Opteron-Review (Teil 2: 32-Bit gegen 64-Bit unter Linux)

Einführung​

Das Zeitalter der 64-Bit x86-Computer ist nun nach einiger Verzögerung endlich angebrochen - und natürlich kann sich auch Planet 3DNow! dessen Charme nicht entziehen. Nachdem der AMD Opteron bereits seit einiger Zeit verfügbar ist (offiziell vorgestellt am 22. April) wird es Zeit, den Lesern mal einen Leckerbissen der nächsten Generation zu präsentieren: Das ASUS SK8N Mainboard mit Sockel 940 und AMD Opteron 144 Prozessor.

Unser besonderer Dank gilt daher an dieser Stelle an ASUS, die uns freundlicherweise das System zur Verfügung stellten, sowie an AMD für den AMD Opteron 144 Prozessor und Corsair für den Registered ECC DDR333 Arbeitsspeicher.

Dieser Artikel ist der zweite Teil unseres 64-Bit Abenteuers mit dem Opteron. Teil 1 war vor einigen Wochen auf Planet 3DNow! nachzulesen und handelte vom Gehäuse des ASUS AW171 Opteron-Barebones. Heute also der zweite Teil, das Duell 32-Bit gegen 64-Bit unter Linux.

AMDs 64-Bit Prozessor mit Hammer-Kern kommt in mehreren Varianten daher: als Workstation/Server Prozessor "Opteron" im Sockel 940, sowie als Desktop-Prozessor "Athlon 64" im Sockel 754 (geplante Vorstellung: 23. September 2003). Später soll noch ein Sockel 939 geplant sein - alle drei Varianten sind zueinander pin-inkompatibel, so dass Mainboards, die für Server/Workstation Prozessoren entwickelt wurden, nicht mit dem Athlon 64 bestückt werden können und umgekehrt.

Im Gegensatz zum alten K7 Design wartet das K8 Design mit einigen Neuerungen auf, deren bemerkenswerteste sicherlich die Erweiterung der Register von 32-Bit auf 64-Bit und der integrierte Memory Controller sind. Ein solcher Prozessor kann Daten in 64-Bit Häppchen verarbeiten anstelle von 32-Bit. Ferner besitzt der Prozessor 64-Bit Adressregister, was effektiv einen Speicherbereich von 264 Speicherzellen (16.777.216 Terabyte) abdeckt. AMDs K8-Architektur nutzt allerdings nur 40 Bit für die Speicheradressierung, was 1 Terabyte Arbeitsspeicher entspricht - im Vergleich zu den 232 (4 Gigabyte) adressierbaren Speicherzellen einer 32-Bit Architektur ein enormer Fortschritt. Denn auch wenn Heim-Computer heute noch lange nicht an der 32-Bit Grenze angekommen sind, Server sind es sehr wohl und freuen sich über jedes zusätzliche adressierbare Megabyte an Arbeitsspeicher. Ferner bleibt zu erwähnen, dass unter einem 32-Bit Betriebssystem eine 32-Bit Anwendung nur 2 GB adressieren kann, die gleiche Anwendung aber unter einem 64-Bit OS schon die vollen 4GB adressieren kann, da dann PCI-Adressen etc. über die 4 GB Grenze gemappt werden können.

Weiterhin gibt AMD an, dass die K8 Architektur bei gleicher Taktfrequenz deutlich effektiver und effizienter arbeiten soll als die K7 Architektur - eine Frage der wir im Laufe dieses Artikels nachgehen werden. In unserem heutigen Artikel haben wir daher vorwiegend zwei Fragen im Auge: was bringt 64-Bit Computing und wo liegen die Vorteile der K8 Architektur gegenüber dem K7. Daher haben wir Systeme mit 32-Bit Linux auf dem Athlon XP und dem Opteron mit einer 64-Bit Installation auf dem Opteron verglichen.
[BREAK=Technisches zum Prozessor]
<div class="newsfloatleft"></div>Der eigentliche Kern der K8 Architektur ist sehr nahe verwandt mit dem bewährten K7, so dass 100%ige Kompatibilität zur bestehenden Software - anders als bei der IA64 Architektur - gegeben ist. Bei Intel's Itanium wird der 32-Bit Kern nur emuliert und ist daher sehr langsam.

Integrierter Speicher-Controller​

Erweitert hat AMD den Kern um einen prozessorinternen Speichercontroller. Die klassische Methode war bisher der in der Northbridge des Chipsatzes integrierte Speichercontroller, auf den mit der Geschwindigkeit des FSB zugegriffen wurde. Bei aktuellen Prozessoren also 200 MHz DDR (Athlon XP, effektiv 400 MHz) oder 200 MHz QDR (Pentium 4, effektiv 800 MHz). Allerdings bedingt diese klassische Ansteuerung des Memory-Controllers über den Frontside-Bus relativ lange Latenzen. Ferner stellt der FSB - zumindest im Falle des Athlon XP - einen Flaschenhals dar, da er selbst in der schnellsten Ausführung "nur" 3,2 GB/s an Daten transportieren kann, obwohl ein Chipsatz wie der nForce2 satte 6,4 GB/s anliefern könnte.

Das neuartige beim K8 ist nun der in den Prozessorkern integrierte Speichercontroller, der sehr niedrige Latenzen sowie eine hohe Speicherbandbreite verspricht. Der Flaschenhals FSB entfällt komplett. Allein dieser Speichercontroller sollte in Zeiten, in denen der Arbeitsspeicher die Hauptbremse eines Prozessors darstellt (bei Speicherzugriff fallen schon mal bis zu mehreren tausend Taktzyklen Wartezeit an), einen signifikanten Vorteil bringen.

Verbesserungen am Kern​

Neben der Verbreiterung der Adress- und Datenregister auf 64-Bit wurden hauptsächlich Fortschritte im direkten Umfeld der Recheneinheiten erzielt. Der Opteron darf ebenso wie der kommende Athlon 64 gegenüber dem Athlon XP auf einen doppelt so großen Level 2 Cache zurückgreifen. Satte 1 MB stehen dem Kern als Pufferspeicher zum langsamen Arbeitsspeicher zur Verfügung. Nicht zu vergessen die weiteren IPC-verbessernden Maßnahmen, wie die Erweiterung des L1 Translation-Lookaside-Buffers (TLB) von 24 auf 40 Einträge, des L2-TLB von 256 auf 512 Einträge und des Branch-Prediction History Counters von 4K auf 16K. Damit sollte der Opteron der x86-Prozessor mit dem deutlich besten IPC-Wert (Instructions-per-Cycle: Arbeitsschritte pro Takt) auf dem Markt sein.

Betriebsmodi​

Der Prozessor kennt generell drei Betriebsmodi: Den reinen 32-Bit Modus, in dem die CPU sich verhält wie ein 32-Bit Athlon XP, von AMD Legacy Mode getauft. Die CPU läuft automatisch im 32-Bit Legacy Mode wenn ein 32-Bit Betriebssystem installiert ist, also beispielsweise Windows XP oder Linux i386. Der Legacy-Mode unterstützt sowohl den Real- als auch den Protected Mode wie jede bisherige 32-Bit CPU auch.

Weiterhin gibt es den 64-Bit Modus, von AMD Long Mode getauft. Für diesen Betriebsmodus ist ein 64-Bit Betriebssystem (oder genau genommen ein 64-Bit Kernel) nötig. Es stehen dann acht zusätzliche GPR zur Verfügung (GPR = General Purpose Register, die Register auf denen Prozessoren operieren), 64-Bit in allen GPR sowie die sog. XMM-Register (auch SSE-Register genannt). Der Long Mode unterteilt sich nochmals in den 64-Bit Mode sowie den Compatibility Mode. In letzterem kann der Prozessor auch im Long Mode ganz normale 32-Bit Anwendungen ausführen, wobei hier jedoch ausschließlich der Protected Mode zur Verfügung steht. So ist es also möglich, 32-Bit Anwendungen auszuführen, obwohl ein 64-Bit Betriebssystem (Kernel) installiert ist. Diese Anwendungen können logischerweise dann von der 64-Bit Erweiterung, den acht zusätzlichen GPR sowie den 16 statt 8 XMM Registern nicht profitieren.



Im Laufe des Artikels werden mehrfach die Begriffe Long Mode, 32-Bit Legacy Mode sowie 32-Bit Compatibilty Mode auftauchen, da wir bei den Benchmarks eine Unterscheidung zwischen den beiden 32-Bit Modi getroffen haben.

Wer jetzt gierig auf technische Details ist und noch mehr über AMD's 64-Bit Architektur wissen möchte, dem sei unser Artikel 64-Bit CPUs für's Wohnzimmer - Innovation oder Marketinggeblubber empfohlen.

Diese großen und viele unzählige kleine Änderungen sollen den K8 konkurrenzfähig machen gegenüber den künftigen Produkten aus dem Hause Intel. Allerdings ist der für den Opteron angepeilte Server- und Workstation-Markt schon "alteingesessen" und nicht unbedingt nur von technischen Spitzfindigkeiten abhängig. Die Kunden zum Umstieg zu überreden, dürfte eine kniffelige Sache werden. Intel hausiert dort mit seinen Xeon-Prozessoren und Systemen, die sich über die Jahre hinweg als sehr zuverlässige und schnelle Workstations/Server erwiesen haben. Wenn AMD hier ein Stück des Kuchens haben will, muss das System sehr überzeugend sein und vor allem muss Vertrauen aufgebaut werden - eine schwierige Sache wie bereits die geringe Marktakzeptanz des Athlon MP gezeigt hat. Allerdings setzt AMD große Hoffnungen in IBM. Wie wir bereits berichteten hat IBM am 8.8. den eServer 325 vorgestellt, der mit einem AMD Opteron Prozessor bestückt ist. Für AMD ein Meilenstein.
[BREAK=Das Mainboard]
Für den Test der verschiedenen Betriebsmodi haben wir das SK8N Mainboard von ASUS gewählt, da ASUS im Gegensatz zur offiziellen Positionierung des Opteron im Server-Bereich mit dem SK8N-Mainboard auch in den Endkundenmarkt will. Somit kann dieses Board auch für die Leser von Planet 3DNow! von Interesse sein. Dennoch wollen wir uns heute vorerst auf die Linux-Tests beschränken. Ein ausführlicher Test unter Windows folgt demnächst.

Beigaben​

Bei den Board-Beigaben hält sich ASUS an das Motto "klotzen statt kleckern" - dementsprechend vielfältig fällt auch das Angebot aus. Vom zusätzlichen Slotblech für einen weiteren IEEE1394 (Firewire) Ausgang über weitere USB-Anschlüsse bis hin zu S-ATA Kabeln, einem ausführlichen Handbuch (Englisch), einer mehrspraching Schnellstart-Anleitung, IDE Flachbandkabeln und noch mehr ist alles dabei - Beigabentechnisch erste Sahne, was man für das viele Geld (ca. 220 EUR) aber durchaus erwarten kann.

Boardlayout​

Beim Boardlayout hat man sich seitens ASUS einige Gedanken gemacht. So liegen die P-ATA Anschlüsse sehr günstig auf Höhe des Laufwerkskäfigs eines Standard ATX-Gehäuses, was die Kabelführung erleichtert. Lediglich der Floppy- sowie der dritte P-ATA Anschluss liegen etwas unpraktisch, zu weit unten. So ragen eventuell verlegte Kabel in den Luftstrom der Gehäuselüfter und behindern so den Luftfluss durch's Gehäuse - sofern die spezifizierte Kabellänge überhaupt ausreicht, um die 5,25" Geräte in einem Tower zu erreichen.

Um den Prozessorsockel ist genügend Platz, um einen Kühler an dem dafür vorgesehenen Retention Module zu befestigen. Endgültig vorbei sind die Zeiten der verbogenen Kondensatoren wegen übergroßer Kühlkörper.

Der Anschluss der ATX Stromversorgung liegt ebenfalls sinnvoll, hindert den Luftstrom durch's Gehäuse nicht und ermöglicht sinnvolles Verlegen des langen, dicken ATX-Kabels in ungenutzten Laufwerkskäfigen.

Sockel​

Das Mainboard ist für den professionellen Workstation-Einsatz gedacht und nimmt daher Prozessoren im Sockel 940 auf.



Bei der Befestigung des Kühlers hat man sich seitens AMD - längst überfällig - Gedanken gemacht und das alte Prinzip der Klammer ad acta gelegt. Ein Opteron-Kühler wird an einem Retention Modul befestigt, ähnlich wie dies beim Pentium 4 der Fall ist. Dieses Modul wird anschließend mit zwei Schrauben am Mainboard befestigt und sitzt so bombenfest - eine idiotensichere Befestigungsmethode endlich auch für AMD-User.

RAM-Slots​

Das ASUS SK8N bietet insgesamt vier Sockel, die entweder paarweise im Dual-Channel Mode oder auch einzeln im Single Channel Mode betrieben werden können. Im Dual-Channel Mode macht es logischerweise Sinn, zwei identische maximal 2 GB große DIMMs zu verwenden, um mögliche Probleme bei der Synchronisation sowie allgemein dem Betrieb von Haus aus zu vermeiden.



Die RAM-Slots sind paarweise farbig somit sieht man auf Anhieb in welche Slots man seine DIMMs stecken muss wenn man vom Dual-Channel Mode Gebrauch machen möchte - empfohlen wird, zunächst die schwarzen Slots zu bestücken. Auch mit vier Modulen funktionert der Dual-Channel Mode laut ASUS einwandfrei, jedoch werden dann unter Umständen nur knapp unter 4 GB an Arbeitsspeicher erkannt, wenn vier 1 GB Module in den Slots stecken: Nachprüfen konnten wir dies leider aufgrund der Tatsache nicht, dass wir vorläufig nur zwei 512 MB Module zur Verfügung hatten. Sobald hier Erfahrungswerte vorhanden sind, werden wir diese selbstverständlich nachreichen. Das System unterstützt bis zu 8 GB RAM laut Hersteller (4x 2 GB).
[BREAK=Boardlayout (Fortsetzung)]
<h3>ATX-Blende</h3>An der ATX-Blende gibt es auch keine Besonderheiten, vier USB-Ports, ein Firewire- und der obligatorische Netzwerkanschluss. Der freie Platzist wohl für einen VGA-Anschluss vorgesehen, erkennbar an den 15 Lötpunkten.<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/anschluesse.jpg" border="1"></center><br><br>ASUS liefert eine passende ATX-Blende mit, so dass alle Besitzer ATX-konformer Gehäuse keine Probleme haben dürften.<br><br><h3>AGP- und PCI-Slots</h3>Das SK8N verfügt über einen AGP 8x Slot sowie fünf PCI-Slots nach PCI 2.3 Standard.<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/pcislots.jpg" border="1"></center><br><br><h3>S-ATA und RAID</h3>Als RAID und S-ATA-Controller setzt man bei ASUS auf den Promise PDC20378, verbunden ist dieser mit zwei S-ATA Anschlüssen sowie einemzusätzlichen P-ATA Anschluss.<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/sata.jpg" border="1"></center><br><br>Mehr zum Einrichten des S-ATA Controllers unter Linux kann in der entsprechenden Sektion des Artikels nachgelesen werden.<br><br><h3>Soundchip</h3>Auch beim Sound setzt man auf bewährtes, ein Realtek ALC650 verrichtet seine Arbeit.<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/soundchip.jpg" border="1"></center><br><br>Mehr zum Einrichten des Soundchips unter Linux kann in der entsprechenden Sektion des Artikels nachgelesen werden.<br><br><h3>Revision</h3>Das SK8N kam in der Revision 1.03 zu uns.<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/rev.jpg" border="1"></center><br><br><h3>ATX Anschlüsse</h3>ASUS setzt auf den Standard 20-poligen ATX Stromanschluss sowie zur Entlastung der 12V Leitung den weiteren 4-poligen ATX Stromanschlussaus der ATX12V Spezifikation - ein solches Netzteil ist also Pflicht beim Betrieb des SK8N.<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/atx.jpg" border="1"></center><br><br><b>Die übrigen Spezifikationen des Mainboards nochmal kompakt im Überblick</b><br><ul><li>nVidia nForce3 Pro150 Chipsatz</li><li>Sockel 940 für AMD Opteron Prozessoren</li><li>AGP 3.0 4x/8x Slot</li><li>fünf PCI Slots</li><li>2 x UDMA133/100 (Chipsatz, 4 P-ATA Geräte)</li><li>1 x UDMA133, 2 x S-ATA RAID/IDE (Promise PDC20378, zwei P-ATA sowie zwei S-ATA Geräte)</li><li>ALC650 Audio</li><li>6 x USB 2.0</li><li>2 x IEEE1394a (Firewire), 400MBPS</li><li>10/100 MBit LAN (CK8 MAC + Realtek RTL8201BL PHY)</li></ul>[BREAK=Zusammenbau]Der Zusammenbau eines auf einem ASUS SK8N Prozessor basierten System gestaltet sich kinderleicht, es müssenkeine Jumper gesetzt werden. DieAnbringung der CPU geht dank Markierungen am CPU-Sockel sowie entsprechenden Querpins, die ein falschesEinsetzen der CPU verhindern,leicht von der Hand und beim Kühler muss man sich dank des intelligenten Befestigungssystems sowie des Heatspreadersauf der CPU keine Sorgen machen.<br><br>Einzig der Anschluss für das Floppy-Laufwerk sowie der dritte P-ATA Anschluss liegt etwas ungünstig. Beider AGP-Karte darf man nicht allzu zögerlichumgehen, die Halterung der Karte zwingt zu vorsichtigem aber beherztem Drücken.<br><br>Beim IRQ-Sharing hat ASUS gute Arbeit geleistet. Der AGP-Slot muss sich mit keinem Gerät den IRQ teilen (INT E), ebensowie PCI-Slot 2<br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/int.png"></center><br><br>Leider ist die Tabelle im Handbuch diesbezüglich sehr unübersichtlich und nicht in lesbarer obiger Form abgebildet.<br><br><h3>Probleme mit der Hardware</h3>Probleme bereitete uns einzig das ECC-Feature - es funktioniert nicht. Obwohl es standardmäßig im Bios deaktviertist und einige Prozentpunkte Leistung kostet, werdendie angepeilten Käufer dieses Rechners ECC sehr wohl nutzen wollen. Leider mussten wir jedoch extreme Instabilitätenbei Verwendung von ECC feststellen (Dank an die Kollegen von <a href="http://www.hardtecs4u.com" TARGET="b">Hard Tecs 4U</a> andieser Stelle). So war es in unseren Standard-Stabilitätstests - durchgeführt unter Windows -nicht möglich, eine 3D-Anwendung länger als ein paar Minuten laufen zu lassen, anschließend startete der Rechnerplötzlich neu. Gleiches Problem trat bei Verwendung der onBoardNetzwerkkarte auf. Bei aktiviertem ECC startete der Rechner nach kurzer Zeit unerwartet neu oder verabschiedete sichmit einem Bluescreen (je nach Einstellung der "automatisch-Neustarten" Funktion von WinXP).<br><br>Leider stolperten wir über diese Probleme aufgrund eines Quervergleichsmit Hard Tecs 4U, die das Board ebenfalls im Test haben, erst kurz vor Veröffentlichung desArtikels (ECC ist by Default deaktiviert!), so dass keine Zeit war für genaueAnalyse. Derzeit ist das ECC Featuredes SK8N nicht nutzbar. Allerdings darf man nicht vergessen, dass es sich beim verwendeten BIOS noch immer um eineBeta-Version handelt. Wir sehen daher vorerst über dieses Problem hinweg, da das ECC-Feature für den Zweck unseresArtikels, 32-Bit gegen 64-Bit Performance-Tests, unerheblich ist. Wir werden allerdings auf Planet 3DNow! berichten,sollten sich neue Fakten zu diesem ECC-Problem des Mainboards ergeben.<br><br><h3>Probleme mit der Software</h3>Natürlich wollen wir den Lesern beim Review eines 64-Bit Prozessors nicht nur Standard 32-Bit Benchmarks bieten. Daherfiel die Wahl des Betriebssystemsauf SuSE Linux 8.2 aus primär zwei Gründen: Zum einen gibt es hiervon sowohl eine 32-Bit, als auch eine x86-64Version (auch AMD64 genannt). Zum anderen ist SuSE Linux in Deutschland die mit Abstand am häufigsten eingesetzte Distribution.<br><br>Probleme massiver Art gab es jedoch bereits während der Installation. Hierfür musste im Bios der USB-Controllersowie ACPI und APIC deaktiviertwerden. Weiterhin klappte der Bootvorgang erst, wenn als Parameter "pci=noacpi noapic" übergeben wurde. Wirddies übersehen, endete derInstallationsvorgang sehr bald mit einem Kernel Panic.<br><br>Auch im weiteren Verlauf der Benutzung fielen immer wieder Ungereimtheiten bei der SuSe 8.2 Beta auf, wie etwa, dass anfangs beispielsweiseweder die Netzwerkkarte, noch dieSoundkarte zur Mitarbeit zu bewegen waren. Auch der UDMA-Modus der Festplatte funktionierte zu Beginn nicht. KeinWunder bei einem noch nichtunterstützten Chipsatz wie dem nForce3.<br><br>Bei der Installation der <a href="http://www.nvidia.com" target="b">NVIDIA Grafikkartentreibers</a> trat ein weiteresProblem zu Tage: Da diese Treiberbei der Installation leider kein Backup der zu überschreibenden Dateien anlegen, ist ein Wiederherstellen desOriginalzustandes bei Fehlern nicht mehr möglich.Und genau das trat ein, die Installation der Grafikkartentreiber (4363 sowie 4496) brachten das X-Window Systemzum Absturz, es war kein Start derX-Oberfläche mehr möglich. Dieser Fehler trat sowohl im 32-Bit Modus als auch im 64-Bit Modus (letzteres mitdem AMD64 Treiber) auf - eine Neuinstallation des Systemswar leider unvermeidbar.<br><br>Weitere Schwierigkeiten ergaben sich nach Installation des 32-Bit Systems, denn nachdem SuSE den 32-Bit liloeingerichtet, hatte war ein Booten des 64-Bit Systems plötzlich nichtmehr möglich. Der Bootvorgang wurde mit der Fehlermeldung "failed to execute /sbin/modprobe -c binutils-64.o" ineinen Dauerloop versetzt. Erst nach manueller Installation des 64-Bit lilo war ein bootenvon sowohl der 32-Bit als auch der 64-Bit Version wieder möglich.<br><br>Ebenfalls als Ding der Unmöglichkeit stellte sich die Inbetriebnahme des Promise Controllers heraus. Es gibtzwar Treiber, jedoch nur für veraltete SuSE und RedHat Linux Versionen.Mit einem aktuellen Linux (oder auch nur aktualisiertem Kernel auf einem dieser theoretisch unterstützten Systeme)läuft dieser Controller daher bis zur Veröffentlichung neuer Treiber leider nicht.Auch schade ist die Tatsache, dass alle anderen Distributionen wie Mandrake oder Debian komplett ignoriert werden.Besser wäre eine Treiberinstallation à la NVIDIA - distributionsunabhängig und als Modul ist so etwas allemalrealisierbar und würde eine breitere Käuferschicht ansprechen.<br><br>Die onBoard Soundkarte hingegen bereitete keine größeren Schwierigkeiten, da es sich hierbei um einen häufigverwendeten Chip handelt - die meisten nForce2 Board setzen auf genauden gleichen Audiochip. Somit war es mit der aktuellen Version 0.9.6 der Soundtreiber des <a href="http://www.alsa-project.org" target="b">ALSA-Projects</a> keinProblem, die Soundkartemit dem Modul "snd-intel8x0" zur Mitarbeit zu überreden.Zu den einzelnen Installationen und spezifischen Problemen sowie Lösungen werden wir im folgendenkommen, getrennt für SuSE Linux 8.2 x86-64 und SuSE Linux 8.2 i386.[BREAK=SuSE Linux 8.2 x86-64 (Beta)]Die Beta-Version von SuSE 8.2 läuft relativ glatt, Probleme gab es einzig wie erwähnt bei der Installationmit dem USB-Controller sowie dem ACPI/APIC Modus. Mit einem neuen Kernel mit ACPI/APIC sowie USB Unterstützungsollten diese Probleme jedoch der Vergangenheit angehören.<br><br>Mit dem Betriebsystem sonst gab es keine Probleme, lediglich einige Anwendungen schienen mit der Architekturnicht zurechtzukommen. So ließ sich beispielsweise das System mit selbst compiliertem<a href="http://www.kernel.org" target="b">2.4.21 Kernel</a> nicht booten, der Rechner blieb sofort nach"Uncompressing Linux....." stehen. Mit Kernel 2.6.0-test3 ging es jedoch auf Anhieb problemlos, standardmäßigverwendet SuSE für die 64-bit Version ein Eigencompilat von Version 2.4.19.<br><br>Ein weiteres Problem trat bei Verwendung des mencoders auf. Die selbst compilierte Version kam ebenfallsmit der Architektur nicht zurecht (mplayer/mencoder verwendet zur Erkennung der Architektur "uname -p" sowie "uname -m")und aktivierte keinerlei Optimierungen für IDCT sowie Motion Compensation. Hier ist also seitens der Entwicklernoch einiges an Arbeit nötig. Leider war es uns trotz intensiven Dialogs mit den Entwicklern nicht möglich, das Problemin dieser kurzen Zeit zu lösen. Somit sind die mencoder Benchmarks unter SuSE x86-64 nicht vergleichbar mit denSuSE IA32 Benchmarks, denn ohne prozessorspezifische Optimierungen läuft das Encodieren von Videos sehr langsam.<br><br>Auch kam es bei mehreren Anwendungen, die beim Compilieren eine CPU-Erkennung durchführen, um dynamisch Optimierungenzu aktivieren oder zu deaktivieren, zu Problemen. So ließ sich beispielsweise ffmpeg nicht compilieren. Aber mit einerAnpassung an die AMD64 Architektur (wir haben es hier noch immer mit einer Beta-Version zu tun!) sollten diese Probleme der Vergangenheit angehören.<br><br>Ansonsten gab es keinerlei Auffälligkeiten. Mit dem Standard Installationskernel ließ sich dann auch der UDMA-Modusmittels hdparm aktivieren, was leider mit dem selbst compilierten 2.6.0-test3 nicht möglich war. Die Betalief sehr stabil und stürzte während des Testbetriebs kein einziges mal ab.
[BREAK=SuSE Linux 8.2 i386]
Um 32-Bit gegen 64-Bit vergleichen zu können, mußten wir natürlich auf dem Opteron neben der 64-Bit Linux-Version auch eine herkömmliche 32-Bit Version installieren. Allerdings gestaltete sich das unerwartet schwierig! Die Installationsroutine erkannte den 64-Bit Prozessor und richtete - ohne den Anwender darüber zu informieren - einen 64-Bit Kernel ein. An sich nichts verwerfliches, hätte es problemlos geklappt. Leider scheint man bei SuSE über den Kernel zwar die 64-Bit Prozessoren auch in der 32-Bit Version zu unterstützen, jedoch wurde das gesamte Konzept nicht komplett durchdacht. So wird ein 64-Bit 2.4.19 Kernel installiert, allerdings sind hierzu keinerlei Module oder Sourcen verfügbar - nur zu Kernel 2.4.18. So war an einen vernünftigen Betrieb nicht zu denken, vom Booten mal abgesehen. Da auch das Paketmanagement nicht korrekt funktionierte, war es uns nicht möglich, einen 2.4.18 Standardkernel von den CDs zu nachzuinstallieren. Ebensowenig war es uns möglich, einen 2.4.21 oder 2.6.0-test3 Kernel von kernel.org für den reinen 32-Bit Legacy-Modus zu kompilieren, wenn der Kernel nach der Installation bereits im 64-Bit Long-Modus lief. Die Option "K7 Athlon/Duron" stand bei der Konfiguration garnicht erst zur Auswahl - lediglich AMD Hammer oder Generic x86-64. So war letzten Endes ein Umweg nötig, um ein 32-Bit Linux im Legacy-Modus auf den Opteron zu zwingen!

Hierzu wurde auf einem nForce2 System (ASUS A7N8X Deluxe) die eigentliche Installation durchgeführt, um SuSE zu zwingen, einen 32-Bit Kernel zu installieren, und die Festplatte anschließend wieder an das SK8N gesteckt. Diesmal lief alles problemlos. Die Architektur wurde korrekt als i686 erkannt, alle Optimierungen bei mencoder aktiviert und auch sonst gab es keinerlei architekturspezifische Probleme.

Einzig der UDMA-Modus lies sich partout nicht aktivieren, der Versuch wurde mit allen probierten Kerneln (2.4.18, 2.4.19, 2.4.21, 2.6.0-test3, 2.6.0-test4) mit der Fehlermeldung "HDIO_SET_DMA failed: Operation not permitted" quittiert. Daher sind die 32-Bit SuSE Benchmarks auf dem Opteron leider ohne aktiviertem UDMA-Modus durchgeführt worden und stehen somit unter Vorbehalt. Allerdings sind die meisten Benchmarks - selbst dann, wenn sie Festplattenzugriffe durchführen - alles andere als IDE-lastig. Der Packertest z.B. wurde in der höchsten verfügbaren Komprimierungstufe gefahren. Hier liegt die Datentransferrate auf dem IDE-Bus dann gerade einmal bei zwei bis drei MB/s. Genug auch für den PIO-Modus!

Um letzten Endes auch noch die 32-Bit Leistung des Opteron im 64-Bit Modus zu testen (Compatibility-Mode), wurde dem 32-Bit SuSE Linux anschließend ein 64-Bit Kernel untergeschoben. So erkennt das System einen 64-Bit Prozessor und bootet die CPU im Long Mode. Da jedoch sämtliche Anwendungen im 32-Bit Modus compiliert sind, laufen diese im 32-Bit Compatibility Mode des Long Mode der CPU ab - eine hervorragende Umgebung um die 32-Bit Leistung im Long Mode zu testen und festzustellen, ob sich hier tatsächlich - wie von AMD versprochen - kein Geschwindigkeitsverlust im Vergleich zum nativen 32-Bit Modus einstellt.
[BREAK=BIOS]
<center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_main.jpg" border="1" alt="BIOS Hauptmenü"></center><br>Bei Betreten des BIOS-Setups fühlt sich der erfahrene AMI-Anwender bereits wie zu Hause - alle Optionen sind auf den ersten Blick genau da, wo sie hingehören.<br><br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_memclock.jpg" border="1" alt="BIOS Speichermenü"></center><br>Die automatische Konfiguration des Arbeitsspeichers funktioniert wie man auf dem nächsten Bild sehen kann wunderbar,man kann jedoch auch alle Parameter einzelneinstellen. Bei der Auswahl der Speicherfrequenz hat man offensichtlich freie Wahl, jedoch ist es nicht möglich denArbeitsspeicher schneller zu betreiben, als esdas SPD-EEPROMvorsieht. So war ein Betrieb unserer PC2700 Corsair Speichermodule mit 400 MHz nicht möglich, ebenso bei PC2100Speicherriegeln. Das Bios schaltet grundsätzlich auf die höchste im SPD-EEPROM eingetragene Taktfrequenz zurück,niedrigere Taktfrequenzen sind einstellbar.<br><br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_rammain.jpg" border="1" alt="BIOS Speicher Screen"></center><br>Die Spannung des Arbeitsspeichers kann man in drei Schritten einstellen, jedoch war es während des gesamten Testlaufsmit keinem der verwendeten Speicherriegel notwendig, dieSpannung zu erhöhen.<br><br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_vcore.jpg" border="1" alt="BIOS CPU Screen"></center><br>Bei der CPU gibt es wenig einzustellen, den von bisherigen x86-kompatiblen Prozessoren bekannten Multiplikator gibtes schließlich in seiner alten Form beim AMD 64-bit Prozessor nicht mehr. Somitbleibt eine Erhöhung des FSB in 1 MHz Schritten bis 300 MHz sowie die Erhöhung der VCore in drei Stufen.<br><br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_agp.jpg" border="1" alt="BIOS AGP Screen"></center><br>Keine Überraschungen bei den Einstellungen für die AGP Grafikkarte, FastWrites sowie Sideband Adressing lässt sichentweder deaktivieren oder auf Auto setzen. Enthusiasten könnendie Geschwindigkeit des AGP-Bus in 1 MHz Schritten einstellen - der AGP-Bus läuft sonst jedoch fix mit 66 MHz, unabhängigvom gewählten Referenztakt.<br><br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_pci.jpg" border="1" alt="BIOS PCI Screen"></center><br>Bei den Einstellungen für PCI & PnP gibt es wie zu erwarten keine Überraschungen, mit den Standardeinstellungen hattenwir keine Probleme. Sogar Linux ließ sich mit aktiviertem Plug and Play O/Sohne Probleme installieren und betreiben.<br><br><br><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/bios_qfan.jpg" border="1" alt="BIOS QFAN"></center><br>Das eigentlich besondere am AMI Bios ist die von ASUS integrierte Q-Fan Funktion - so eine detaillierte Funktion habenwir bis dato noch nie gesehen. CPU- und Gehäuselüfterlassen sich per Q-Fan sehr detailliert regeln. Sowohl Temperaturgrenzen für die drei Stufen Low, Medium und High(in 1°C Schritten) als auch die jeweiligen Spannungen (in 0.5V Schritten) sind einstellbar und auf das eigene Systemoptimal anpassbar.
[BREAK=Testsetup]
Als Referenz haben wir einen auf 1,833 GHz getakteten AMD Thoroughbred sowie einen auf 1.833 GHz getakteten AMD Barton herangezogen.<br><br><center><table border=1 width=80% cellspacing=0 cellpadding=0><tr height=30 align=center><td bgcolor="#C1C1C1">-</font></td><td bgcolor="#C1C1C1"><b>64-bit System</b></font></td><td bgcolor="#C1C1C1"><b>32-bit System</b></font></td><td bgcolor="#C1C1C1"><b>32-bit System</b></font></td></tr><tr align=center><td bgcolor="E7E7E7"><font face="arial,helvetica" size="2">CPU</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">AMD Opteron 144</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">AMD Thoroughbred</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">AMD Barton</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor="E7E7E7"><font face="arial,helvetica" size="2">Taktfrequenz</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">1800 MHz</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">1833 MHz</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">1833 MHz</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">FSB</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">-kein klassischer FSB-</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">166 MHz DDR</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">166 MHz DDR</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">CPU-Referenztakt</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">200 MHz</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">-</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">-</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">HT-Link</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">800 MHz DDR</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">-</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">-</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">VCore Ist/Soll</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">1.55V / 1.55V</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">1.65V / 1.65V</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">1.65V / 1.65V</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Cache</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">64 KB / 64 KB / 1024 KB</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">64 KB / 64 KB / 256 KB</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">64 KB / 64 KB / 512 KB</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Mainboard</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">ASUS SK8N Rev. 1.03<br>Bios 1002.008</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">ASUS A7N8X Rev. 1.04<br>Bios 1004</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">ASUS A7N8X Rev. 1.04<br>Bios 1004</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Chipsatz</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">nVidia nForce3 Pro150</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">nVidia nForce2</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">nVidia nForce2</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">RAM</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">2 x 512 MB PC-2700<br>Registered ECC (Corsair)<br><a href="http://www.corsairmemory.com" target="b">Mit freundlicher Unterstützung<br> durch Corsair</a><br>@DDR333 2.5-3-3-7 (SPD)</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">2 x 512 MB PC3200 (Corsair)<br>@DDR333 2.5-3-3-7 wg. Vergleichbarkeit</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">2 x 512 MB PC3200 (Corsair)<br>@DDR333 2.5-3-3-7 wg. Vergleichbarkeit</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Grafikkarte</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">ASUS V8440<br>GeForce4 Ti4400</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">ASUS V8440<br>GeForce4 Ti4400</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">ASUS V8440<br>GeForce4 Ti4400</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Betriebssystem</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">SuSE Linux 8.2 x86-64 Beta (Kernel 2.4.19)<br>SuSE Linux 8.2 i386 (Kernel 2.4.18)</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">SuSE Linux 8.2 i386 (Kernel 2.4.18)</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">SuSE Linux 8.2 i386 (Kernel 2.4.18)</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=C1C1C1></font></td><td colspan=3 bgcolor="C1C1C1"><b><br>Benchmarks<br><br></b></font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Compiler</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">gcc 3.2</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">gcc 3.2</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">gcc 3.2</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">gzip</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Maximale Kompression <br> 45MB MPEG1 Video</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Maximale Kompression <br> 45MB MPEG1 Video</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Maximale Kompression <br> 45MB MPEG1 Video</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Kernel</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Kernel 2.4.21, Standardeinstellungen</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Kernel 2.4.21, Standardeinstellungen</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Kernel 2.4.21, Standardeinstellungen</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">lame</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">350MB WAV -> MP3<br>lame 3.93, Standardeinstellungen</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">350MB WAV -> MP3<br>lame 3.93, Standardeinstellungen</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">350MB WAV -> MP3<br>lame 3.93, Standardeinstellungen</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">mencoder</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">250MB MPEG1 -> DivX<br>mencoder 0.90rc5<br>Codec lavc, nosound<br>Optimierung siehe Text</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">250MB MPEG1 -> DivX<br>mencoder 0.90rc5<br>Codec lavc, nosound<br>Optimierung siehe Text</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">250MB MPEG1 -> DivX<br>mencoder 0.90rc5<br>Codec lavc, nosound<br>Optimierung siehe Text</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">Virtual Dub</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">250MB MPEG1 -> DivX<br>aktuelle Version, alle Optimierungen<br>kein Sound, Wine von SuSE 8.2</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">250MB MPEG1 -> DivX<br>aktuelle Version, alle Optimierungen<br>kein Sound, Wine von SuSE 8.2</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">250MB MPEG1 -> DivX<br>aktuelle Version, alle Optimierungen<br>kein Sound, Wine von SuSE 8.2</font></td></tr><tr align=center><td bgcolor=E7E7E7><font face="arial,helvetica" size="2">SETI@Home</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Client 3.08, x86-64<br>Client 3.08, i686</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Client 3.08, i686</font></td><td><font face="arial,helvetica" size="2">Client 3.08, i686</font></td></tr></table></center><br><br>Wenn möglich wurden alle Programme aus dem Quellcode compiliert.
[BREAK=Benchmarks]
Bei allen Benchmarks lief der Prozessor mit der auf der Setup-Seite angegebenen Taktfrequenz, derArbeitsspeicher bei den ASUS A7N8X Benchmarks lief synchron zum Frontsidebus-Takt.Beim den SK8N Benchmarks lief der Arbeitsspeicher auf Teiler 1/11 relativ zum Coretakt, da uns PC2700 Reg. ECC zurVerfügung stand. Das entspricht 163,63 MHz (siehe dazu <a href="http://www.planet3dnow.de/cgi-bin/newspub/viewnews.cgi?category=1&id=1052752099">Speicherfrequenzen von Athlon 64 und Opteron</a>).<br><br><h3>gzip</h3><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/gzip.png" border="0"><br><font size=1>Kürzer ist besser</font></center><br><br>Wie zu erwarten war schlägt der AMD Opteron die 32-Bit Konkurrenz teilweise signifikant. So ist er im 64-Bit Long-Modusdeutlich schneller, als im 32-Bit Legacy-Modus. Ziemlich abgeschlagen ist der AMD Thoroughbred,was darauf schließen lässt, dass gzip sehr Cache-lastig arbeitet - schließlich hat von allen Probanden der Thoroughbredam wenigsten L2-Cache. Bei diesem Test ergibt sich ein 20% Vorsprung des Opteron im AMD64 Mode gegenüber dem Bartonund sogar satte 30% gegenüber dem Thoroughbred. Alles bei gleicher Taktfrequenz wohlgemerkt!<br><br><h3>Kernel kompilieren</h3><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/kernel.png" border="0"><br><font size=1>Kürzer ist besser</font></center><br><br>Beim Kompilieren des 2.4.21 Kernels von Linux schlägt sich der Opteron sowohl im 32- als auch im 64-Bit Modus sehrgut - 12% Vorsprung zum Barton und 18% zum Thoroughbred sind in dieser Disziplin beachtlich.Wo die Werte im 32-Bit Legacy und 64-Bit Long Mode übereinstimmen, liegt der 32-Bit Compatibility Mode minimaldahinter - der Unterschied liegt aber durchaus im Bereich der Meßungenauigkeit.<br><br><h3>lame</h3><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/lame.png" border="0"><br><font size=1>Kürzer ist besser</font></center><br><br>Interessant ist hier, dass die Geschwindigkeit im 32-Bit Modus fast garnicht von der des Barton oder Thoroughbredabweicht - im 64-Bit Modus jedoch beachtlich - 16% zum eigenen 32-Bit Modus und 19% zum AMD Bartonund Thoroughbred. Die Prozessorspezifischen Optimierungen waren in allen Fällen identisch, somit scheint derOpteron im 64-Bit Modus beim Encodieren von MP3-Dateien doch einiges an zusätzlicher Performancelocker machen zu können. Ob dies den zusätzlichen GPR- oder den zusätzlichen XMM-Registern (aka SSE) zuzuordnen ist (oder beidem), ließ sichjedoch leider nicht feststellen.
[BREAK=Benchmarks (Fortsetzung)]
<h3>mencoder</h3><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/mencoder.png" border="0"><br><font size=1>Kürzer ist besser</font></center><br><br>Hier zeigen sich mehrere Besonderheiten. Zum einen ist das Encodieren im 64-Bit Modus signifikant langsamer alsim 32-Bit Modus. Dies liegt daran, dass im 64-Bit Modus die CPU-Erkennung von mplayer versagteund eine unbekannte CPU entdeckte - und somit keine der prozessorspezifischen iDCT-Optimierungen aktiviert. Leiderwar es uns trotz intensiven Quellcode-Tunings in der Kürze der Zeit nicht möglich, die CPU-Erkennungvon mplayer auf den neuesten Stand zu bringen oder die Optimierungen per Hand zu aktivieren/deaktivieren.Auch den Entwicklern von mplayer war leider so kurzfristig keine Anpassung möglich.Wir werden berichten und die Werte nachliefern, sobald unsere Arbeit zu einem zufriedenstellendem Ergebnis gekommenist.<br><br>Was man jedoch sehr schön sieht ist, dass der Opteron im 32-Bit Compatibility Mode deutlich schneller arbeitet, als derBarton oder Thoroughbred - nicht jedoch im Legacy Mode. Dies schieben wir jedoch dem nichtaktivierbaren UDMA-Modus der Festplatte zu. Der Video-Encoding Test ist der einzige von uns verwendete, der denPIO-Modus an die Grenze bringen und das System somit ausbremsen kann.Der 32-Bit Compatibility Mode Wert lässt jedoch die reine 32- sowie 64-BitPerformance vermuten: Hier ist der AMD Opteron 22% schneller als der gleichgetaktete AMD Barton und 25% schneller als der AMDThoroughbred.<br><br><h3>VirtualDub</h3><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/virtualdub.png" border="0"><br><font size=1>Kürzer ist besser</font></center><br><br>Bei VirtualDub wird die mit SuSE 8.2 mitgelieferte Wine-Umgebung installiert und darin die 32-Bit Windows-Versionvon VirtualDub ausgeführt. Somit handelt es sich bei diesem Benchmark um einen reinen 32-Bit Benchmark.Dies sieht man sehr schön im identischen Testergebnis des 64-Bit Long Mode sowie 32-Bit Compatibility Modebestätigt. Hier hängt der AMD Opteron die Konkurrenz mächtig ab, 24% schneller als der AMD Barton und 29% schnellerals der AMD Thoroughbred sind beeindruckend. Wieder etwas abgeschlagen ist der 32-Bit Legacy Mode, waswiederum dem nicht akvierbaren UDMA-Modus der Festplatte zuzuschreiben ist.<br><br><h3>SETI@Home</h3><center><img src="http://www.planet3dnow.de/artikel/hardware/opteronlinux/images/seti.png" border="0"><br><font size=1>Kürzer ist besser</font></center><br><br>Hier zeigt sich ein sehr interessantes Phänomen: im 64-Bit Modus ist der AMD Opteron deutlich langsamer als im 32-BitModus. Einzige Erklärung ist, dass der 64-Bit SETI@Home Client entweder sehr schlecht programmiert/compiliert ist(der Client liegt nicht im Quellcode vor!) oder jedochdie Rechengenauigkeit erhöht wurde, um die verfügbare Performance des Opteron auszunutzen.Der 32-Bit Client war auf allen Systemen der gleiche und bescheinigt dem Opteron eine knapp 18% höhere Performance, alsden alten 32-Bit Prozessoren.
[BREAK=Fazit]
Nach wochenlangem Testen, vielen Versuchen und einigen Unstimmigkeiten, können wir zu einem eindeutigen Fazit kommen: Der Opteron ist bei gut optimierter Software verdammt schnell. Athlon XP Prozessoren mit gleicher Taktfrequenz verkümmern zu Statisten, selbst wenn der Opteron nur im 32-Bit Modus arbeitet. Im 64-Bit Modus kann die CPU noch einmal eine Schippe nachlegen.

Bis jedoch sämtliche Software auf die Eigenheiten des Opterons optimiert ist oder auch nur an den Opteron angepasst (siehe mplayer/mencoder), wird noch einige Zeit vergehen. Auch der nForce3 Chipsatz von NVIDIA und die Grafikkarten wartet noch auf vollen Support durch geeignete 64-Bit Treiber. Daher auch keine AGP-lastigen Grafiktests unter Linux zu diesem Zeitpunkt. Ob dem Endanwender die Mehrleistung den enormen Mehrpreis (der Opteron 144 kostet $438 bei Abnahme von 1000 Stück) des Opteron wert ist, sei mal dahingestellt.

Aber das muss es wohl auch gar nicht! Mitte September wird der Athlon 64 die bisher noch unbesetzte Sparte des Desktop 64-Bit Prozessors belagern. Der im Kern zum Opteron praktisch identische Prozessor sollte preislich auch für den Endkunden interessant werden, zumal die Gerüchteküche wissen will, dass AMD auch eine Variante mit Dual-Channel DDR Speicherinterface auf Lager hat, die mit unserem getesteten Opteron der 100er Serie praktisch identisch ist.

Was unser für den Test herangezogenes Mainboard - das ASUS SK8N - betrifft, das macht einen durchwegs vernünftigen Eindruck. Während des Testbetriebs kam es in der Anfangszeit zu einigen Ungereimtheiten, die jedoch im Laufe des Testzeitraums mit neuen BIOS-Versionen behoben wurden. Einzig das Problem mit ECC muss noch dringend gelöst werden, denn eine Workstation, die Registered ECC RAM voraussetzt und dann ECC nicht nutzen kann, ist nicht sonderlich sinnvoll.

Wie bereits am Anfang des Artikels erwähnt, wird der dritte Teil unseres 64-Bit Abenteuers - der Windows-Test inklusive aller Standard-Benchmarks und Standard-Stabilitätstests - in den nächsten Tagen/Wochen folgen. Ob es sich dabei dann noch um einen Opteron handeln wird, möchten wir vorläufig offen lassen. Interessanter für den Endkunden - auch in Verbindung mit dem Single-CPU ASUS SK8N Mainboard - wäre sicherlich die Dual-Channel DDR Variante des Athlon 64, in der Gerüchteküche Athlon 64 FX genannt. Also lassen wir uns mal überraschen...

Zusammenfassend unsere Bewertung des Testsystems Opteron 144 + ASUS SK8N + SuSE 8.2 x86-64 Beta:<br><br><font size=3><b>Das finden wir gut </b></font><br><ul><li>Stabilität unter Linux 1A (kein einziger Absturz während des gesamten Testzeitraums trotz Beta-BIOS und Beta-OS)</li><li>Performance</li><li>Sehr übersichtliches und einfach zu durchschauendes BIOS-Setup</li><li>Ausstattung und Lieferumfang des Mainboards</li><li>Einfache Montage des Kühlers</li><li>Sinnvolle Belegung der PCI-Steckplätze mit IRQs - AGP-Slot hat immer eigenen IRQ</li></ul><br><br><font size=3><b>Das finden wir nicht so gut </b></font><br><ul><li>Handbuch bisher nur in Englisch verfügbar</li><li>Preis des Gesamtsystems recht hoch</li><li>Nur Registered ECC Speicher einsetzbar</li><li>Noch Probleme bei einzelner Software so wie mplayer/mencoder oder ffmpeg</li><li>ECC nicht funktionsfähig, massive Instabilitäten bei Aktivierung</li></ul>