Intel Core i7 3960X Extreme Edition im Test

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Leistung von "Sandy Bridge"-E in der Praxis


Nachdem wir nun die wesentlichen Neuerungen von "Sandy Bridge"-E in der Theorie diskutiert haben, ist es an der Zeit sich deren Folgen in der Praxis einmal näher anzusehen. Dazu wollen wir "Sandy Bridge"-E auf den folgenden Seiten mit der Vorgängergeneration "Westmere" vergleichen, uns den Einfluss von Hyperthreading und Turbo-Mode ansehen und schlussendlich die Auswirkungen der Cache-Größe auf die Leistung untersuchen. Beginnen wollen wir dabei mit dem Generationenvergleich.

Vergleich zum "Westmere"-Prozessor


Wie wir gesehen haben, versteckt sich hinter "Sandy Bridge"-E ein "Sandy Bridge"-Prozessor, der auf eine integrierte Grafikeinheit verzichten muss, dafür mehr L3-Cache und ein massives Speicherinterface mit vier Kanälen besitzt. Somit stellt sich natürlich die Frage, ob sich auch "Sandy Bridge"-E von seinem Vorgänger so gut distanzieren kann wie es die Mainstream "Sandy Bridge"-Ableger für den Sockel 1155 konnten. Immerhin liegen die Vierkern-Modelle bei gleichem Takt im Mittel knapp 10 Prozent vor dem Vorgänger und die Zweikern-Ableger gar 18 Prozent. Um herauszufinden wie dies bei "Sandy Bridge"-E ist, haben wir den Intel Core i7 3980X mit dem "Westmere"-basierten Core i7 980X verglichen.

Für einen fairen Vergleich haben wir beiden Prozessoren mit drei DDR3-1066-Speicher-Modulen vermessen und Hyperthreading sowie den Turbo-Modus deaktiviert. Somit können wir diese Faktoren als Ursache für Veränderungen ausschließen. Darüber hinaus haben wir auch den Einfluss des angehobenen L3-Cache-Taktes ausgeschlossen, indem wir beide Prozessoren mit 2,1 GHz vermessen haben, was gerade dem L3-Cache-Takt des Core i7 980X entspricht. Somit zeigen die nachfolgenden Ergebnisse einzig die Verbesserungen der Architektur auf und sind nicht durch Taktraten, Hyperthreading oder unterschiedliche Cache-Größen beeinflusst.

Als Benchmarks vertrauen wir auf unseren Benchmark-Parcours, den wir später auch noch für die allgemeinen Benchmarks verwenden werden. Dort finden sich auch detaillierte Erläuterungen zu den verwendeten Tools.

Performance-Index
Alle Tests
Intel Core i7 3960X
[3,3 GHz, HTT, Turbo, 4x DDR3-1600]
100
Intel Core i7 3960X
[3,3 GHz, HTT, 3x DDR3-1066]
88
Intel Core i7 980X
[3,33 GHz, HTT, Turbo, 3x DDR3-1066]
86
Intel Core i7 3960X
[3,3 GHz, 3x DDR3-1066]
84
Intel Core i7 980X
[3,33 GHz, HTT, 3x DDR3-1066]
83
Intel Core i7 980X
[3,33 GHz, 3x DDR3-1066]
78
Intel Core i7 3960X
[2,1 GHz, HTT, 3x DDR3-1066]
60
Intel Core i7 980X
[2,13 GHz, HTT, 3x DDR3-1066]
59
Intel Core i7 3960X
[2,1 GHz, 3x DDR3-1066]
57
Intel Core i7 980X
[2,13 GHz, 3x DDR3-1066]
55
Prozent
Benchmark-Übersicht ein-/ausblenden


Während die Performance mit allen Features und maximalem Takt im Vergleich zum Vorgänger mit einem Plus von 16 Prozent im Mittel absolut überzeugen kann, erstaunt insbesondere der geringe Leistungszuwachs, wenn man auf Turbo-Modus und Hyperthreading verzichtet und beide Kontrahenten mit gleichem L3-Cache-Takt antreten lässt. Hier liegt der Intel Core i7 3960X gerade einmal vier Prozent vorn. Wie die nachfolgende Gegenüberstellung zeigt, liegt dies hauptsächlich an den Spielen, bei denen der ältere Core i7 980X bei diesen Einstellungen durchweg die Nase vorne hat.

Für eine Erklärung muss man etwas tiefer in die Materie des Datenverkehrs von Hauptspeicher zu Grafikkarte einsteigen: Der Intel Core i7 980X holt sich die Daten aus dem Hauptspeicher über sein dreikanaliges Speicherinterface und transferiert sie dann nahezu umgehend über einen Crossbar weiter über den Quick Path Interconnect (QPI) zur Northbridge des X58-Chipsatzes. Von dort geht es dann über das PCI-Express-Interface zur Grafikkarte. Beim "Sandy Bridge"-E basierten Core i7 3980X entfällt zwar der Umweg über eine Chipsatz-Northbridge, dafür müssen die Daten jedoch nachdem sie sich in der CPU befinden erst über den Ringbus zum PCI-Express-Interface gelangen. Da der Ringbus jedoch mit CPU-Takt betrieben wird, hat eine Reduktion des selbigen einen erheblichen Einfluss auf den Durchsatz des Ringbus. Erschwerend kommt hinzu, dass der Ringbus auch noch von allen 6 Kernen genutzt wird. Offenbar wird der Ringbus damit unter diesen Umständen zu einem echten Flaschenhals.

Bereits bei 3,3 GHz besteht dieses Problem jedoch nicht mehr, so dass hier der Vorsprung bei acht Prozent im Mittel liegt – in etwa dem Niveau, welches wir erwartet hatten. Man kann den Test bei 2,1 GHz damit als pure Theorie abhaken, da "Sandy Bridge"-E in der Praxis wohl stets mit höheren Taktfrequenzen antreten wird, doch interessant ist das Ergebnis allemal.

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