PC-Benchmarking

A. Wiedeck


                              

Um die ''Geschwindigkeit'' eines Computers zu bestimmen, gibt es viele Möglichkeiten. In den folgenden Tests werden im wesentlichen die Prozessor-, Rechen- und Videoleistung sowie die Festplattenleistung des einzelnen Rechners, die von sogenannten Benchmarkprogrammen gemessen werden, beschrieben.

Natürlich gibt es eine nahezu unbegrenzte Fülle dieser Benchmarkprogramme, mit denen man dem Rechner auf das ''Byte fühlen'' kann. Um einer allzu großen Verwirrung durch zu viele Testergebnisse entgegenzuwirken, habe ich mich für die folgenden Testprogramme und -methoden entschieden:

auf DOS-Ebene:

auf WIN-Ebene: Um das Arbeitsgeschehen der einzelnen ''Benchmarks'' darzustellen, wird deren Funktionsweise im folgenden kurz erläutert:

PC Bench 8.0:

Die wohl am weitesten ausgefeilte Meßmethode und den größten Umfang bietet das Programm PC Bench. Hier hat man es mit einem Multi-Tester zu tun. Mit ihm sind sehr ausführliche Tests der einzelnen Komponenten (CPU und deren Teile/Festplatte/Video) möglich. Leider liefert PC Bench trotz einer Zusammenfassung für praktische Zwecke zu viele Werte, so daß hier nur ausgewählte Funktionen verwendet wurden.

CT HD-Bench:

CT HD-Bench benutzt zur Messung der Datentransferrate (und nur die wird von diesem Programm protokolliert) eine weitaus ausführlichere Methode als manch andere Benchmarktester. Es nutzt sowohl variable Blockgrößen als auch verschiedene Lese- und Schreibmethoden. Aus den gewonnenen Werten bildet es jeweils einen Mittelwert und aus diesen wiederum einen gewichteten Mittelwert. Sollte die Festplatte in mehrere DOS-Partitionen aufgeteilt sein, ermöglicht dieses Programm, jede Partition einzeln zu analysieren, um so z.B. die schnellste herauszufinden. Eine Grafikausgabe der Ergebnisse ist ebenfalls möglich (leider läßt sich diese nicht weiterverwenden).

CT CacheMess:

CT CM dient der Geschwindigkeitsmessung von 'internen' Datenflüssen. Es verschiebt dabei Datenblöcke vom Prozessor zum Hauptspeicher (und Erweiterung) und mißt die Laufzeit. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit von Prozessor, Hauptspeicher, L1-und L2-Cache und die Busperformance ziehen. Die dabei erzielten Werte werden jedoch in der Realität nie erreicht. Auch wird die Leistung eines PCs wesentlich von anderen Komponenten mitbestimmt.

WinTach:

WinTach ist ein reiner Graphikbenchmark für Windows, der jedoch wie WUBench sehr realitätsnah arbeitet. Mit WinTach wird die Leistung der Graphikkarte bei verschiedenen Tätigkeiten getestet. Dabei kommen Simulationen typischer Win-Anwendungsprogramme zum Einsatz: Textverarbeitung (Scrollen, Formatieren, ... von Text), CAD (direktes Ansprechen des Graphikchips), Spreadsheet (Bearbeitung von Tabellenkalkulationen) und Paint (Füllen von Flächen, was ebenfalls den Graphikchip direkt anspricht).

WUBench:

Windows User Bench führt häufig benutzte Aktionen bei der Verwendung von MS Windows aus. Es werden dabei die CPU-, RAM-, Graphik-, HD- und allgemeine Win-Leistung gemessen.

Für alle Ergebnisse (bis auf die Zugriffszeiten beim Festplattentest von PCB), die diese Programme liefern, gilt: je größer der Wert, desto schneller bzw. leistungsfähiger ist diese Komponente des PCs. (Das Programm WinBench 4.0, das aus dem gleichen Hause wie PC Bench stammt, führte durch große Inkompatibilitäten zu häufig zum Absturz und mußte somit ausgelassen werden. Dies hat jedoch keinen Einfluß auf die Ergebnisse, da auch die anderen Windows Benchmarks 'gute' Ergebnisse liefern).

Wie schon erwähnt, hätte man noch viele andere Programme nutzen können. Die Benchmarkprogramme sollten für diesen Test jedoch nachstehende Voraussetzungen erfüllen:

Alle Testprogramme wurden, so weit dies im einzelnen realisierbar war, mehrfach (dreimal) ausgeführt, um einen möglichst genauen Wert durch Mittelwertbildung zu erhalten.

Die Abkürzungen haben folgende Bedeutung:

Da sowohl extrem unterschiedliche als auch relativ ähnliche PCs getestet wurden, kann man deren Leistungen sehr schön vergleichen.

Aus den Ergebnissen des CT CM Tests kann man schon sehr deutlich erkennen, wie sich die verschiedenen Prozessorarten in Verbindung mit dem jeweiligen Bussystem auf die Leistung auswirken. Man sieht aber auch, daß ein 'besserer' Bus nicht zwangsläufig zu einer höheren Performance führt.

CT CM kann nichts direkt über die Leistungen im täglichen Gebrauch sagen. Es lassen sich aber z.B. Vergleiche über die Fähigkeiten der einzelnen Boards durchführen. Besser verständliche Werte, die die Geschwindigkeit beim Arbeiten mit Applikationen verdeutlichen, liefern die anderen Benchmarks. Da die Festplattenleistung zu ca. 30% in die Gesamtleistungsfähigkeit eines PCs eingeht, sollte man auf diese großes Augenmerk richten. Da unter DOS als Betriebssystem getestet wurde, konnten die SCSI-Festplatten ihre Vorteile nicht ausspielen. Aber auch zwischen den IDEs gibt es gewaltige Unterschiede, wie die Werte verdeutlichen. Dabei spielen die mittlere Zugriffszeit und die Zeit für den Spur-zu-Spur-Wechsel keine so große Rolle wie die Datentransferrate. Sie sagt aus, wieviele Daten in einer Sekunde übertragen werden können. Je höher der Wert dabei liegt, desto schneller ist die Festplatte. Besonders bezahlt macht sich eine schnelle Festplatte, wenn man Programme oder Betriebssysteme einsetzt, die virtuellen Speicher nutzen. Dann nämlich wird eine langsame Festplatte zum extremen Bremser.

Besonders interessant sind die Ergebnisse, die die Windowsbenchmark-Programme liefern, da Windows Hardware mit speziellen virtuellen Treibern ansteuert. Die Ergebnisse hängen dabei natürlich hauptsächlich vom Hauptspeicher und von einem schnellen Prozessor ab, was man der Tabelle entnehmen kann. Der 'Einbruch' des zweiten Pentium beim WinTach Test ist durch einen schlechten Graphiktreiber zu erklären, was verdeutlicht, daß nicht nur die Hardware schnell sein muß, sondern daß auch die Treibersoftware optimal darauf abgestimmt sein muß.

Alexander Wiedeck absolvierte im Rahmen seines Informatikstudiums ein sechswöchiges Praktikum am Universitätsrechenzentrum. Zu seinen Aufgaben gehörten Untersuchungen zur Leistung und Sicherheit der an der Kath. Universität Eichstätt eingesetzten Rechnersysteme sowie Vorschläge zu deren Verbesserung. Einen kleinen Ausschnitt seiner Ergebnisse zeigt dieser Artikel. In einem weiteren Bericht skizziert er Möglichkeiten und Grenzen der BIOS-Einstellungen am PC. (Anmerkung der Redaktion)