Dual-channel architecture – از تئوری تا واقعیت

 

Handbrake:

در این نرم‌افزار در دو حالت تست به کمک پردازش با CPU و دیگری CPU به همراه گرافیک مجتمع با CPU که iGPU گفته می شود.

فایل مورد استفاده یک فایل ویرایشی من به صورت خام در رزولوشن 1080p به مدت 3 دقیقه 30 ثانیه با نرخ کلی 10 Mbps و با حجم 211 MB بود و من آن را به نرخ کلی 5 Mbps رساندم. تنظیمات نرم‌افزار در تصویر زیر مشخص است

توجه داشته باشید من این تست را بر اساس اینکه می‌خواهم فایل ویدیویی را جهت اپلود در اینترنت فشرده کنم استفاده کرده ام.

نتایج تست اول که ابی رنگ است ترکیب استفاده از CPU و iGPU و در تست دوم تنها CPU در تغییر bitrate ، بیت ریت استفاده شده است.

 

نتایج تست اول با توجه به نوع فایل مورد استفاده تأثیر چندان زیادی در استفاده از پهنای باند نشان نمی‌دهد و تفاوت تنها حدود 8 درصد است. ممکن است برای کسانی که نتایج تست های دیگر سایت‌ها را نگاه کرده باشند در صحت نتایج شک کنند. چرا نتایج فرق می کند؟

جواب این موضوع در نوع فرمت ورودی است که استفاده شده است.در حالت عادی برای کسانی که فایل‌های دارای bitrate های با دوربین های گوشی را استفاده می کنند بازدهی چندانی از این قابلیت نخواهید برد ولی در صورتی که از دوربین های دارای سطح bitrate بالا استفاده کنید تأثیر استفاده از رم بیشتر در این حالت خود را نشان خواهد داد.

تأثیر رم در تست دوم حدود 10 درصد است. البته در صورتی که نرخ biterate بالاتری استفاده شود نتایج تفاوت خواهد کرد.

 

7zip

 

برای این تست من فرض کردم که نیاز است حجم قابل قبولی از فایل‌های نرم افزاری شامل exe,dll و …. به همراه اسناد PDF وtxt و dot. به حجم 369 مگابایت را فشرده کردم. جهت جلوگیری از تأثیر سرعت هارد، از ramdrive ( تبدیل بخشی از رم به صورت فضای ذخیره سازی مجازی )جهت تست تأثیر رم بر روی فشرده‌سازی استفاده شد.

تست اول در حالت استاندارد گرفته شد ولی نتیجه تست بین دو حالت تک کاناله و دو کاناله فرقی را نشان نمی داد. از تست اول نتیجه گرفته شد قدرت CPU در حال حاضر عامل محدود کننده است.

به این خاطر بار دوم را به حالت fast منتقل کردم تا تأثیر محدود کننده CPU کمتر شود که در نتیجه بهبود حدود 17 درصد را در نتایج شاهد هستیم.

این مسأله نشان می‌دهد تنظیمات فشرده‌سازی مورد استفاده و همچنین عامل CPU، تأثیر زیادتری نسبت به عامل RAM و سرعت آن دارد و در صورتی که از تنظیمات پیش‌فرض نرم‌افزار استفاده شود تفاوت چندانی را حس نخواهید کرد.

بازی ها:

در تست بازی‌ها، از بازی‌هایی استفاده شد که برای همه قابل دسترس و قابل اجرا باشد.

همچنین بازی‌هایی استفاده شد که طیف های وسیعی از لحاظ زمان عرضه بازی‌ها و سبک بازی‌ها قابل مقایسه باشد. همچنین تمرکز بیشتر در این بازی‌ها بر روی داشتن حداقل FPS یا frame per second قابل قبول همگان با مانیتور است که در ایران معمولاً 60 فریم در ثانیه یا FPS است تا تأخیر های حرکتی به حداقل میزان خود برسد و کیفیت قابل قبولی داشته باشیم.

 

World Of Tanks

این بازی یکی از بازی‌های انلاین مرتبط با تانک های جنگ جهانی دوم و به سبک ارکید arcade است که به صورت free to play یا مجانی برای بازی و مولتی پلیر mutliplayer عرضه می‌شود و طرفداران زیادی دارد.

هسته یا engine این بازی توسط wargaming سازنده بازی، توسعه و بهینه سازی می‌شود و آخرین اصلاحات در رابطه با اضافه شدن قابلیت directx 11 به آن و پشتیبانی از تعداد هسته های CPU بیشتر و افزایش بازدهی آن در سال گذشته است. در حالت کلی این بازی نماینده بازی‌هایی است که عمر زیادی از عرضه اولیه آن گذشته و همچنان با اپدیت کردن ازش استفاده می شود.

تنظیمات بازی در حالت medium و در رزولوشن 1920*1080 می‌باشد و جهت تست از replay یک بازی 8 دقیقه‌ای جهت تست استفاده شده است.

همانطور که مشاهده می‌کنید استفاده از حالت دو کاناله یا Dual-channel هیچ تأثیری در افزایش بازدهی این سیستم نداشته و مقدار FPS در تمام حالات میانگین، 1 درصد پایین و 0.1 درصد پایین مشابه هم است. این نتیجه نشان می دهد که میزان حجم داده منتقل شده بین رم و بخش‌های مختلف سیستم بسیار پایین‌تر از نیاز RAM است و تأثیری در افزایش بازدهی در صورتی که کارت گرافیک و/یا پردازنده قویتر در کنار تنظیمات با گرافیک بهتر استفاده نشود وجود ندارد. در زمان اجرا هم هیچ مورد خاصی در داخل بازی که تفاوت کنند دیده نشد.

RACEROOM

این بازی یک بازی انلاین مسابقه‌ای در سبک رانندگی یا racing است که از تمرکز زیادی بر روی حالت شبیه سازی واقعیت یا simulator دارد و به صورت انلاین و چند نفره یا multiplayer انجام می شود، این بازی همچنین به صورت free to play است ولی تعداد ماشین‌ها و پیست های قابل دسترس محدود است و برای سبک های مختلف مسابقه باید آن سبک را خریداری کرد.

در تست این بازی از replay یک مسابقه انلاین 10 دقیقه‌ای در زمانبندی racing که تمام خودرو ها از خط شروع استارت کرده و پس از 10 دقیقه مسابقه تمام می‌شود استفاده شده است. تعداد ماشین‌های شرکت کننده در این مسابقه 24 ماشین که همگی بازیکن واقعی هستند استفاده شده و حالت تماشای مسابقه در حالت تلویزیونی انتخاب شد. تنظیمات بازی هم در حالت medium و در رزولوشن 1920*1080 بوده تا محدودیت‌های کارت گرافیک و CPU کمتر باشد.

نتیجه این تست در نگاه اول نشان دهنده افزایش جزئی FPS بازی در تمام سه حالت است ولی نکته‌ای که آمار نشان نمی‌دهد تأثیری است که حالت دو کاناله یا Dual-channel بر روی بازی گذاشته است. در زمان بازبینی پخش مجدد مسابقه در زمانی که تعداد زیادی ماشین ممکن است در صحنه باشد در حالت تک کاناله و با پهنای باند محدود تر هسته یا engine بازی بخشی از ماشین هارا که در فاصله بسیار دورتر وارد و یا در فاصله دورتر خارج می‌شدند را تا زمانی که به فاصله مشخصی از دوربین نمی رسیدند رندر نمی‌کند و به صورت نا مرئی هستند. این کار جهت کاهش بار هسته بازی و افزایش FPS بازی رخ می دهد. در حالتی که حالت دو کاناله Dual-channel انتخاب شود هسته بازی بجای تمرکز بر افزایش FPS از پهنای باند فراهم شده جهت نمایش ماشین‌های دورتر استفاده می کند.

 

War Thunder

این بازی یک بازی شبیه سازی شده جنگ جهانی دوم در حوزه هواپیما، تانک و کشتی‌های سبک می‌باشد که به صورت انلاین و چند نفره بازی می شود. هسته یا engine این بازی به نسبت جدیدتر و در حالت پیش فرض از directx 11 پشتیبانی می‌کند.

جهت تست بازی در سطح medium و در رزولوشن 1920*1080 در حالت benchmark تست گرفته شده است. این بازی جزو بازی‌هایی است که FPS بسیار بالایی را به راحتی فراهم می کند.

در benchmark در حالت east front

همانطور که می‌بینید در این بازی تأثیر حالت Dual-channel تفاوت چندانی را ایجاد نمی‌کند. در این‌گونه بازی‌ها در صورتی که کارت گرافیک و پردازنده قوی‌تر استفاده شود و سطح کیفیت گرافیکی بازی در سطح high یا max قرار بگیرد احتمال تأثیر Dual-channel بیشتر می شود.

 

نتیجه‌گیری

همانطور که می‌بینید استفاده از حالت Dual-channel در صورتی که نرم‌افزارها و/یا بازی‌ها به پهنای باند قابل دسترس نیاز داشته باشند تأثیر زیادی را خواهند گذاشت در غیر این صورت استفاده از حالت دو کاناله یا Dual-channel تأثیر چندانی در بازدهی نخواهد داشت و بهتر است هزینه صرف اپدیت بخش‌های دیگر شود.

البته چگونه باید تشخیص داد آیا کاربر نیازمند حالت رم Dual-channel خواهد بود روش‌های مختلفی موجود است ولی بهترین روش‌ها توجه به حجم انتقال داده‌ای است که بین رم یا ram سیستم و بقیه قطعات رد و بدل می شود. به عنوان مثال اگر بخشی از نرم‌افزار ها تنها از cpu یا پردازنده و ram یا رم استفاده کند در صورتی که پهنای باند رم یا حجم رم عامل محدود کننده باشد باعث ایجاد حالت standby و کاهش توان پردازنده و انتظار آن جهت دریافت اطلاعات می شود.( توجه داشته باشید که این حالت در بازی‌ها صادق نیست چون عامل کارت گرافیک، هسته بازی و … هم وارد داستان می شود)

معمولاً در کارهایی که حجم زیادی از اطلاعات نیازمند جابه جایی است ( کامپیوترهایی که داده‌ها را در شبکه پخش می‌کنند یا حجم زیادی از اطلاعات را بین بخش‌های مختلف سیستم منتقل می کنند.) از حالت Dual-channel بیشترین استفاده را خواهند بود.

همچنین سیستم‌هایی که بیش از 80 درصد از رم سیستم استفاده شده است، استفاده از حالت Dual-channel یا دو کاناله احتمال افزایش بازدهی و دسترسی به حجم بیشتری از رم را بدون مسأله فراهم می کنند.