Lên lịch, Đậu xe chính, Và Throttling, Oh My!
Việc kiến trúc Bulldozer của AMD thất bại trong việc đốt cháy thế giới PC không có gì bí mật (AMD Bulldozer Review: FX-8150 Gets Tested), tám lõi số nguyên của nó chia sẻ tài nguyên của một thiết kế bốn mô-đun. AMD ghi nhận nỗ lực của mình với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn so với thiết kế tám lõi đầy đủ và thậm chí còn đưa ra nhiều điểm chuẩn tại các sự kiện báo chí của mình để chứng minh rằng hiệu suất của cấu hình thực sự cạnh tranh trong các thử nghiệm phù hợp. Tuy nhiên, vào cuối ngày, chúng tôi không mấy ấn tượng với vị trí của Bulldozer so với cuộc thi, mặc dù chúng tôi đã cho nó một cơ hội chiến đấu trong cuộc thi System Builder Marathon, tháng 12 năm 2011: PC người đam mê $ 1200.
Trong câu chuyện ra mắt của mình, chúng tôi đã làm rõ rằng Windows 7 không được tối ưu hóa cho bố cục dựa trên mô-đun mà Bulldozer sử dụng. Chris đã nói chuyện với các đại diện của Microsoft, những người có thể xác nhận hoạt động của hệ điều hành và anh ấy đã chạy bản dựng dành cho nhà phát triển của Windows 8 để xác nhận rằng hệ điều hành thế hệ tiếp theo sẽ xử lý họ FX theo cách khác. Từ đó nhận xét:
“Theo Arun Kishan, kỹ sư thiết kế phần mềm tại Microsoft, mỗi mô-đun hiện được phát hiện là hai lõi được lên lịch như nhau. Vì vậy, trong một ứng dụng luồng kép, bạn có thể thấy một mô-đun đang hoạt động và ba mô-đun không hoạt động — tuyệt vời để tối ưu hóa sức mạnh, nhưng về mặt lý thuyết thì ít lý tưởng hơn từ quan điểm hiệu suất. Điều này cũng gây ảnh hưởng xấu đến tuyên bố của AMD rằng, khi chỉ một luồng hoạt động, nó có toàn quyền truy cập vào các tài nguyên được chia sẻ. Chỉ cần thêm một luồng bổ sung có thể buộc các tài nguyên được chia sẻ đó, ngay cả khi nhiều mô-đun khác Ngồi nhàn rỗi.
Tuy nhiên, Microsoft đang tìm cách thay đổi hành vi đó trong tương lai. Arun nói rằng các mô-đun lõi kép có đặc điểm hiệu suất giống với SMT hơn là lõi vật lý, vì vậy công ty đang tìm cách phát hiện và xử lý chúng giống như Hyper-Threading trong tương lai. Các tác động ở đó sẽ rất quan trọng. Không nghi ngờ gì nữa, hiệu suất sẽ được cải thiện, trong khi nỗ lực của AMD để giảm bớt các mô-đun không hoạt động sẽ kém hiệu quả hơn. “
Giải thích này có ý nghĩa đối với một số khối lượng công việc nhất định. Hai luồng chạy trên hai mô-đun riêng biệt có quyền truy cập vào hai giao diện người dùng (và hai FPU), trong khi hai nhân chạy trên một mô-đun đơn phải chia sẻ cả giao diện người dùng và FPU. Một hệ điều hành thông minh hơn có thể biết cách phân phối tải hiệu quả nhất, điều mà AMD tuyên bố sẽ là một tính năng của Windows 8. May mắn thay, MS đã phát hành một hotfix để giải quyết một số lỗi cố ý xảy ra trong Windows 7.
Tuy nhiên, vẫn còn một hình phạt về hiệu suất dưới dạng độ trễ nếu nhiệm vụ đã được lên lịch cho một mô-đun đã hoạt động thay vào đó được gửi đến một lõi “đỗ”. Microsoft đã giới thiệu một hotfix thứ hai để giải quyết vấn đề đó. Tổng hợp lại, hai bản vá này sẽ giúp khắc phục các vấn đề về hiệu suất của kiến trúc Bulldozer trong các ứng dụng luồng nhẹ.
Chúng tôi đã liên hệ lại với Microsoft để đưa ra bình luận và nhận được phản hồi rằng bộ lập lịch lõi thực sự hiện nhận ra các mô-đun của AMD là bộ SMT. Tuy nhiên, các bản vá lỗi của Windows 7 vẫn không nên được coi là dấu hiệu cho thấy FX sẽ hoạt động như thế nào trong Windows 8. Rõ ràng, sẽ có thêm các cải tiến về bộ lập lịch liên quan đến cách xử lý SMT.
Mặc dù Microsoft đã giúp AMD giải quyết cách giải quyết kiến trúc Bulldozer trong khối lượng công việc ít đòi hỏi hơn, nhưng vẫn có một vấn đề mà chúng tôi đã thấy trên FX-8150, nơi phần 3,6 GHz giảm xuống 3,3 GHz khi đầy tải. Đó có lẽ được coi là một tính năng tiết kiệm năng lượng trong các máy chủ 2U dày đặc. Tuy nhiên, người dùng máy tính để bàn có tùy chọn vô hiệu hóa bước lùi kỳ lạ này thông qua các tùy chọn Chế độ HPC được hiển thị thông qua các bản cập nhật chương trình cơ sở gần đây.
Mục tiêu của chúng tôi ngày hôm nay là tìm hiểu cách những cải tiến hệ sinh thái mới nhất giúp ích cho những khách hàng sử dụng sớm của AMD. Chúng tôi cũng sẽ kiểm tra với các điểm chuẩn mà chúng tôi thường chạy, chứ không phải các tựa game được lựa chọn kỹ lưỡng mà AMD đang sử dụng để minh họa những lợi ích được kích hoạt bởi các bản vá mới của Microsoft.
