Performances : les nouveaux Opteron s'inclinent devant les Xeon DP, mais tiennent tête aux Xeon MP

Si l'on en croit les plus récents tests de performances publiés par les constructeurs de serveurs sur les sites de SPEC, du TPC ou de SAP, les derniers Opteron quadri-coeur ont perdu l'avantage sur le marché des serveurs bi-processeur. Ils conservent en revanche tout leur intérêt pour les serveurs quadri-processeurs et au-delà.

Près d'un mois et demi après le lancement par AMD de sa puce quadri-cœur Opteron, on commence à avoir une idée un petit peu plus précise de ses performances par rapport aux puces Xeon quadri-cœur d'Intel. La mauvaise nouvelle pour AMD est qu'en ratant le lancement de sa puce, le fondeur a perdu l'avantage qu'il avait acquis sur Intel avec ses puces bi-coeurs. Avantage qui lui avait permis de percer sur le marché des serveurs par rapport à son concurrent. La bonne nouvelle est que, même s'il n'est plus le leader en termes de performances sur les serveurs bi-processeurs, l'Opteron reste compétitif avec les Xeon dans bien des applications, lorsque augmente le nombre de processeurs.

Spec CPU : l'Opteron cède du terrain en calcul entier (Int Rate), mais reste dominateur en virgule flottante (Fp Rate)


speccpu2006

Comme le montrent les derniers tests de performances (benchmark) publiés sur le site SPEC.org, les derniers nés des Xeon quadri-cœurs ont repris le dessus sur les Opteron en matière de performances en entiers. Mais ils restent encore loin derrière en matière de calculs en virgule flottante. Ainsi, en configuration bi-processeur, le plus performant des Opteron, le 2360SE à 2,5 GHz, affiche une performance Spec_Int_Rate2006 (entiers) de 92,4 contre 114 pour un Xeon X5460 à 3,16 GHz.

En virgule flottante, les scores s'inversent avec 82,1 Spec_fp_Rate 2006 pour l'Opteron contre 69,7 pour le Xeon. Si ces résultats révèlent les profils très différents des deux processeurs, ils ne constituent pas forcément une bonne nouvelle pour AMD. Certes l'Opteron devrait conserver son avantage pour les applications de calcul et de simulation numérique, mais sur le marché des serveurs bi-processeur pour l'informatique d'entreprise, il est pour l'instant dépassé par Intel.

Performances applicatives : le meilleur Xeon 10 à 15 % plus rapide que le meilleur Opteron

specjbb2005

Ainsi, un Dell PowerEdge 2950 III, équipé de deux Xeon 5460 à 3,16 GHz, affiche un score au benchmark SPECjbb de 302 089 tandis qu'un serveur Sun Fire X4150 équipé de façon similaire atteint 303 297. En face, le seul serveur à base d'Opteron quadri-cœur testé à ce jour, un HP Proliant DL385 G5, équipé de deux puces Opteron 2356 à 2,3 GHz, ne parvient qu'à un score de 214 275. Si ce faible résultat est confirmé par des benchmarks d'autres constructeurs, cela signifie qu'un Opteron 2360 SE à 2,5 GHz devrait approcher les 250 000, un score très en retrait de celui des Xeon, mais en ligne avec les performances relevées au SPECInt.

Les performances en usage réel sur MySAP viennent d'ailleurs confirmer ce différentiel de 10 à 15 % en matière de performances applicatives entre le meilleur Opteron et le meilleur Xeon. Un Proliant DL385 G5, équipé de deux puces Opteron 2356 à 2,3 GHz, réalise 10 520 SAPS au test SAP SD contre 11 260 pour une lame Primergy Bfi20 S4, équipée de deux puces Xeon X5450 à 3 GHz.

Le paysage est toutefois bien plus rassurant pour AMD sur le lucratif marché des grands serveurs x86. En configuration quadri-processeur, l'Opteron rattrape une large part de son retard en calcul entier et affiche un score de 167 contre 177 pour le Xeon (au test SPEC Int). Ce dernier est en revanche écrasé par la puce d'AMD en calculs en virgule flottante avec un score de 108, contre 152 pour l'Opteron (SPEC Fp).


tpc c

Côté applicatif, un serveur Proliant DL585G5 équipé de quatre puces Opteron 8356 à 2,3 GHz affiche un score de 402 234 tpmC au benchmark TPC-C. Et ce, avec un coût par transaction de 1,26 $. En face, un Proliant DL580 équipé de 4 puces Xeon X7350 à 2,93 GHz affiche un score similaire de 407 079 tpmC, mais à un coût par transaction nettement supérieur (1,71 $). En utilisant son chipset optimisé, un IBM System x3850M2, propulsé par quatre Xeon, fait encore mieux avec 516 752 transactions, mais à un coût déraisonnable de 2,59 $.

sap sd


L'avantage d'AMD est encore plus solidement illustré par les résultats au test SAP SD. Quand un serveur PowerEdge R900 équipé de quatre Xeon X7350 affiche un score de 16 680 SAPS, une lame HP Proliant BL685c dotée de quatre Opteron 8356 à 2,3 GHz atteint 17 650. Plus intéressant encore, un Proliant DL785 motorisé par huit puces Opteron 8360 à 2,5 GHz parvient à 26 180 SAPS, un résultat impressionnant pour une machine vendue moins de 30 000 € avec ses 8 processeurs quadri-cœur et 64 Go de mémoire.

Notons pour terminer qu'AMD peut se consoler d'avoir perdu sa couronne en termes de performances en regardant du côté du ratio performance par watt. Quoi que dise Intel sur les mérites de son architecture, un Opteron gravé à 65 nm affiche une consommation équivalente, voire inférieure, à celle d'un Xeon gravé à 45 nm.

De plus les serveurs Opteron bénéficient de la faible consommation des barrettes de mémoire DIMM DDR-2 (4,4 W par unité), alors que les serveurs Xeon sont pénalisés par les 10,4 W de consommation des unités FB-DIMM. Reste que cet avantage sera de courte durée. Il disparaîtra en effet avec l'arrivée de la prochaine génération de puces Xeon, attendue en volume dans des serveurs au tout début de 2009. AMD a donc intérêt à ne pas rater sa migration vers le 45 nm, prévue pour la fin d'année. Sans négliger de doper la fréquence de ses puces. C'est à ce prix qu'il pourra rester dans la course.

En savoir plus sur ce sujet
 

Les simulateurs de consommation de Sun Microsystems :

sunlogoSimuler la consommation d'un serveur bi-processeur Opteron X4140

sunlogo Simuler la consommation d'un serveur bi-processeur Xeon X4150

Les principaux résultats des tests de performance

speclogoLe formulaire de recherche dans les résultats SPECjbb 2005

speclogoLe formulaire de recherche dans les résultats SPEC CPU 2006

tpc logoLe formulaire de recherche avancé dans les résultats au test TPC-C

saplogoLes résultats récents au benchmark SAP SD

A propos des processeurs quadri-coeurs mentionnés

Les Opteron 2356 et 8356 sont calibrés pour une consommation moyenne de 75 W, ils sont cadencés à 2,3 GHz. L'Opteron 2360 SE et son homologue pour les serveurs quadri et octo-processeurs, l'Opteron 8360SE, sont les plus performants des Operon de classe "Barcelona". Ils sont cadencés à 2,5 GHz et consomment 105 W en crête.

Les Xeon X5440 et X5450 sont respectivement cadencés à 2,83 et 3 GHz et affichent un TDP (Thermal Design Power, soit la consommation maximale) de 80 W selon Intel. La version la plus performante de la puce, le Xeon 5460, est cadencé à 3,16 GHz, mais pour un TDP de 120 W. Enfin le Xeon X7350 est la déclinaison "MP" du processeur, pour serveurs quadri-socket. La puce est cadencée à 2,93 GHz et affiche un TDP de 130 W.

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