AMD 760MP & Athlon MP

Linux

Le noyau de Linux gère depuis longtemps le SMP. Dans ses versions 2.4.x, il intègre les optimisations des dernières architectures des processeurs d’Intel et d’AMD. Plus orienté que Windows vers le marché des systèmes d’exploitation pour serveurs, Linux profite avantageusement de l’architecture SMP et ainsi se taille la part du lion sur le marché des serveurs Internet.

Afin de mesurer le gain apporté par l’utilisation d’un second processeur sur cet OS, nous avons effectué la compilation d’un noyau et une série de requêtes SQL sur la base de données de notre site, ceci afin de simuler le fonctionnement réel d’un tel serveur. En effet, seul ce type d’application pourra vraiment tirer parti d’une telle architecture, les applications bureautiques ne profitant pas de cette augmentation de puissance, celles-ci étant généralement mono-processus (tout comme Xfree86, l’interface graphique communément utilisée avec Linux). Un contrôleur SCSI Ultra160 disposant de 32Mo de RAM ainsi qu’un disque Seagate 15000 tours/min Ultra160 ont été installés sur nos machines de tests afin d’éviter au maximum le plafonnement des scores dû aux faibles performances d’un sous-système de stockage magnétique plus classique.

Pour les tests, nous avons tout d’abord procédé à la compilation d’un noyau 2.4.5 avec des paramètres identiques sur les 3 plates-formes de tests. La distribution utilisée est une Debian 2.2r3 agrémentée de GCC 2.95. Ensuite, nous avons procédé à une batterie de requêtes SQL sur la base de données de notre site, implémentée en MySQL et qui pèse près de 80 Mo. La série de requêtes est fournie par SQL-Bench ; MySQL-server dans sa version 3.23 à été utilisé pour cette série de tests.


Signalons tout d’abord que les indices de ce graphique représentent la durée nécessaire à l’exécution du test, un résultat inférieur indique donc de meilleures performances.

En ce qui concerne la compilation du noyau, il est intéressant de noter qu’elle ne tire parti du SMP que dans le cas où plusieurs threads sont utilisés. Dans le cas d’un bi-processeur, deux threads suffisent, un nombre supérieur n’apportant pas de gain significatif. Ce test a été effectué avec le même noyau (SMP activé) sur une plate-forme mono ou bi-processeur afin de ne pas faire influer l’implémentation du noyau sur le test.

Le test est plutôt probant car l’ajout d’un second AthlonMP permet un gain de près de 81%, pour ‘seulement’ 76% sur la plate-forme Pentium III. A noter également que le Pentium 4 1.7 GHz réalise cette compilation 10% plus rapidement que le Pentium III 1 GHz, et est surtout 14% moins performant que l’AthlonMP 1.2 GHz sur ce test. Des écarts de 21% et 24% séparent le Pentium III 1 GHz et l’AthlonMP 1.2 GHz, alors que l’écart de fréquence est de 20%.

Le second test exécuté sous Linux s’avère tout aussi démonstratif des bonnes performances du SMP sous cet OS. Si l’indice indiqué sur le graphique représente bien des secondes pour la compilation du noyau, l’indice de ce test est le temps nécessaire à l’exécution du test sur la plate-forme testée divisée par le temps d’exécution de ce même test sur un bi-Athlon ‘Thunderbird’ 1.33 GHz, le tout multiplié par 100.

L’AthlonMP montre encore sa supériorité sur ce test. Les performances sont ainsi accrues de 40% quand on rajoute un second Palomino, contre 44% lors de l’ajout d’un second Pentium III. Cependant, il faut bien noter que l’écart reste encore de l’ordre de 23% alors qu’il est de 26% en mono-processeur. De même, la différence entre un bi-AthlonMP 1.2 GHZ et un bi-Athlon 1.33GHz est inférieure à 7%. Le Pentium 4 quant à lui reste bien à la traîne dans un domaine qui lui était pourtant destiné. Il est à noter que pendant SQL-Bench le deuxième CPU n´est pas utilisé à fond : dans le cadre d´une véritable utilisation serveur avec de nombreux client les gains devraient donc être plus importants.