© 2004, Издательский дом |

Журнал «Домашний компьютер» |

Этот материал Вы всегда сможете найти по его постоянному адресу: 

Ситуация с памятью DDR2 на первых порах очень напоминала печально известную эпопею с памятью Rambus DRAM. Несмотря на активное (особенно поначалу) продвижение со стороны компании Intel, рынок никак не хотел принимать новинку. И за два с лишним года новый тип памяти не только не вытеснил «простую» DDR, но не занял даже трети рынка, а сама Intel была вынуждена пересмотреть планы в отношении поддержки разных типов памяти, расширив ассортимент чипсетов, работающих с обычной DDR.

DDR 2 Go

Тем временем концепцию DDR2 никак нельзя назвать изначально неудачной. По крайней мере, с точки зрения конечного пользователя несколько положительных отличий от «простой» DDR у нее было изначально. Второе поколение DDR-памяти работает на пониженном напряжении и потребляет меньше энергии, что особенно приветствуется конструкторами ноутбуков. Кроме того, новая технология позволила упаковать вдвое больший объем памяти в один чип, а значит желающим поставить много памяти не придется ломать голову, как достичь этого в условиях ограниченного числа слотов на плате.

Но, увы, оба преимущества в наименьшей степени касаются пользователей настольных компьютеров. Разница в энергопотреблении не столь велика, и на практике, даже для ноутбуков, время автономной работы определяется в большей степени другими компонентами — в первую очередь процессором, ЖК-матрицей и винчестером; для настольного же ПК никакого влияния нет и подавно. А набрать 1—2 Гбайта с равным успехом можно и парой модулей стандарта DDR, тогда как большие объемы не только малополезны на практике, но и банально не поддерживаются 32-битной Windows XP (это, разумеется, не особенность 32-битной адресации вообще, а особенность самой Windows XP). Так, при установке 4 Гбайт система определит около 3 Гбайт. Проблема решается переходом на Windows XP x64 или Linux, такого ограничения не имеющих, но ясно, что массовый пользователь стимулов к наращиванию объема памяти не имеет и по сию пору.

По скоростным параметрам первые реализации DDR2 в «железе» уступали тогдашней DDR и в сочетании с высокой стоимостью никак не могли рассматриваться в качестве покупки технически подкованной публикой. Разумеется, технологии не стояли на месте, вслед за «безнадежной» DDR2-533 вышла DDR2-667, а затем и DDR2-800. Сейчас уже предлагаются модули с частотой до 1100 МГц. Попутно решалась и вторая принципиальная проблема высоких задержек при обращении (кстати, именно этот недостаток DDR2 и был «официальным» сдерживающим фактором, который обыкновенно назывался представителями AMD в качестве причины, почему вводить поддержку DDR2 «еще рано»).

Главная проблема, мешающая памяти DDR2 проявить себя на интеловской платформе, это ограниченная пропускная способность системной шины, с помощью которой процессор соединяется с памятью. Козырное преимущество DDR2 состоит в высокой пропускной способности, но для распространенной 800-мегагерцовой шины даже пиковая производительность двухканальной DDR2-533 (1066 МГц) избыточна. Что касается DDR2-667 и, тем более, DDR2-800 (для нее потребовался бы процессор и плата, как минимум, с поддержкой 1600 МГц FSB), полное раскрытие их возможностей в обозримом будущем на интеловской платформе даже не планируется. Теоретически можно возразить, что к памяти обращается не только процессор, но и, например, интегрированное на плату графическое ядро. Но на практике для недорогих компьютеров, использующих интегрированную графику, проблемы ограничения пропускной способности не существует, они просто «не доросли» до серьезных задач, где она могла бы проявиться. А все мощные ПК оснащены «самостоятельной» видеокартой с собственным (и для современных решений — изрядным) объемом видеопамяти.

Умозрительно ясно, что используемая AMD схема с интегрированным в процессор контроллером памяти, работающим на частоте процессора и соединяющимся с памятью отдельным каналом, работающим на частоте памяти, может помочь DDR2 проявить себя в полной мере. Однако и здесь все не так просто — пропускная способность не единственная основная характеристика памяти. А упомянутые высокие задержки при обращении являются особенностью самой DDR2 и, вопреки расхожему мнению, остались бы такими и на AMD-платформе. Здесь интегрированный контроллер помочь бы никак не мог, как бы шустро ни формировал он свои запросы к памяти — время, которое потребуется самой памяти для выдачи порции данных, зависит только от ее характеристик.

Но главное даже не это — большинство программ, на которых принято оценивать производительность (игры, архиваторы, программы видео— и аудиокомпрессии) интенсивно работают с ограниченным массивом данных, обращение к которому требуется постоянно и «вразнобой». Например, для архиваторов таким набором данных является «словарь», используемый для интерпретации распространенных последовательностей данных в компактные «свертки». Тогда как собственно обрабатываемый файл «протягивается» через архиватор со скоростью заведомо более медленной — чаще всего он читается напрямую с диска, то есть даже пропускная способность шины жесткого диска не будет ограничивающим фактором. Было бы довольно опасно в таких условиях мигрировать на DDR2. Даже если в каких-то задачах прирост имел бы место, в распространенных тестах мы бы фиксировали «откат», и выводы едва ли были бы благоприятными.

Есть контакт!

Какова ситуация на сегодня, почему все же решение о поддержке DDR2 в новом поколении процессоров для Socket AM2 было принято AMD? Главная (она же «официальная») причина — модули DDR2-800 из экзотики превратились в относительно доступный продукт. По крайней мере, желающие могут удовлетворить свои потребности даже в отечественной рознице. Во-вторых, элитные модули DDR2 (от Patriot, OCZ, Corsair, Geil, Super Talent и других именитых марок), востребованные энтузиастами, наконец-то сравнялись по реальному уровню задержек с элитной DDR. И (ура!) несмотря на все еще более высокие заявленные «тайминги», лучшая DDR2-800 (3-3-3-10) уверенно опередила лучшую DDR400 (2-2-2-5) в тестах латентности памяти (при тестировании с интегрированным контроллером памяти на процессорах Athlon 64 4000+ для Socket AM2 и Socket 939 соответственно использовались гигабайтные комплекты от OCZ и Corsair) на 10—15% по данным синтетических тестов. Не менее показателен результат сравнения латентности более распространенной DDR2-667 и DDR400 — минимальный, в пределах 5 %, но все же выигрыш DDR2 отмечается и в этом случае. Иными словами, можно быть уверенным, что пресловутые задержки не скомпенсируют в отрицательную сторону эффект от увеличенной пропускной способности новой памяти. И в тех задачах, где высокая скорость обмена с памятью до сих пор была ограничивающим фактором, мы получим гарантированный прирост.

Практика, надо сказать, подтверждает как теорию, так и «синтетику». Сравнивая производительность процессоров с одинаковым рейтингом, отличающихся лишь поддержкой разных типов памяти, прирост обнаружился в программах для видеомонтажа, при применении несложных фильтров Photoshop для обработки файлов большого объема, играх с динамичным, но не перегруженным графическими эффектами действием (Call of Duty, Battlefield, некоторые сцены Half-Life 2, особенно в 64-битной версии этой игры). Предсказуемый небольшой эффект наблюдается и в многозадачном режиме, хотя здесь все зависит от конкретных задач, работающих одновременно. Так, попытка кодирования музыки MP3-компрессором Lame в сочетании с получением/отправкой громоздкой почты под контролем антивирусного фильтра Avast! в исполнении симметричной пары «двухъядерников» с частотами 2,2 ГГц и кэш-памятью 1 Мбайт на ядро продемонстрировала вполне ощутимое преимущество новой платформы.

Впрочем, как уже говорилось, наиболее распространенные тестовые задачи — архиваторы, MPEG-компрессоры и тяжелые игры, зависящие в основном от мощности видеокарты, демонстрируют лишь формальное преимущество платформы DDR2, укладывающееся в погрешности измерений. И, усредняя результат по разным задачам, получаем «бонус» около 5—7% в пользу системы на DDR2-800.

Разумеется, AMD в курсе столь незначительного превосходства обновленной платформы, и одновременно с миграцией на DDR2 она разработала также поддержку технологии AVT (AMD Virtualization Technology) как двухъядерными, так и одноядерными процессорами из нового семейства (за исключением Sempron), и солидный список новых моделей, доступных только для Socket AM2. А для тех потребителей, которые не считают своим долгом покупать непременно все самое новое (скажем, ценят исключительно «езду», пренебрегая «шашечками», или желают обновить старый компьютер, сохранив максимум имеющегося железа), продолжен выпуск моделей для Socket 939, цены на которые неизбежно будут снижаться.

Виртуальный бонус

Технологии виртуализации достойны отдельной статьи, поскольку идеология будущей операционной системы Microsoft Vista в значительной степени базируется на дальнейшем отделении программных компонентов от аппаратных. Цель виртуализации ресурсов состоит в том, чтобы даже операционная система не получала полного контроля над аппаратурой! Ресурсы контролируются специальной программой-диспетчером, аппаратно защищенным от какого-либо злонамеренного вмешательства (встроенный в процессор контроллер памяти блокирует доступ к соответствующей области ОЗУ, где хранится программный код диспетчера). Таким образом, достигается несколько целей — вы можете запустить на компьютере с такой технологией несколько операционных систем одновременно и переключаться между ними так же легко, как сейчас между окошками приложений в Windows. И даже если одна из операционных систем зависнет, вы сможете перезагрузить ее, не потеряв данных и даже не прерывая работу программ, запущенных в других ОС.

Не менее интересные возможности открываются и в областях защиты компьютера (от взлома, заражений вирусами и прочей заразы, становящейся все более надоедливой). В «виртуальном» компьютере открываются новые возможности для защиты — от запуска антивируса под управлением диспетчера (способного следить за всеми запущенными ОС) до легко реализуемой возможности «возвращения» зараженной системы к «чистому» состоянию. Поскольку большинство вредоносных программ используют для проникновения в компьютер лазейки в ПО, неизбежные для любого достаточно крупного программного продукта (а любая современная ОС — очень большой «продукт»), идея следить за целостностью системы извне выглядит единственно радикальным средством. Впрочем, приобретая процессор с поддержкой VT сегодня, вы едва ли сможете воспользоваться перечисленными возможностями: соответствующая поддержка (диспетчеры, системы безопасности), достаточно удобная для рядового пользователя, ожидается в течение полугода. На сегодня такие технологии хорошо «приживаются» в серверном сегменте.

Energy Efficient

Компания AMD не без основания гордится экономичностью своих процессоров; фактически, тезис, что процессоры AMD — «холодные и тихие», успел стать стереотипом. Во многом именно этому обстоятельству AMD обязана успехами на серверном и настольном рынках. В первом случае клиенты привыкли учитывать «производительность на ватт» и банально интересоваться счетами за электроэнергию, во втором — домашние пользователи одобрили идею получить несильно шумящий системный блок, что напрямую связано с экономичностью входящих в его состав компонентов.

Как известно, Intel тоже признала важность этой проблемы и уже совсем скоро вместо Pentium D с тепловыделением 130 Вт и выше будут выпущены процессоры на ядре Conroe с радикально сниженным тепловым пакетом (от 65 Вт — для младших, до 95 Вт — у старших моделей), что примерно соответствует нынешним моделям Athlon 64.

Именно поэтому, не желая упускать инициативу, AMD уже сейчас подготовила линейку процессоров со сниженным тепловыделением (анонс «энергетических» процессоров для Socket AM2 состоялся даже на неделю раньше «обычных»). По характеристикам и производительности они ничем не отличаются от стандартных моделей (максимальное тепловыделение Athlon 64 X2 для Socket AM2 — 89 Вт), но рассеиваемая мощность не превышает 65 Вт. Информация о том, что такие процессоры выйдут, гуляла по просторам Сети уже давно, неизвестным оставался лишь уровень цен, и он приятно удивил, оказавшись всего на 5% выше стоимости моделей со стандартным тепловым пакетом.

Но и это еще не все! Для тех, кому и такой процессор покажется слишком «горячим» (например, для сборки медиацентра или компьютера в особо компактном корпусе) выпущены модели с тепловыделением 35 Вт. Наиболее впечатляет присутствие в ультраэкономичном чарте двухъядерника Athlon 64 X2 3800+, который не просто укладывается в заявленный предел, а с большим запасом — в SYSmark 2004 SE реальное тепловыделение составило около 14 Вт! Имеется одноядерная модель и три версии Sempron (см. таблицу). К тому же наценка за «элитарность» не драконовская.

Следует отметить, что AMD удалось достичь таких результатов на 90 нм техпроцессе, но уже сейчас начато производство опытных партий процессоров по 65 нм техпроцессу, а в продаже они ожидаются к концу года.

Впрочем, одними «экономическими реформами» дело не ограничилось: линейка процессоров пополнилась двумя новыми моделями верхнего уровня, и для них проектная тепловая мощность превысила потолок топ-моделей для Socket 939 и составила 125 Вт. Это не означает, что в действительности тепловыделение возросло, на практике оно не превышает 100 Вт, но AMD решила «морально подготовить» разработчиков материнских плат к тому, что в ближайшем будущем могут появиться и более горячие процессоры. Почему мы говорим о них не в первую очередь и не помещаем подробных результатов тестов? Во-первых, и Athlon 64 FX-62, и Athlon 64 X2 5000+ — это просто продолжение модельного ряда (кроме поддержки DDR2, увеличена на одну ступеньку частота). А учитывая, что до них самыми быстрыми процессорами для энтузиастов и профессионалов были FX-60 и 4800+, AMD всего лишь в очередной раз подняла собственную планку производительности — на этот раз на чуть большую величину чем в прошлый, за счет поддержки новой памяти. И если появление 5000+ послужит благой цели удешевления младших моделей в линейке Athlon 64 X2 (а сам процессор, несомненно, будет востребован теми, для кого мощность ПК напрямую связана с коммерческой выгодой), то FX-62 открывает новую высоту в стоимости центральных процессоров, FX-60 же остается в модельном ряду по прежней цене.

Как уже неоднократно говорилось, очередной раунд гонки за право называться производителем лучших процессоров в классе hi-end начнется с выходом моделей на ядре Intel Conroe. Но главное даже не это: нынешнее позиционирование экстремальных процессоров (FX и XE) от обоих производителей вызывает все меньший отклик в сердцах целевой аудитории — богатых фанатов компьютерных игр. Действительно, много ли счастья от того, что в вашей любимой игре вместо 100 кадров в секунду новый процессор продемонстрирует 120? И то, и другое значение избыточно, а с ужесточением графических настроек в последних «знаковых» играх (за исключением Oblivion) бал правит видеокарта. И наконец… физические ускорители. Ни FX-62, ни будущий Conroe XE, ни даже четырехъядерный процессор с обновленной архитектурой ядер и трехуровневой кэш-памятью, что «кует» AMD в ответ на Conroe в срочном порядке, не смогут тягаться со специализированными ускорителями (в играх, скорее всего, не будет предоставляться такая возможность, как уже давно нет режима программного обсчета 3D-графики). А это означает, что приоритеты могут сместиться, хотя игры с поддержкой AGEIA PhysX, запланированные на 2006 год, можно пересчитать по пальцам одной руки. Обеспеченные геймеры скорее потратят порядка $200—300 на сие изделие ради толики новых ощущений, нежели свыше $1000 на процессор, который, по большому счету, ничего зримого по сравнению с вдвое-втрое более дешевыми собратьями в 90% игр не обещает.

Резюме

Новая платформа — во всех смыслах логическое продолжение «жизненного пути» процессоров Athlon 64. Разработчики, в целом, справились с возложенной на них задачей. Память DDR2 на сегодня не уступает DDR ни по одной из основных характеристик, включая соотношение цены и производительности, и на практике обеспечивает небольшой, но реальный бонус производительности.

Дальнейшее развитие идеи «энергетически эффективных» процессоров, пожалуй, наиболее привлекательная «фича» новой линейки.

Наконец, только положительные эмоции вызывает широкая поддержка новой платформы производителями материнских плат (новые процессоры могут работать со всеми существовавшими ранее чипсетами, а также новинкой — NVIDIA nForce5, с минимальными изменениями по сравнению с предшественником; свое обновление собирается представить и ATI). Учитывая разнообразие самих процессоров — от дешевых Sempron до «запредельного» FX, на базе одной платформы теперь можно собирать весь спектр компьютеров. Наконец, информация о несовместимости крепежа для кулеров, использовавшихся для охлаждения процессоров под Socket 939, оказалась преувеличенной — возможно и есть какие-то кулеры, настолько сильно «заточенные» под Socket 939, но нам такие не попадались, а все имевшиеся подошли вполне. Сторонников плавного апгрейда несомненно порадует информация, что на купленную сейчас плату с Socket AM2 можно будет установить один из будущих четырехъядерных процессоров. Обновив BIOS, разумеется.

Технология памяти Direct Rambus DRAM, запатентованная компанией Rambus, некогда претендовала на «мировое господство» — но, увы, не выдержала конкуренции с изначально открытым стандартом DDR DRAM. Причиной тому была и «сырость» самого продукта, и проблемы с первыми версиями чипсетов для нее.

Интересно, что история может иметь неожиданное продолжение. Сама компания Rambus не разорилась и, находясь в тени, разработала еще один стандарт памяти — XDR DRAM, причем недостатки DR DRAM были учтены в полной мере, и память действительно вышла удачной — высокая пропускная способность, низкие задержки при обращении, экономичность. В частности, Sony уже использовала XDR DRAM для своей игровой приставки нового поколения. Многие ведущие компании, так или иначе связанные с разработками в области оперативной памяти, лицензировали эту технологию, чтобы иметь возможность экспериментировать с поддержкой такой памяти в своих продуктах. Самое любопытное, что, как оказалось, опыты с XDR проводятся и… в AMD, более того ее поддержка числится в официальных планах на будущее — наравне с DDR3 и прочими перспективными стандартами. К сожалению, для Intel перспектива вновь оказаться в коммерческой связи с Rambus (даже подкрепленная на этот раз технологическими причинами) наименее вероятна.