Windows 11 性能远超 Linux,Alder Lake 线程调度最关键

早在今年 8 月英特尔举办的 Architecture Day 2021 活动中,英特尔就分享过其第十二代酷睿…

早在今年 8 月英特尔举办的 Architecture Day 2021 活动中,英特尔就分享过其第十二代酷睿 Alder Lake CPU 架构的核心设计细节。在 Alder Lake 中,英特尔专为 Windows 11 进行了优化,以更好地利用 Alder Lake 中所采用的 P+E 核心的混合架构和硬件线程调度技术 —— Intel Thread Director。 为了测试这些技术并一窥 Alder Lake 在 Windows 11 和 Linux 上的表现究竟谁更好以及具体好多少,外媒 Phoronix 近日做了一次深入的测试,此次测试选择了 Core i9-12900K,这也是英特尔目前最顶级的第十二代 CPU。 此次所采用的测试平台由以下部件组成:
  • 英特尔 Core i9-12900K 处理器
  • 玩家国度 ROG STRIX Z690E GAMING WIFI 主板
  • 海盗船 64GB DDR5-4400 内存
参与测试的 Windows 系统:
  • Windows 11 Pro Build 22000 系统
参与测试的 Linux 系统:
  • Ubuntu 21.10 + Linux 5.16 Git
  • Ubuntu 21.10 + Linux 5.15
  • Ubuntu 21.10
  • Clear Linux 35250
  • Fedora Workstation 35
此次一共进行了 104 项测试,其中包括浏览器基准测试、视频编码、图像编码和解压缩等。先说结论,从下图最终结果的图表来看,Windows 在 104 项测试中有 47 项测试拔得头筹,占比达到了 45.2%,是 6 个参与测试的系统中表现最为出色的系统,使其成为了 Alder Lake 处理器的最佳平台。 排名第二的操作系统是 Clear Linux 35250,在 104 项测试中有 37 项测试表现优异,占比 35.6;虽然 Fedora Workstation 35 在此次测试中排名第三,但其仅有 10 项测试取得优势,与第二名之间的差距可以说是非常大。
与 Alder Lake 相比,在以前基于 Tiger Lake CPU 的性能测试中,Windows 则要比 Ubuntu 的性能稍弱一些,这也验证了英特尔的说法,即如今的 Alder Lake 架构对 Windows 11 确实具有特定的优化,而且从此次测试来看优化幅度还不小。
https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783179_win_11_vs_ubuntu_21_geomean_tiger_lake.jpg
如前文所述,Alder Lake 采用的是混合架构,即采用了 P + E 的核心组合。Linux 调度程序被设计用来控制多个核心集群,但它并没有被设计用来区分不同类型的核心,这意味着调度程序不知道核心之间的性能差异。因此,调度程序会将工作负载发送到 E 核心,而这些工作负载本应该被发送到更快的 P 核心。 除了完全禁用 E 核心(但会造成多核性能水平下滑),目前 Linux 暂时没有解决这个问题的办法。未来 Linux 肯定会带来与 Alder Lake 更好的兼容性,但现在不能保证这些改进何时会到来。 以下分别是浏览器基准测试、视频编码、图像编码和解压缩测试,感兴趣的用户可以继续查看,也可访问 Phoronix 查看完整报告。 使用 Selenium 进行的浏览器和网络应用程序基准测试中(部分场景下的测试,数值越小越好,请注意区分): https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783166_selenium_kraken_story.jpg.    https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783160_selenium_jetstream-2_story.jpg     https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783153_selenium_ares-6_story.jpg AV1 格式的解码和编码测试:
https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783132_dav1d_summer_nature_1080p_story.jpg
https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783146_rav1e_0.5_speed_10_story.jpg
解压缩性能测试和大数据可视化性能测试:
https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783186_zstd_compression_decompression_speed_story.jpg
https://cdn.neow.in/news/images/uploaded/2021/11/1636783139_paraview_wavelet_volume_4k_story.jpg

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