CPU Unterschiede

Hallo Forum,

ich habe so einige CPU Benchmark-Vergleiche durchgeführt und dabei ist mir folgendes aufgefallen:

Die CPU's unterscheiden sich in den meisten Fällen in der Taktrate, Anzahl der Kerne, Variierung der Übertaktung und dem Energieverbrauch.
Was mir aber aufgefallen ist, dass es CPU's gibt, die sehr unterschiedliche Taktraten haben, gleiche Anzahl an Kernen, aber trotzdem dieselben Benchmarkwerte erreichen.

Wie kann sowas möglich sein?

CPU's CPUs haben ja nicht nur einen Takt und Anzahl an Kerne, sondern auch Befehlssätze, die ebenfalls die Geschwindigkeit beeinflussen.
Außerdem ist es ja auch immer davon anhängig, was die Benchmarks testen.

Kannst ja mal das ein oder andere Beispiel nennen...

Die CPUs mit weniger Takt und gleicher Kernanzahl werden bessere IPC(Instructions per Cycle) haben, d.h. sie verarbeiten in der gleichen Zeit mehr Befehle. Heißt also, dass die CPU mit bspw. 2,4 GHz durch höhere IPC die ältere mit 3,4 GHz schlägt oder gleichauf liegt, gleichzeitig aber natürlich CPUs aus der gleichen neuen Reihe mit ebenfalls 3,4 GHz durch die IPC die alte Reihe schlagen.

Zum Beispiel das hier:
http://www.cpubenchmark.net/compare.php?cmp[]=895&cmp[]=2047

Da wurde ein Xeon Prozessor mit einem i7 Mobil verglichen. Die Werte liegen aber sehr nahe aneinander, obwohl die Takrate doch ziemlich unterschiedlich sind.

Das mit den Befehlssätzen habe ich mir gedacht. Aber ist es denn nicht etwas aufwendig/umständlich bei jedem CPU Wechsel alle Befehlssätze eines CPUs zu beachten?

Die CPUs bestehen eben nicht mehr nur aus Takt, und Kernen. Es spielen auch noch andere Sachen hinein. Die von r0ck3r angeführten Befehlssätze, aber auch die Architektur.

Ein SEHR einfaches Beispiel, was aber die Unterschiede verdeutlicht:
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Ein Befehl A soll folgendes machen: 2 4Bit breite Zahlen addieren.

CPU 1 macht folgendes: Sie berechnet Bit 1 und zieht den Übertrag weiter. Berechnet dann Bit 2 und zieht den Übertrag weiter. Und so weiter. Also insgesamt 4 Rechenschritte. Das kann man als 4 Takte pro Befehl bezeichnen.
CPU 2 macht folgendes: Es berechnet alle Bits gleichzeitig und addiert im zweiten Schritt die Überträge. Die CPU 2 braucht also nur 2 Rechenschritte, was in 2 Takte pro Sekunde resultiert.

Also können CPU 1 und CPU 2 bei jeweils 2 Kernen und 2GHz eine Unterschiedliche Anzahl an Befehlen pro Sekunde abarbeiten. CPU 1 könnte eine Milliarde mal Befehl A ausführen in einer Sekunde, CPU 2 hingegen sogar 2 Milliarde mal.


Das ist natürlich ein enorm versimpeltes Beispiel, aber das Prinzip dahinter soll verdeutlichen, dass Takt und Kerne nicht alles sind, sondern auch die Umsetzung der Befehlssätze eine entscheidende Rolle spielt. Und da kommt es dann auf Hersteller, Architektur, Serie und und und an. Deshalb kann ein moderner Core i5 pro Takt mehr Berechnen als ein älterer Phenom II X6, obwohl letzterer den höheren Takt und mehr Kerne hat.

Hoffe, das ist damit deutlich geworden

Nachtrag: In dem von dir erwähnten Beispiel wurden gleichwertige Architekturen verwendet, ABER! Während eines Benchmarkes, bei dem ja stur Leistung gefragt wird, takten die CPUs durchweg im Turbo-Takt. Und in diesem unterscheiden sich die Taktraten nur um 10% - die Punkte auch nur um 15%. Also ist hier wenig Zauberei dabei Dass die CPUs nicht gleich auf sind liegt daran, dass der Turbo bei mobilen CPUs nicht so aggressiv läuft, weil er noch Sachen wie maximalen Stromverbrauch berücksichtigen muss. In einem realen Szenario würde vermutlich auch die Temperatur einen Strich durch die Rechnung machen, die wird in Benchmarks aber oft ausgeblendet

cpubenchmark ist kein Vergleich mit irgendeiner Aussagekraft. Da sind auch mal 2 gleiche Xeons untschiedlich schnell, etc.
cpubenchmarks nimmt ungefragt das Mittel aus dem was Nutzer einsenden, wobei die restliche Hardware total anders sein kann. Die dortigen "Ergebnisse" sind vollständig nutzlos.

HominiLupus: Wenn die dortigen Ergebnisse "vollständig nutzlos" wären, würden sich Benchmarks bei weitem nicht solcher Beliebtheit erfreuen. Über die Praxis-Leistung sagen Benchmarks wenig aus, das stimmt. Aber als theoretischer Leistungsvergleich sind sie sehr wohl geeignet.

Also erst ein mal vielen Dank für die Umfangreichen Antworten.
Ich hatte mir das so in der Art schon vorgestellt
Jetzt hätte ich aber eine etwas speziellere Frage.
Ich werde mir demnächst einen Multimedia PC bauen und bin mir nicht sicher welche CPU am besten für Echtzeittranskodierung, sprich Transkodierung over air, geeignet ist.
Ich würde ungern einen Intel i7 4790K für einen HTPC einsetzen, aber sollte ein CPU sein, der gleichzeitig drei Clients mit Daten (15Mbit/s Filme) versorgen kann.
Die Frage mit den Benchmarks kam auf, als ich einen Vergleich zwischen den CPUs gemacht habe.
Gibt es für diese Anwendung spezielle CPUs?
Ich weis, dass es WDTV und derartige Produkte gibt, möchte jedoch einen HTPC haben

SoDaTierchen schrieb:

HominiLupus: Wenn die dortigen Ergebnisse "vollständig nutzlos" wären, würden sich Benchmarks bei weitem nicht solcher Beliebtheit erfreuen. Über die Praxis-Leistung sagen Benchmarks wenig aus, das stimmt. Aber als theoretischer Leistungsvergleich sind sie sehr wohl geeignet.

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Benchmarks sind geeignet einen Leistungsvergleich zu bieten. cpubenchmark ist aber kein solcher. Und der einzigste Grund wieso diese Seite dauernd genutzt wird ist weil sie beim Stichwort "benchmark" ganz oben steht.
Damit ein Benchmark Aussagekraft hat muss es vergleichbare belastbare Werte geben, d.h. ein schneller getakteter Prozessor bei gleichen Architektur muss auch schneller im Benchmark erscheinen, dieses Gebot verletzt cpubenchmark immer und immer wieder. Damit ist es als Benchmark ungeeignet und eben "Müll".
Einer der Hauptgründe ist daß diese Software praktisch einen kompletten PC testet aber nur eine Zahl ausgibt die den Prozessor beschreiben soll. Gekoppelt mit der problematischen Art des Crowdsourcing macht das Ergebnis vollständig unbrauchbar (Stichwort schnelle CPU mit DDR3-1066 Cl11 single channel etc).

@armut2:
Bei einem Streaming PC hast du 2 Flaschenhälse, und beide haben praktisch nie was mit der CPU zu tun: wie schnell wird die Datei von der Platte gelesen und wie schnell kann das Netzwerk die Daten hinundherschaufeln. CPU wird nur dann wichtig wenn du transkodieren willst, vor allem wenn dies in Echtzeit geschen muss. Je nach Qualität und Auflösung kann es gut sein daß ein Multisocket Xeon dafür nicht reicht. Du musst schon genauer spezifizieren was du machen willst.
Also Quelle (mit Auflösung, Bitrate, woher die Datei kommt) und Ziel (welche genauen Geräte in welcher Auflösung, etc). Genauso wichtig ist welche Software genutzt wird, zwecks Unterstützung verschiededer Hardwareenkodierer wie Quicksync, VCE, Shadowplay.etc.

Moin!

Wäre bei so einem Szenario es nicht einfacher und billiger die Filme per nas zur Verfügung zu stellen und ein paar e350er Boards als htpc zu verwenden? Kosten nur 50€ das Stück und reichen für fullhd. Alternativ etwas teurer hakt am1...

Habe mich nun dazu entschlossen, die i7 4790K zu kaufen. Als Board kommt Asus Z97i Plus zum Einsatz.
Jetzt würde ich gerne Dark Rock Pro 3 kaufen, weiß aber nicht, ob es kompatibel ist.
Habt ihr vielleicht eine Idee?

@HominiLupus
Ich habe mich dazu entschlossen meine DS214Play zu verkaufen und die Platten ins Gehäuse zu montieren.
Die Daten soll direkt von der Platte über das ac-Wlan auf die Clients übertragen werden.
Die Transferrate reicht aus, wurde schon getestet.

Livetranskodiereung? Das schreit ja förmlich nach nem FX8350. Das ist seine absolute Paradedisziplin.
@TE
Benchmarks sind einfach nur Tests. CPUs sind Allzweckprozessoren, deshalb können Benchmarks immer nur einen Teileinblick geben. Das kannst du in etwa mit Sporttests bei Menchen gleichsetzen. Da gibt es Kraftsport, Ausdauer, etc. Wenn jemand gut im Basketball ist, ist er nicht automatisch gut in Tischtennis.

Es gibt aber viele Tests zu expliziten Themengebieten. Wenn du nun auf Multimedia Wert legst, so würde ich mal nach Anwenungstests suchen. Am besten noch mit der von dir bevorzugten Software, denn nicht jede Software nutzt die gleichen Algorithmen.

Würde doch gerne die Be Quiet Shadow Rock 2 kaufen. Passt diese auch auf das Board, sodass es nicht den RAM stört?