Z testlabu HWC #2: Hľadá sa ideálna doska na testy procesorov

Dôvody, prečo máme metodiky na testy CPU postavené na drahších základnych doskách

Testy lacných procesorov majú na lacných doskách vyššiu výpovednú hodnotu než na drahých. Takéto, trochu nesprávne vnímanie sveta vytvára jeden článok, ktorý si našiel pomerne dosť sympatizantov. Asi by som sa nad ním nepozastavoval, keby ma autor v texte menovite nespomínal (a nepoužíval ako príklady moju prácu) a vplyv týchto názorov nakoniec nepresiakol aj do diskusie pod našimi testami.

Nejde o úplne čerstvú vec, ale dostal som sa k tomu až teraz. Začiatkom mesiaca na serveri root.cz bol opublikovaný článok Měření výkonu CPU na scestí: ovlivnit výsledky testů lze mnoha způsoby. Titulok je presný a trefný – autor sa v texte snaží poukázať na možné skreslenia, ktoré môžu v testoch vzniknúť a ktoré môžu nekorešpondovať so situáciou u používateľa.

Z pohľadu bežného čitateľa je to pomerne zaujímavé čítanie, v rámci ktorého sa mnohými myšlienkami stotožní, ale niektoré veci si zaslúžia i pohľad z opačnej strany. V opačnom prípade by to vyzeralo, že za vetou „Čím detailnější je metodika testování CPU, tím méně přesná ve vytváření obrazu o výkonu toho CPU je a současně tím rychleji výsledky zastarávají.“ od Davida Ježka (autor článku) stojí naozaj niečo viac než obhajoba toho, prečo stačí robiť veci priemerne. Nestačí.

Nebudem reagovať na všetky veci, s ktorými nesúhlasím. S Davidom sme si už zopár správ vymenili, vrátane dvoch vyčerpávajúcich, ktoré sú dostupné v diskusii na Cnews.cz. Je zrejmé, že máme každý na trochu iné nároky na testovanie a z nás dvoch som asi ja ten, čo to z pohľadu presnosti všetkých meraní viac „hrotí“ (ale inak by ma to nebavilo). Nechcem tu ale nikoho prácu hodnotiť a písať o tom, čo má a čo nemá zmysel.

Cieľ tohto článku je odôvodniť, prečo na testy procesorov používame drahé základné dosky a prečo je s nimi dobré testovať aj lacné procesory, hoci tie budú v praxi používané s primeranými doskami, ktorú budú výrazne lacnejšie. Možno sa mi tieto poznámky ešte niekedy zídu (možno už v stredu v teste Ryzen 5 3600) a namiesto neustále opakovania toho istého dookola budem môcť odkázať na tento článok.

V teste lacnejšieho procesora (tried Core i5, Ryzen 5 či nebodaj iba Celoron alebo Athlon) je veľmi jednoduché metodiku napadnúť spôsobom, že sú výsledky nerelevantné z dôvodu použitia neprimeranej základnej dosky, typicky drahšej než je tá, ktorú si k niektorému z týchto procesorov sami kúpite. Ale prečo je to tak, prečo teda nepoužívame na testovanie lacných procesorov lacné dosky?

• Základ vo všetkých komparatívnych testoch (nielen tých hardvérových) sú vždy rovnaké podmienky. To sa, verím, zhodneme. Tieto rovnaké podmienky je samozrejme dôležité nastaviť férovo a súčasne tak, aby bolo možné testy realizovať z hľadiska časovej náročnosti.
• Pod časovou náročnosťou rozumiem taký model testovania, ktorý sa dá stihnúť. Testovať jeden procesor 750 hodín pochopiteľne nemôžete – to je s praxou úplne nezlučiteľné. Takže si treba metodiku nastaviť tak, aby ste sa vošli do reálnych časových rámcov.
• Keď už viete, že dokážete na test jedného procesora vyhradiť povedzme sto hodín, tak prichádza otázka, ako tento časový rozpočet naplniť čo najrozumnejšie. My sme sa rozhodli pre širokú škálu testov, aby sme zvýšili pravdepodobnosť toho, že sa s nejakým konkrétnym testom trafíme presne do toho, čo potrebujete. Niekto by za rovnaký čas uchopil možno inak. Napríklad tak, že by vyhodil polovicu testov a všetky prechádzal na doskách z rôznych tried. Alebo by testy zredukoval možno na štvrtinu, aby to mohol kombinovať ešte aj s používaním rôzne rýchlych pamätí.

• Prečo sme sa nerozhodli pre druhú možnosť (teda menej testov, ale na rôznych doskách) je pomerne jednoduchá. Na vplyv základnej dosky na výkon procesora už totiž nemajú odpovedať testy procesorov, ale prirodzene test základných dosiek. A v rámci nich sa už dá uväzovať o testoch s rôzne výkonnými procesormi, s jedným úporným a s druhým poriadne výkonným, ktorý už základnú dosku trochu potrápi. Jednak preto, že testy základných dosiek znesú vyhodenie zopár výkonnostných testov, jednak preto, že od testov dosiek tieto odpoveď i sám očakávam, nakoľko doska všetko spája i rôzne škrtí. Takže pri nich bude fajn testovať nielen to, ako funguje s výkonným a menej výkonným procesorom, ale i to, ako pracuje s rôzne rýchlymi pamäťami alebo ako ktorá doska formuje výkon grafickej karty, SSD či sieťovú priepustnosť.

• A prečo keď jedna doska, tak drahá? Tých dôvodov je viac. Hlavný je asi ten, že na základnej doske v rámci nejakej konkrétnej platformy musí plnohodnotne fungovať aj procesor so spotrebou 300 W, s ktorými by už lacnejšie dosky mohli mať ťažkosti a znižovať výkon typicky vplyvom poddimenzovaného VRM. Dôsledkom slabej napájacej kaskády dochádza potom aj k výrazným skresleniam v meraniach spotreby. Nižšia efektivita VRM sa s použitím výkonnejších procesorov prejaví viac ako s použitím slabých, ktoré majú spotrebu rádovo v desiatkach wattov. A na zníženie percentuálnych rozdielov naprieč všetkými výkonnostnými triedami procesorov pomáha práve robustné a efektívne VRM.

• Keď ale aj odhliadnete od presnosti v meraniach spotreby a dajme tomu, že by sa medzi sebou teoreticky porovnávali len lacné a lacnejšie procesory do Core i5/Ryzen 5, tak ktorá doska bude tá pravá? Respektíve ktorá bude tieto procesory obmedzovať percentuálne tak, aby sa zvýšila vypovedajúca hodnota do praxe? Za dobrý nápad rovnako nepovažujem obmedzovať slabšie grafické karty použitím slabšieho procesora len preto, že sa bude RTX 3060 v zostavách viac párovať s Ryzen 5 ako Ryzen 9. Podobná analógia je i pri chladičoch. Ani ten by nemal obmedzovať výkon procesora. V momente, keď sa tak deje, tak je to už skôr test chladiča ako samotného procesora. Úzke hrdlá ostatných komponentov by sa nemali výrazne podpisovať na výsledkoch komponentov, ktorých sa test týka. Na zistenie toho, aký je možný vplyv dosky na výkon proceosora sa slúžia predsa testy základných dosiek.

Jeden z mojich dlhoročných známych, ktorého považujem v mnohých technických smeroch za prirodzenú autoritu k tejto téme podotkol: „Ľubo, mňa nezaujímajú výsledky dosiahnuté na takom hardvéri, aký vlastním… zaujíma ma, koľko môj lacný procesor stráca výkonu koexistenciou s komponentmi, ktoré ho brzdia a ktoré môžem na základe týchto zistení vylepšiť, prípadne vyladiť (a čo tým získam).“ a tým by som to asi uzavrel.

Samozrejme môžete s obsahom tohto článku nesúhlasiť a som otvorený konštruktívnej diskusii. To, že nepatrím k tým redaktorom, ktorí musia mať za každú cenu vo všetkom pravdu a jediný správny názor, som snáď už párkrát ukázal. Či už v článkoch, z ktorých od našich čitateľov vyzvedáme, čo vás pri testoch konkrétnych komponentov zaujíma (aby sme to zapracovali) alebo naposledy i prerobením metriky na výpočet priemerného výkonu. V komentároch sa skrátka objavil presnejší vzorec. Ale za správnosť použitia dostatočne predimenzovanej základnej dosky na všetky triedy procesorov som presvedčený. Nedá sa však vylúčiť, že mi niečo uniká a možno existuje aj model s lepším podhubím na testovanie. Ak áno, tak sem s ním! 🙂

PS: Davida Ježka si ako IT odborníka vážim. Písaniu o počítačoch sa venuje už obdivuhodne dlho, za čo si zaslúži obrovský rešpekt, keďže je to náročná a pri serióznom poňatí mimoriadne nedocenená práca. Ale na týchto veciach okolo toho, za akých podmienok sa majú testovať proceosory, sa nezhodneme.

• Contents
• Dôvody, prečo máme metodiky na testy CPU postavené na drahších základnych doskách