во всех разрешениях. Особенно впечатляют результаты тандема из двух ATI Radeon HD 3870 X2: средняя производительность на уровне свыше 40 fps в разрешении 1920х1200 – нечто невероятное для такого пожирателя ресурсов, как Call of Juarez. Несколько портит впечатление низкая минимальная производительность, однако, как и в случае с Battlefield 2142, она колеблется в широких пределах и не влияет на комфортность настолько, чтобы играть было невозможно.
Call of Duty 4: Modern Warfare
Новая разработка Nvidia в лице GeForce 9800 GX2 демонстрирует отличную масштабируемость, практически вдвое опережая одиночный Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB, несмотря на несколько меньшую частоту работы графических процессоров. Добавление второй карты с объединением в систему 4-way SLI добавляет еще 40%-50% производительности, что также является отличным результатом, ведь масштабируемость гомогенного multi-GPU существенно ухудшается по мере увеличения количества графических процессоров.
Увы, для ATI Radeon HD 3870 X2 и систем 3-way/4-way CrossFireX всё печально – отсутствие программной оптимизации повлекло за собой и отсутствие какого-либо выигрыша в скорости.
Crysis
В надежде увидеть приемлемый уровень производительности хотя бы у многопроцессорных систем multi-GPU, мы изменили настройки детализации с Very High на High, за исключением опции Shaders, как наиболее влияющей на качество изображения. Даже в этом случае было решено не использовать FSAA.
К сожалению, даже такой шаг не показал серьёзных улучшений в общей картине производительности; во всяком случае, желанных для любого шутера с видом от первого лица 60 fps нам добиться так и не удалось. Наилучший результат не превысил 40 кадров в секунду, причём, минимальная производительность всё равно оставалась слишком низкой. При таких флуктуациях о высоком уровне игрового комфорта не могло быть и речи. Надо отметить, что системы multi-GPU с более чем двумя графичекими процессорами работали некорректно, а платформа Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI, в дополнение к этому, отказалась работать в разрешении 2560х1600. Ждём улучшения ситуации по мере выхода новых версий драйверов.
Enemy Territory: Quake Wars
Так как официально производительность в игре зафиксирована на уровне 30 fps, и обновление физической модели на сервере происходит с частотой 30 Гц, именно эта цифра является минимально приемлемой для Quake Wars.
Эффективность одиночного Nvidia GeForce 9800 GX2 находится на высоте: в зависимости от разрешения, прирост средней производительности относительного одиночного Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB составляет 50%-62%, что очень и очень неплохо.
Для трёх- и четырёхпроцессорных систем SLI и CrossFireX, равно как и для ATI Radeon HD 3870 X2 ситуация обстоит не столь радужно: они не показывают никакого выигрыша в скорости, а иногда даже уступают одиночным картам. Помимо этого, система Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI продемонстрировала нестабильную работу в разрешении 2560х1600 – с каждым запуском игры она показывала разный уровень средней производительности, от 11 до 50 кадров в секунду, что, конечно, не может считаться стабильной работой.
Ещё один случай, показывающий, что современное состояние платформ multi-GPU всё ещё далеко от идеала, несмотря на их довольно солидный по меркам IT возраст. По сути, это очередное доказательство того, что концепция гомогенного multi-GPU имеет фундаментальные недостатки, полностью устранить которые не представляется возможным в принципе, по крайней мере, при использовании современных техник 3D-рендеринга.
Half-Life 2: Episode Two
ATI Radeon HD 3870 X2 демонстрирует лучшую масштабируемость, нежели Nvidia GeForce 9800 GX2, но в абсолютных цифрах последний показывает существенно более высокую производительность. К примеру, в разрешении 1920х1200 преимущество GeForce 9800 GX2 составляет свыше 40%, что оправдывает и разницу в цене этих карт. Впрочем, решение ATI также позволяет с комфортом использовать это разрешение при включенном FSAA 4x.
В категории более производительных систем вперёд выходит ATI 4-way CrossFireX, состоящая из двух ATI Radeon HD 3870 X2 и обеспечивающая свыше 80 fps в разрешении 2560х1600. Платформу Nvidia GeForce 9800 GX2 Quad SLI подводит плохая оптимизация драйверов, в результате чего, тандем уступает одной такой карте. Справедливости ради отметим, что даже одиночная GeForce 9800 GX2 позволяет использовать разрешение 2560х1600 вкупе с полноэкранным сглаживанием.
S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl
Поскольку при использовании динамической модели освещения игра не поддерживает FSAA, а при включении статической модели сильно теряет в визуальной привлекательности, мы тестируем S.T.A.L.K.E.R. только с анизотропной фильтрацией.
Одиночный Nvidia GeForce 9800 GX2 выглядит лучше одиночного ATI Radeon HD 3870 X2, что закономерно, так как он относится к более высокой ценовой категории. Тем не менее, решение ATI масштабируется лучше по сравнению с одиночной картой. К сожалению, разрешение 2560х1600 ему недоступно.
Nvidia 4-way SLI вновь показывает свою несостоятельность, так как прирост скорости от добавления в систему второго GeForce 9800 GX2 и включения режима Quad SLI не приводит к заметному эффекту; производительность даже несколько падает. Система ATI 4-way CrossFireX, напротив, вполне работоспособна. Хотя и не достигает уровня одиночного Nvidia GeForce 9800 GX2, её производительность в разрешениях до 1920х1200 включительно находится на вполне комфортном уровне. Таким образом, очевидно, что на сегодняшний день поддержка более чем двух GPU у ATI местами реализована лучше, чем у Nvidia, несмотря на то, что последняя располагает большим опытом в этой области.
реклама
Лента материалов раздела
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Комментарии Правила