Virtualizációs benchmark teszt: Bevezetés
A virtualizációs környezetek már a Mac-felhasználók számára forró termékek voltak azóta, hogy az Apple elkezdte használni az Intel processzorokat számítógépein. Még mielőtt érkezett volna az Intel, létezhet emulációs szoftver, amely lehetővé tette a Mac felhasználók számára a Windows és a Linux futtatását.
Az emuláció azonban lassú volt, absztrakciós réteget használva az x86 programkódot a korábbi Mac-ek PowerPC-architektúrájának kódjához. Ez az absztrakciós réteg nemcsak a CPU típusát kellett lefordítania, hanem az összes hardverelemet is. Lényegében az absztrakciós rétegnek videokártyák, merevlemezek, soros portok stb. Szoftveres ekvivalenciáját kellett létrehoznia. Az eredmény egy olyan emulációs környezet volt, amely Windows vagy Linux operációs rendszert futtathat, de mind a teljesítmény, mind pedig az operációs rendszerekben szigorúan korlátozott volt. használt.
Amikor az Apple elhatározta, hogy Intel processzorokat használ, az emuláció teljes szükséglete elszállt. A helyén jött az a képesség, hogy más operációs rendszereket futtathat közvetlenül egy Intel Mac rendszeren. Valójában, ha rendszerindításkor egy Windows operációs rendszert futtatni kíván, akkor a Boot Camp programot használhatja, amelyet az Apple a Windows rendszer többféle rendszerindító környezetben való használatának hasznos módja.
De sok felhasználónak szüksége van a Mac OS és egy másik operációs rendszer futtatására egyidejűleg. A Parallels és később a VMWare és a Sun a virtualizációs technológiával hozta ezt a képességet a Mac számára. A virtualizáció hasonló az emuláció koncepciójához, de mivel az Intel alapú számítógépek ugyanazt a hardvert használják, mint a hagyományos PC-k, nincs szükség hardver-absztrakciós réteg létrehozására a szoftverben. Ehelyett a Windows vagy a Linux szoftver közvetlenül futtatható a hardveren, és olyan sebességet eredményez, amely közel olyan gyors, mintha a vendég operációs rendszer natív módon futna a számítógépen.
És ez az a kérdés, hogy a benchmark tesztek igyekeznek válaszolni. A Mac-on - a Parallels Desktop for Mac, a VMWare Fusion és a Sun VirtualBox - a virtualizáció három fő szereplője a közel-natív teljesítményt ígérik?
Azt mondjuk, hogy "natív", mert minden virtualizációs környezetnek vannak olyan felsőkörei, amelyek elkerülhetők. Mivel a virtuális környezet ugyanúgy működik, mint a natív operációs rendszer (OS X), hardvereszközöket kell megosztani. Ezenkívül az OS X-nek bizonyos szolgáltatásokat kell nyújtania a virtualizációs környezethez, például az ablakok és az alapszolgáltatások számára. Ezeknek a szolgáltatásoknak és erőforrás-megosztásnak a kombinációja korlátozza a virtualizált operációs rendszer futtatását.
A kérdés megválaszolásához benchmark teszteket fogunk végrehajtani annak érdekében, hogy megnézzük, hogy a három legfontosabb virtualizációs környezet mennyire fontos a Windows futása során.
02, 07Virtualizációs benchmark teszt: tesztelési módszer
Két különböző, népszerű, több platformra kiterjedő benchmark tesztcsomagot fogunk használni. Az első, a CineBench 10 valós idejű tesztet végez a számítógép CPU-járól, és grafikus kártyája képes képeket készíteni. Az első teszt a CPU használatával fotorealisztikus képet készít, CPU-intenzív számításokat használva visszaverődést, környezeti eldugítást, terület megvilágítását és árnyékolását stb. A tesztet egyetlen processzorral vagy maggal végezzük, majd megismételjük az összes rendelkezésre álló CPU-t és magot. Az eredmény referencia teljesítményi fokozatot hoz létre a számítógéphez egyetlen processzor használatával, egy fokozattal az összes processzorhoz és maghoz, valamint annak jelzésére, hogy miként használják a több magot vagy CPU-t.
A második CineBench teszt a számítógép grafikus kártyájának teljesítményét az OpenGL használatával értékeli, hogy 3D jelenetet jelenítsen meg, miközben a kamera a jelenetben mozog. Ez a teszt határozza meg, hogy a videokártya milyen gyorsan képes lejátszani, miközben még pontosan teszi a jelenetet.
A második tesztcsomag a GeekBench 2.1.4, amely teszteli a processzor teljes és lebegőpontos teljesítményét, teszteli a memóriát egy egyszerű olvasási / írási teljesítmény teszttel és végrehajt egy olyan patak tesztet, amely a tartós memória sávszélességet méri. A tesztek eredményeit kombinálva egyetlen GeekBench pontszámot hozunk létre. A négy alapvető tesztkészletet (Teljes értékű teljesítmény, lebegőpontos teljesítmény, memória teljesítmény és teljesítményfolyam) is megszabadítjuk, így láthatjuk az egyes virtuális környezet erősségeit és gyengeségeit.
A GeekBench referenciarendszert használ egy PowerMac G5 @ 1,6 GHz-en alapulva. A referenciarendszerek GeekBench pontszámai 1000-re normalizálódnak. Az 1000-nél nagyobb pontok olyan számítógépet jeleznek, amely jobban teljesít a referenciarendszeren.
Mivel mindkét benchmark suite eredménye némileg absztrakt, elkezdjük egy referenciarendszer meghatározását. Ebben az esetben a referenciarendszer lesz a Mac fogadó, amelyet a három virtuális környezet (Parallels Desktop for Mac, VMWare Fusion és Sun Virtual Box) futtatására használnak. Mi mindkét referencia-lakosztályt a referenciarendszeren futtatjuk, és ezt a számot összehasonlítjuk a virtuális környezet teljesítményének összehasonlítására.
Minden tesztelést mind a gazdarendszer, mind a virtuális környezet friss indításakor hajtanak végre. Mind a gazda, mind a virtuális környezetben minden malware és víruskereső alkalmazás le van tiltva. Valamennyi virtuális környezet egy szabványos OS X ablakban fut, mivel ez a leggyakoribb módszer mindhárom környezetben. A virtuális környezetek esetében a felhasználói alkalmazások nem futnak a referenciaértékeken kívül.A gazdarendszeren - a virtuális környezet kivételével - a szöveges szerkesztõn kívül semmilyen felhasználói alkalmazás nem fut, hogy jegyzeteket készíthessen a tesztelés elõtt és után, de soha nem a tényleges tesztfolyamat során.
03. 07. szVirtualizációs benchmark teszt: Benchmark eredmény a Host System Mac Pro számára
A három virtuális környezet (a Parallels Desktop for Mac, a VMWare Fusion és a Sun VirtualBox) házigazdája a Mac Pro 2006-os kiadása:
Mac Pro (2006)
Két Dual-core 5160 Zeon processzor (4 mag teljes) @ 3,00 GHz
4 MB per mag L2 cache RAM (16 MB összesen)
6 GB RAM, amely négy 1 GB-os modulból és négy 512 MB-os modulból áll. Minden modul párhuzamos.
1.33 GHz-es elülső busz
NVIDIA GeForce 7300 GT grafikus kártya
Két 500 GB-os Samsung F1 sorozatú merevlemez. Az OS X és a virtualizációs szoftver az indító meghajtón tartózkodik; a vendég operációs rendszerek a második meghajtón tárolódnak. Minden meghajtó rendelkezik saját, független SATA 2 csatornával.
A GeekBench és a CineBench tesztek eredményei a Mac Pro gazdagépénél biztosítani kell a gyakorlati felső határt a virtuális környezet bármelyikéből. Mindemellett szeretnénk rámutatni arra, hogy egy virtuális környezetben egyetlen tesztben sem lehet meghaladni a host teljesítményét. A virtuális környezet hozzáférhet az alapul szolgáló hardverhez és megkerüli az OS X operációs rendszerének néhány rétegeit. Lehetőség van arra, hogy a teljesítménymérési rendszer a virtuális környezetbe épített teljesítmény-gyorsítótárazási rendszerrel megcsalja az összehasonlító tesztkamrákat, és olyan eredményeket teremtsen, amelyek vadul meghaladják a valóságban elérhető teljesítményt.
Benchmark pontszámok
GeekBench 2.1.4
GeekBench Pontszám: 6830
Integer: 6799
Lebegőpont: 10786
Memória: 2349
Áramlat: 2057
CineBench R10
Rendering, Single CPU: 3248
Rendering, 4 CPU: 10470
Hatékony sebesség felgyorsítása egyetlen processzorról: 3.22
Árnyékolás (OpenGL): 3249
A benchmark tesztek részletes eredményei a Virtualization Benchmark Test galériában találhatók.
04, 07Virtualizációs benchmark teszt: Parallels Desktop for Mac 5 benchmark eredményei
A Parallels legújabb verzióját (Parallels Desktop for Mac 5.0) használtuk. Telepítettük a Parallels, a Windows XP SP3 és a Windows 7 friss példányait. A két Windows operációs rendszert teszteltük, mert úgy gondoljuk, hogy a Windows XP az OS X jelenlegi Windows-telepítéseinek nagy részét képviseli, és hogy a jövőben a Windows 7 a legelterjedtebb vendég operációs rendszer fut a Mac.
A tesztelés megkezdése előtt ellenőriztük és telepítettük az összes rendelkezésre álló frissítést mind a virtuális környezet, mind a két Windows operációs rendszer esetében. Miután mindez naprakész volt, a Windows virtuális gépek egyetlen processzort és 1 GB memóriát használtak. Letiltottuk a Parallels-t, letiltottuk a Time Machine-t és a Mac Pro minden olyan indítási elemét, amelyre nem volt szükség a teszteléshez. Miután újraindítottuk a Mac Pro-et, elindítottuk a Parallels-ot, megkezdtük az egyik Windows környezetet, és végrehajtottuk a két benchmark tesztet. Miután a tesztek befejeződtek, az eredményeket átmásoltuk a Mac-re későbbi referenciákra.
Ezután megismételtük a Parallels újraindítását és indítását a második Windows operációs rendszer benchmark tesztjeihez.
Végül megismételtük a fenti sorozatot a vendég operációs rendszerrel 2, majd 4 processzor használatával.
Benchmark pontszámok
GeekBench 2.1.4
Windows XP SP3 (1,2,4 CPU): 2185, 3072, 4377
Windows 7 (1,2,4 CPU): 2223, 2980, 4560
CineBench R10
Windows XP SP3
Rendering (1,2,4 CPU): 2724, 5441, 9644
Árnyékolás (OpenGL) (1,2,4 CPU): 1317, 1317, 1320
CineBench R10
Windows 7
Rendering (1,2,4 CPU): 2835, 5389, 9508
Árnyékolás (OpenGL) (1,2,4 CPU): 1335, 1333, 1375
A Parallels Desktop for Mac 5.0 sikeresen elvégezte az összes benchmark tesztet. A GeekBench csak kisebb különbségeket tapasztott a Windows XP és a Windows 7 között, ami elvárható. A GeekBench a tesztelő processzorra és a memóriateljesítményre összpontosít, így azt várjuk, hogy ez jó mutatója a virtuális környezet mögöttes teljesítményének, és mennyire teszi a Mac Pro hardverének gazdagságát a vendég OS-ek számára.
A CineBench renderelési tesztje ugyancsak konzisztenciát mutatott a két Windows operációs rendszeren. Ismét ez az elvárás, mivel a renderelési teszt a processzorok és a memória sávszélesség széles körű használatát teszi lehetővé, ahogy a vendég OSE-k láthatják. Az árnyékolási teszt jó jelzi, hogy az egyes virtuális környezet mennyire jól valósította meg a video-illesztőprogramját. A Mac hardverének többi részével ellentétben a grafikus kártya nem áll rendelkezésre közvetlenül a virtuális környezetben. Ez azért van, mert a grafikus kártya folyamatosan gondoskodnia kell a kijelzőről a gazda környezetben, és nem irányítható úgy, hogy csak a vendégkörnyezetet jelenítse meg. Ez akkor is igaz, ha a virtuális környezet teljes képernyős megjelenítési lehetőséget kínál.
A benchmark tesztek részletes eredményei a Virtualization Benchmark Test galériában találhatók.
05/07Virtualizációs benchmark teszt: a VMWare Fusion 3.0 benchmark eredményei
A VMWare Fusion legújabb verzióját (Fusion 3.0) használtuk. Telepítettük a Fusion, a Windows XP SP3 és a Windows 7 friss példányait. Ezt a két Windows operációs rendszert választottuk tesztelésre, mert úgy gondoljuk, hogy a Windows XP az OS X jelenlegi Windows-telepítéseinek túlnyomó többségét képviseli, és hogy a jövőben a Windows 7 a legelterjedtebb vendég operációs rendszer fut a Mac.
A tesztelés megkezdése előtt minden rendelkezésre álló frissítést ellenőriztünk és telepítettünk mind a virtuális környezet, mind a két Windows operációs rendszer esetében. Miután mindez naprakész volt, a Windows virtuális gépek egyetlen processzort és 1 GB memóriát használtak.A Fusion-t leállítottuk, és letiltottuk a Time Machine-t és a Mac Pro bármely indítási elemét, amelyre nem volt szükség a teszteléshez. Miután újraindítottuk a Mac Pro-ot, elindítottuk a Fusion-t, megkezdtük az egyik Windows környezetet, és végrehajtottuk a két benchmark tesztet. Miután a tesztek befejeződtek, később másoltam az eredményeket a Mac-re.
Ezután megismételtük a Fusion újraindítását és elindítását a második Windows operációs rendszer benchmark tesztjeihez.
Végül megismételtük a fenti sorozatot a vendég operációs rendszerrel 2, majd 4 processzor használatával.
Benchmark pontszámok
GeekBench 2.1.4
Windows XP SP3 (1,2,4 CPU): *, 3252, 4406
Windows 7 (1,2,4 CPU): 2388, 3174, 4679
CineBench R10
Windows XP SP3
Rendering (1,2,4 CPU): 2825, 5449, 9941
Árnyékolás (OpenGL) (1,2,4 CPU): 821, 821, 827
CineBench R10
Windows 7
Rendering (1,2,4 CPU): 2843, 5408, 9657
Árnyékolás (OpenGL) (1,2,4 CPU): 130, 130, 124
Fúziós problémákkal és a benchmark tesztekkel találkoztunk. Egyetlen processzorral rendelkező Windows XP esetén a GeekBench a memória teljesítményét a Mac Pro gazdagépének 25-szörösének megfelelő sebességgel jelentette. Ez a szokatlan memória eredménye a Windows XP egyetlen CPU verziójának GeekBench pontszámát 8148-ra dobta. Miután többször megismételte a tesztet és hasonló eredményeket kapott, úgy döntöttünk, hogy a tesztet érvénytelennek tekintjük, és úgy ítéljük meg, hogy interakciós probléma van a Fusion , és a Windows XP. Amennyire csak tudjuk, az egyetlen CPU konfiguráció esetében a Fusion nem jelentette be a megfelelő hardverkonfigurációt a GeekBench alkalmazásnak. Azonban a GeekBench és a Windows XP hibátlanul teljesített két vagy több kiválasztott processzorral.
A Fusion, a Windows 7 és a CineBench is problémát okozott. Amikor a CineBench programot a Windows 7 alatt futtattuk, egy általános videokártyát jelentett be egyetlen elérhető grafikus hardverként. Míg az általános grafikus kártya képes volt OpenGL futtatására, nagyon rossz ütemben tette. Ez talán a Mac Pro gazdagépének eredménye, amely régi NVIDIA GeForce 7300 videokártyával rendelkezik. A Fusion rendszerkövetelményei egy korszerűbb grafikus kártyára utalnak. Azonban érdekesnek találtuk, hogy a Windows XP alatt a CineBench árnyékoló teszt minden probléma nélkül futott.
A fent említett két furcsa kivételével a Fusion teljesítménye megegyezett azzal, amit egy jól megtervezett virtuális környezetben vártunk.
A benchmark tesztek részletes eredményei a Virtualization Benchmark Test galériában találhatók.
06, 07Virtualizációs benchmark teszt: Benchmark eredmények a Sun VirtualBox számára
A Sun VirtualBox (VirtualBox 3.0) legújabb verzióját használtuk. A VirtualBox, a Windows XP SP3 és a Windows 7 friss példányait telepítettük. Ezt a két Windows operációs rendszert választottuk tesztelésre, mert úgy gondoljuk, hogy a Windows XP az OS X legfrissebb Windows telepítéseinek nagy részét képviseli, és hogy a jövőben a Windows 7 is a legelterjedtebb vendég operációs rendszer fut a Mac.
A tesztelés megkezdése előtt minden rendelkezésre álló frissítést ellenőriztünk és telepítettünk mind a virtuális környezet, mind a két Windows operációs rendszer esetében. Miután mindez naprakész volt, a Windows virtuális gépek egyetlen processzort és 1 GB memóriát használtak. Letiltjuk a VirtualBox-ot, letiltottuk a Time Machine-t és a Mac Pro minden olyan indítási elemét, amelyre a teszteléshez nem szükséges. Miután újraindítottuk a Mac Pro-t, elindítottuk a VirtualBox-ot, megkezdtük az egyik Windows környezetet, és végrehajtottuk a két benchmark tesztet. Miután a tesztek befejeződtek, később másoltam az eredményeket a Mac-re.
Ezután megismételtük a Fusion újraindítását és elindítását a második Windows operációs rendszer benchmark tesztjeihez.
Végül megismételtük a fenti sorozatot a vendég operációs rendszerrel 2, majd 4 processzor használatával.
Benchmark pontszámok
GeekBench 2.1.4
Windows XP SP3 (1,2,4 CPU): 2345, *, *
Windows 7 (1,2,4 CPU): 2255, 2936, 3926
CineBench R10
Windows XP SP3
Rendering (1,2,4 CPU): 7001, *, *
Árnyékolás (OpenGL) (1,2,4 CPU): 1025, *, *
CineBench R10
Windows 7
Rendering (1,2,4 CPU): 2570, 6863, 13344
Árnyékolás (OpenGL) (1,2,4 CPU): 711, 710, 1034
A Sun VirtualBox és a leggyorsabban működő alkalmazások problémát jelentettek a Windows XP rendszerben. Pontosabban, mind a GeekBench, mind a CineBench nem tudott több CPU-t látni, függetlenül attól, hogy hogyan konfiguráltuk a vendég operációs rendszert.
Amikor a Windows 7-et a GeekBench-szel teszteltük, észrevettük, hogy a többprocesszoros felhasználás gyenge, így a legalacsonyabb pontszámot kaptuk a 2 és 4 CPU konfigurációhoz. Az egyprocesszoros teljesítmény hasonlít a többi virtuális környezethez.
A CineBench ugyancsak nem tudott többet látni egyetlen processzoron a Windows XP futtatásakor. Ezenkívül a Windows XP egyetlen processzoros verziójának renderelési tesztje az egyik leggyorsabb eredményt eredményezte, amely még a Mac Pro-et is meghaladja. Néhányszor próbáltuk újra végrehajtani a tesztet; minden eredmény azonos tartományon belül volt. Úgy véljük, hogy biztonságos a Windows XP egy CPU-os renderelés eredményeinek feltérképezése a VirtualBox problémájával és a CPU-k használatával.
Furcsa ütközést észleltünk a 2 és 4 CPU tesztek eredményeinek megjelenítéséhez a Windows 7 rendszerrel. Mindegyik esetben több mint duplázódott a sebesség, amikor 1-ről 2-re és 2-re 4-re. Ez a fajta teljesítménynövekedés valószínűtlen, és még egyszer feltörjük a VirtualBox több processzor támogatásának megvalósítását.
A VirtualBox benchmark tesztelésével kapcsolatos összes probléma miatt az egyetlen érvényes vizsgálati eredmény lehet a Windows 7 egyetlen CPU-ja.
A benchmark tesztek részletes eredményei a Virtualization Benchmark Test galériában találhatók.
07, 07Virtualizációs benchmark teszt: az eredmények
Valamennyi összehasonlító teszt elvégzésével itt az ideje, hogy újra megvizsgáljuk eredeti kérdésünket.
A Mac virtualizációjának három fő szereplője (a Parallels Desktop for Mac, a VMWare Fusion és a Sun VirtualBox) a közel-natív teljesítményt ígérik?
A válasz egy vegyes zsák. A GeekBench tesztek egyik virtualizációs jelöltje sem tudta mérni a Mac Pro fogadó teljesítményét. A legjobb eredményt a Fusion rögzítette, amely képes elérni a fogadó teljesítményének közel 68,5% -át. A Parallels 66,7% -kal közeledett. A hátsó részen a VirtualBox 57,4% -os volt.
Amikor megvizsgáltuk a CineBench eredményeit, amely egy valósághűbb tesztet használ a képek megjelenítéséhez, nagyon közel álltak a fogadó pontszámához. Ismét a Fusion volt a tetején a rendering tesztek, elérve 94,9% -a házigazda teljesítményét. A párhuzamok 92,1% -ot követtek. A VirtualBox nem tudta megbízhatóan elvégezni a renderelési tesztet, kiütötte a versenyt. A renderelési teszt egy iterációjában a VirtualBox azt jelentette, hogy 127,4% -kal jobb teljesítményt mutatott, mint a fogadó, míg másokban nem tudta elindítani vagy befejezni.
Az árnyékolási teszt, amely megvizsgálja, hogy a grafikus kártya milyen jól működik az OpenGL használatával, a legrosszabb az egész virtuális környezet között. A legjobb előadó a Parallels volt, amely a fogadó képességének 42,3% -át érte el. A VirtualBox 31,5% volt a második helyen; A Fusion harmadik helyen állt 25,4% -on.
Az átfogó győztes kiválasztása valami, amit a végfelhasználó elhagy. Mindegyik termék rendelkezik pluszokkal és mínuszokkal, és sok esetben a benchmarkok olyan közel vannak, hogy a tesztek megismétlése megváltoztathatja a ranglistát.
A benchmark teszteredmények azt mutatják, hogy a natív grafikus kártya használatának képessége, hogy a virtuális környezet visszaálljon a teljes PC helyettesítésétől. Mindez azt jelenti, hogy egy korszerűbb grafikus kártya, mint amilyenek itt, magasabb színvonalú képeket eredményezhet az árnyékolási tesztben, különösen a Fusion számára, amelynek fejlesztője magasabb teljesítményű grafikus kártyákat javasol a legjobb eredmény érdekében.
Észre fogja venni, hogy egyes tesztkombinációk (virtuális környezet, Windows verzió és benchmark teszt) problémákat, vagy irreális eredményeket, vagy tesztelés elmulasztását jelezték. Ezeket az eredményeket nem szabad a virtuális környezet problémáinak mutatójaként használni. A benchmark tesztek olyan szokatlan alkalmazások, amelyek virtuális környezetben próbálkoznak. Úgy tervezték, hogy mérje a fizikai eszközök teljesítményét, amit a virtuális környezet nem engedheti meg számukra. Ez nem a virtuális környezet kudarca, és a valóságos használat során nem tapasztaltunk problémát a virtuális rendszeren futó Windows alkalmazások túlnyomó többségében.
A tesztelt virtuális környezetek (a Parallels Desktop for Mac 5.0, a VMWare Fusion 3.0 és a Sun VirtualBox 3.0) jó teljesítményt és stabilitást biztosítanak a mindennapi használat során, és képesek legyünk elsődleges Windows-környezetként szolgálni a legtöbb napi alkalmazásokat.
