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Intel Pentium 4 mit 3.06 GHz - 1/5
14.11.2002 by holger
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Der Intel Pentium 4 erreicht 3.06 GHz
Heute, am 14. November, dem offiziellen Launch-Termin, stellen wir euch Intels neuesten GHz-Boliden vor. Wir erinnern uns, am 26.08.2002 stellte Intel den Pentium 4 mit 2.8 GHz vor, doch bereits zum damaligen Zeitpunkt gestaltete sich der Launch des neuen Boliden so unaufgeregt wie schon lange nicht mehr. Der Grund war und ist AMDs derzeitige Schwäche, die einfach keinen Wettstreit der beiden Streithähne um die Performance-Krone zulässt. Schafft es AMD mit Mühe den XP2700+ mit FSB 166 auszuliefern, stellt Intel mal eben so einen Prozessor mit über drei Gigahertz vor – welch eine Zahl!
Damit hat Intel, zumindest was die Einheit „Gigahertz“ anbelangt, erneut das Rennen gemacht und die nächste
prestigeträchtige Gigahertz-Hürde überflogen. AMD dagegen muss sich mit realen 2167 MHz beim aktuellen XP2700+ begnügen – dass dieser keine schlechte Leistung zeigt, steht auf einem anderen Blatt. Doch wann kommt der XP2800+ oder gar der Hammer?!
Intel begnügt sich jedoch keineswegs damit, lediglich an der MHz-Schraube zu drehen, sondern präsentiert mit der Einführung von Hyper-Threading eine im Desktop-Bereich noch gänzlich unbekannte Technologie, die bereits vor geraumer Zeit bei den Xeon-Prozessoren, genauer gesagt den Xeons mit Prestonia-Kern, Einzug gehalten hat. Schauen wir uns daher zunächst die Infrastruktur sowie die Funktionsweise von Hyper-Threading und daraus resultierend sinnvolle Szenarien an.
Bis auf den i845G-Chipsatz unterstützen alle FSB 533-Chipsätze Hyper-Threading, also der neue i845PE, i845GE, i845GV sowie der i845E und i850E, letzt genannter bietet beispielsweise RDRAM-Support nach PC1066 Standard. Darüber hinaus muss das jeweilige Mainboard-Bios Hyper-Threading-fähig sein. Auch bei den Betriebssystemen gilt es, die entsprechende Unterstützung einzufordern, in Frage kommen hier Microsofts Windows XP Home und Professional sowie Linux
ab dem Kernel 2.4.18.
Hyper-Threading soll vor allem die Effizienz des Prozessors durch bessere Auslastung steigern. Dies wird durch die Aufspaltung eines physikalischen Prozessors in zwei logische CPUs erreicht, die auch als solche im Task-Manager von
Windows erkennbar sind – Windows verhält sich also wie ein Multi-Prozessor-System. Sollen beispielsweise zwei Threads abgearbeitet werden, so mussten diese bei einem konventionellen System hintereinander abgearbeitet werden. Hyper-Threading ermöglicht jedoch im Idealfall die gleichzeitige Verarbeitung beider Threads.
Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass gerade multithreaded Applikationen von Hyper-Threading profitieren, da diese bereits für den Einsatz auf Multi-Prozessor-Systemen entsprechend optimiert sind. Werden mehrere Applikationen gleichzeitig per Multitasking ausgeführt, so treten ähnliche Effekte auf, die wir bereits auf Dual-Plattformen beobachten konnten, d.h., dass das Gesamtsystem spürbar in der Overall-Performance zulegt. Da bis dato jedoch relativ wenig multithreaded Applikationen existieren, stellt der letztgenannte Punkt eines der reizvollsten Anwendungsgebiete dar: Dem Anwender wird es nun möglich, sämtliche Aufgaben quasi gleichzeitig auszuführen. Der Virenscanner kann im Hintergrund nach Schädlingen forschen, Photoshop jagt gerade Filter über ein Bildchen, und zur gleichen Zeit kann die elektronische Post bearbeitet werden. Der User profitiert also direkt und unmittelbar vom neuen Feature und muss nicht unbedingt Multi-Prozessor-optimierte Software einsetzen. Gerade durch die Verbreitung von Hyper-Threading-Systemen wird die Optimierung hin zu multithreaded Applikationen für die Software-Industrie wesentlich interessanter – konnten doch bisher „nur“ echte Multi-Prozessor-Systeme von optimierter Software profitieren.
Naturgemäß stellt sich die Frage, wie „neu“ oder besser, wie groß der Aufwand zur Implementierung von Hyper Threading tatsächlich ist. Im Grunde genommen verfügen bereits alle Pentium 4 vom Typ
„Northwood“ über die entsprechenden physikalischen Voraussetzungen. Intel spricht jedoch davon, dass Hyper-Threading nur in Verbindung mit relativ hohen Taktraten Sinn macht, leider stehen keine „niedrig“ getakteten Pentium 4 mit Hyper-Threading-Unterstützung zur Verfügung, um diese These zu überprüfen. Unmittelbar einleuchtend ist jedoch die Tatsache, dass bisher brachliegende idle-Prozesse der CPU zur Verwertung kommen. Dies kann damit begründet werden, dass die Ressourcen-Auslastung vor allem von der Charakteristik der einzusetzenden Software abhängt, Intel nennt beispielsweise cache misses, branch mispredictions, instruction level parallelism,
instruction mix…
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