AMD Ryzen Threadripper 1950X — Part One

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Performance-Auffälligkeiten bei Threadripper

Wäh­rend unse­rer ers­ten Geh­ver­su­che mit der TR4-Platt­form sind uns eini­ge Aspek­te auf­ge­fal­len, wel­che wir natür­lich nicht ver­schwei­gen wol­len. Begin­nen wol­len wir dabei mit der Küh­ler­instal­la­ti­on.

Wie wir im Ver­lau­fe des Arti­kels bereits ange­merkt haben, konn­ten wir unse­re AiO-Küh­lung nicht so aus­rich­ten, wie wir das eigent­lich woll­ten. Um zu ver­deut­li­chen, was wir mei­nen, haben wir mit Hil­fe des Fotos eines geköpf­ten Thre­ad­rip­pers ein Sche­ma gebas­telt, was die Situa­ti­on eini­ger­ma­ßen wie­der­gibt:

Schema der AIO-Installation auf Threadripper

Auf­grund der Aus­ge­stal­tung der bei­lie­gen­den TR4-Hal­te­rung für unse­re AiO-Küh­lung konn­ten wir die an zwei Sei­ten gera­de Kühl­flä­che nicht in der glei­chen Rich­tung anord­nen, wie die vier Dies ver­baut sind. Zudem ist die Kühl­flä­che der Küh­lung rela­tiv klein, sodass wir davon aus­ge­hen, dass wie im obi­gen Bild nicht die kom­plet­te Die-Flä­che abge­deckt ist. Dass wir bei hoher CPU-Aus­las­tung ein Thrott­ling beob­ach­ten konn­ten, könn­te durch­aus allein an die­ser Tat­sa­che lie­gen. Die alter­na­ti­ve Erklä­rung besagt, dass die AiO des Liquid Coo­ling Kit, wel­ches beim AMD FX aus­ge­lie­fert wur­de, zu schwach für 180 Watt TDP ist. Zumin­dest dann, wenn es um dau­er­haf­te Voll­last geht.

Prime95: Throttling und Programmfenster

An die­sem Screen­shot, wel­cher für die Anzei­ge einer ver­grö­ßer­ten Ver­si­on ange­klickt wer­den kann, sehen wir zwei Din­ge. Einer­seits zeigt HWINFO an, dass der Takt bei Aus­las­tung mit Prime95 unter den Stan­dard­takt von 3,4 GHz gefal­len ist. Tctl liegt bei über 90 Grad, was zum Ver­rin­gern des Tak­tes führt. Dane­ben stel­len wir fest, dass ein Moni­tor mit einer Auf­lö­sung von 2.560x1.440 nicht genügt, um bei 32 Threads in Prime irgend­wel­che Infor­ma­tio­nen zu den ein­zel­nen Worker-Threads anzu­zei­gen. Um also über­haupt einen Über­blick über die Situa­ti­on in Prime zu bekom­men, muss ent­we­der eine höhe­re Auf­lö­sung her­hal­ten oder ein­fach die ein­zel­nen Fens­ter von Prime über das Menü kas­ka­diert wer­den.

Doch das ist noch nicht alles, was es zu berich­ten gibt. Wer­fen wir ein Blick auf das fol­gen­de Ergeb­nis-Dia­gramm:

7zip - Packen: Performance-Schwankungen bei Threadripper

Wir sehen die Wer­te von fünf Durch­läu­fen beim Packen mit 7zip. Wir hat­ten erwähnt, dass wir den Durch­schnitt aus zwei Durch­läu­fen wer­ten, sofern die­se maxi­mal um ein Pro­zent beim Ergeb­nis aus­ein­an­der lie­gen. Bei 7zip, dem Wort-Case-Sze­na­rio, muss­ten wir dafür ins­ge­samt fünf Durch­läu­fe star­ten. Denn die ers­ten bei­den Bench­marks stel­len die Extrem­wer­te im Dia­gramm dar und wei­chen mit einer Dif­fe­renz von rund sie­ben Pro­zent deut­lich von­ein­an­der ab. Allen Durch­läu­fen gemein ist dabei ein Reboot des Sys­tems zwi­schen den ein­zel­nen Durch­läu­fen.

Die Per­for­mance von Ryzen Thre­ad­rip­per kann also von Durch­lauf zu Durch­lauf schwan­ken. Beson­ders Anwen­dun­gen, wel­che nur eine Teill­last ver­ur­sa­chen, kön­nen hier­von betrof­fen sein. Und unse­rer Mei­nung nach ist das die Ursa­che dafür:

7zip - Packen: CPU-Auslastung im Creator Mode

Das Bild zeigt die CPU-Aus­las­tung kurz vor Ende eines Pack­vor­gangs mit 7zip. Der 1950X läuft im Crea­tor Mode, Tur­bo und Strom­spar­me­cha­nis­men sind akti­viert. Durch­schnitt­lich steht eine Total CPU Usa­ge von 39,9 Pro­zent zu Buche. Also deut­lich weni­ger als die Hälf­te, was dazu führt, dass die Ker­ne eines Dies schein­bar fast kom­plett auf ihren Idle-Takt­ra­ten ver­har­ren. Uns drängt sich der Ein­druck auf, dass 7zip hin und wie­der auf die­se Kerne/Threads zugrei­fen muss und somit wert­vol­le Zeit ver­geht, bis die Ker­ne ihren Bestim­mungs­takt errei­chen. Denn wie wir gese­hen haben, läuft der Pack­vor­gang etwa 15 Pro­zent schnel­ler, wenn statt Tur­bo-Modus samt Strom­spar­me­cha­nis­men eine fes­te Takt­ra­te ange­legt wird.

7zip - Packen: CPU-Auslastung im Game Mode

Unter Ver­wen­dung des Game Mode sieht die Situa­ti­on deut­lich bes­ser aus. Die durch­schnitt­li­che Total CPU Usa­ge beläuft sich auf knapp 70 Pro­zent, alle Ker­ne wer­den von HWINFO mit 3,7 GHz lau­fend ver­mel­det.

7zip zeigt hier ein­drucks­voll, was einem Thre­ad­rip­per-Nut­zer blü­hen kann, wenn er die CPU nicht genug aus­las­tet. Einer­seits kann die Per­for­mance bei iden­ti­scher Auf­ga­be schwan­ken, ande­rer­seits kann sie weit hin­ter den Wer­ten blei­ben, wel­che mög­lich wären. Dass 7zip hier nicht allein ist, zeigt fol­gen­de Über­sicht:

Anzahl wiederholter Benchmarks aufgrund Performance-Abweichung

Wir haben ins­ge­samt sie­ben ver­schie­de­ne Bench­mark­rei­hen durch­ge­führt. Unse­re Her­an­ge­hens­wei­se von zwei Bench­marks, deren Ergeb­nis­se maxi­mal um ein Pro­zent von­ein­an­der abwei­chen dür­fen, führt hin und wie­der zur Wie­der­ho­lung ein­zel­ner Durch­läu­fe. Und im obi­gen Dia­gramm haben wir ver­ewigt, bei wel­cher Bench­mark-Serie wir wie oft einen Durch­lauf wie­der­ho­len muss­ten, um unser 1-Pro­zent-Ziel zu errei­chen. Wir sehen, dass bei drei Bench­mark-Seri­en mit unse­rem 1800X gera­de ein­mal 13 Wie­der­ho­lun­gen not­wen­dig waren. Im Schnitt also ledig­lich 4,3 Wie­der­ho­lun­gen pro Serie. Beim 1950X sieht das Bild deut­lich schlech­ter aus: 44 Wie­der­ho­lun­gen in vier Seri­en machen durch­schnitt­lich 11 Wie­der­ho­lun­gen pro Serie aus – zwei­ein­halb Mal soviel wie bei Ryzen 7. Und selbst die Thre­ad­rip­per-Serie mit den wenigs­ten Abwei­chun­gen fällt schlech­ter aus als die Ryzen-Serie mit den meis­ten Abwei­chun­gen. Das ist zwar kein Welt­un­ter­gang, zeigt aber, dass Thre­ad­rip­per ordent­lich aus­ge­las­tet sein will, um zuver­läs­si­ge und gleich­mä­ßi­ge Per­for­mance zu lie­fern. Wer das nicht leis­ten kann, soll­te tat­säch­lich dar­über nach­den­ken, statt auf Strom­spar­me­cha­nis­men auf eine fes­te Takt­ra­te zu set­zen. Zwar geht das auf Kos­ten der Leis­tungs­auf­nah­me, die Per­for­mance soll­te in die­sem Fall aber etwas homo­ge­ner aus­fal­len.

Kurz­um: Bereits Ryzen 7 hat uns gezeigt, dass die Roh­leis­tung ver­pufft, wenn nicht die rich­ti­ge Soft­ware zur Hand ist. Ryzen Thre­ad­rip­per hebt die­se Situa­ti­on noch ein­mal auf ein neu­es Niveau und schreit förm­lich nach der rich­ti­gen Soft­ware bzw. Aus­las­tung.

« Bench­marks bei 3,4 GHz: Metro Last Light Redux, Leis­tungs­auf­nah­me» Fazit