Update 30.01.2012: Windows-Hotfixes zur Performance-Verbesserung

Mittlerweile hat Microsoft in Zusammenarbeit mit AMD zwei Hotfixes für Windows 7 zum Download bereitgestellt, welche die Performance der Bulldozer-Prozessoren verbessern sollen. Die beiden Updates adressieren dabei zwei unterschiedliche Komponenten im Betriebssystem.

Scheduler-Update

Das erste Update verändert den Scheduler und kann erst nach eine Registrierung per EMail bezogen werden. Vor dem Einspielen des Hotfixes erkennt Windows jeden Integer-Cluster als vollwertigen Kern, der FX-8150 besitzt aus Betriebssystemsicht also 8 Kerne. Dadurch werden unter Umständen jedoch Aufgaben im gleichen Modul ausgeführt, die besser auf unterschiedlichen Modulen ausgeführt werden sollten – zum Beispiel zwei LinPack-Threads.

Mit dem Update wird hingegen eine Zählweise angewendet, wie man sie bereits von Intel-Prozessoren mit Hyperthreading kennt. So erkennt Windows 7 nun beim FX-8150 nur noch 4 Kerne, ermöglicht jedoch pro Kern die Ausführung von 2 Threads. Dadurch wird nun erst jedem Modul ein Thread zugewiesen und erst wenn alle Module besetzt sind, wird CMT ausgenutzt.

Allerdings muss dies nicht immer Vorteile mit sich bringen. Da AMD den maximalen Turbo-Takt nur bis zur Nutzung von maximal 2 Modulen erlaubt, wird mit drei aktiven Threads nun nur noch der All-Core-Turbo verwendet. Das kann dann wiederum die Performance beeinträchtigen.

Zwei konträre Beispiele hierfür sind der Cinebench und LinPack. Beide Benchmarks haben wir mit jeweils vier Threads und aktivem Turbo-Modus vermessen. Einmal wurden die Threads dabei fest auf die ersten beiden Module fest "gepinnt" (entspricht ungefähr dem ursprünglichen Scheduler), im zweiten Durchgang haben wir dann nur einen Thread pro Modul zugelassen (angepasster Scheduler). Wie die nachfolgende Tabelle dabei zeigt, reagiert der Cinebench darauf fast gar nicht, während der LinPack-Benchmark sehr deutlich profitiert.

	2 Threads pro Modul	1 Thread pro Modul
Cinebench	3,72 Punkte	3,73 Punkte [+ 0,2%]
LinPack	19,6 GFlop/s	26,4 GFlop/s [+ 34,7 %]

Leistung im Cinebench und LinPack-Test mit 4 aktiven Threads
Im Falle des Cinebench kann die etwas bessere Thread-Leistung der zweiten Variante nur den Taktnachteil (3,9 GHz zu 4,2 GHz) ausgleichen, während beim LinPack-Test deutliche Vorteile trotz fehlender 300 MHz messbar sind. Bereits diese Messungen zeigen also auf, dass der neue, modifizierte Scheduler nicht immer für Vorteile sorgt.

Core-Parking-Update

Darüber hinaus hat Microsoft noch ein weiteres Update bereitgestellt, welches das sogenannte "Core-Parking" ausschaltet. Unter Core-Parking versteht man, dass das Betriebssystem gewisse Kerne nicht nutzt – die Kerne werden quasi "geparkt". Allerdings kann Windows 7 nur logische Kerne "parken". Logische Kerne sind etwa die "Hyperthreading Kerne" von Intel-Prozessoren. Durch die modifizierte Zählweise der Kerne bei den Bulldozer-Prozessoren erkennt Windows 7 nun allerdings auch bei diesen Ablegern logische Kerne. Der FX-8150 besitzt mit dem oben genannten Scheduler-Patch aus Windowssicht 4 echte Kerne und 4 logische Kerne.



Im Falle der Bulldozer-Prozessoren ist diese Sichtweise jedoch nicht ganz korrekt, denn würde man einen logischen Kern parken, so läge der zweite Integer-Cluster im zugehörigen Modul brach. Daher haben sich AMD und Microsoft entschlossen, Core-Parking für die Bulldozer-Prozessoren zu deaktivieren.