C3/C6-States reduzieren SATA-Bandbreite?!

[Sneedlewoodz]

Hallo,

ich bin nicht ganz sicher ob das ein Bug oder ein Feature sein soll, gehe aber von Ersterem aus.
Ich habe hier einen i5 750 @ P55-UD3 + SSD 830. Und was mich nun stutzig macht, sagt ja schon der Titel.
Sobald die C3/C6-States aktiviert sind, sind - je nach BCLK - nur 170-180 MB/s an den SATA-Ports verfügbar.
Ohne, gute 230.

Wenn ich aber mit aktivierten C-States die CPU bspw. mit Prime auslaste, dann erhöht sich Bandbreite, auf knapp 230 MB/s. Also fast so schnell wie mit deaktivierten States. Mir ist jetzt erstmal nicht ersichtlich welchen Sinn es haben könnte, nur bei hoher CPU-auslastung die volle Bandbreite für Datenträger zur Verfügung zu stellen.

C6 soll beim Lynnfield ja noch etwas verbuggt sein. Konkret finden kann ich dazu aber auch nur den Temperatur-Bug. Heißt, dass die CPU bei aktivem C6 gelegentlich einen flaschen Temperatur Wert meldet, was sich bei aktiviertem Warnsignal dann in erstmal nicht nachvollziehbaren Piepsern des Onboard-Speakers äußert. Das kann ich swoeit auch bestätigen. Man Munkelt aber noch diversen anderen undefinierten Bugs.

Vielleicht kann mich hier ja jemand aufklären... Bug or Feature?

 

[Piktogramm]

Wenn die Energiesparmodi aktiviert sind, geht die CPU mittendrin einfach mal in den Tiefschlaf (einige hundert mal in der Sekunde, wenn nicht häufiger). Da beim Transfer über Sata die CPU immer mal wieder ran muss, führt die Verzögerung beim Aufwachen der CPU zu Performanceeinbußen.

Da die Anwendungserfahrung abseits von Benchmarkes mit aktiven C-States kaum schlechter ist (normalerweise unterhalb der Wahrnehmungsschwelle) die Energieeinsparung jedoch "erheblich" sollte man die C-States aktiv lassen. Wo störts denn auch, beim Kopieren von Daten vielleicht. Aber da auch nur von einer internen SSD zur Nächsten. Beim Ausführen von Programmen kann man davon ausgehen, dass wenn Daten gebraucht werden die Programme gleichzeitig die CPU derart belasten, dass an Tiefschlaf nicht zu denken ist und die Performance vom Datenträger daher auf nahezu Höchstniveau ist.

 

[Sneedlewoodz]

Danke für die Erklärung, auch wenn mir das soweit klar war.
Neu und nach wie vor nicht ganz nachvollziehbar ist mir aber, dass SATA davon derart beeinflusst wird.
Wäre schön wenn das noch jemand verifizieren kann. Sollte dann ja auf jedem Intel System nach Sockel 775 repruduzierbar sein. Auf meinem eine Generation älteren Laptop mit Arrendale i5 kann ich das zumindest nicht beobachten.

Müsste es auf einem Laptop dann nicht mindestens genau so deutlich auftreten?!

 

[Piktogramm]

Die älteren Systeme haben in der Regel wesentlich weniger aggressive Energiesparmodi. Daher wird man das auf Sockel 775 Systemen kaum feststellen können. Zudem scheint dieses "Problem" mit SataIII Platten und Controllern stärker aufzutreten als mit SataII Controllern mit ner angeschlossenen SataIII SSD.

Wieso sollte Sata nicht von den Energiesparmodi der CPU beeinflusst werden? Bei Onboardcontrollern wird ein Großteil der Verwaltungsaufgaben über die CPU abgewickelt. Wenn die CPU also immer mal wieder pennt und etwas zum Aufwachen braucht wenn es darum geht neue Daten zu schubsen, dann macht sich das bemerkbar. Genauso würde es sich anbieten PCIe und DMI 2.0 langsamer laufen zu lassen, wenn die CPU sowieso ein Nickerchen hält. Wenn diese Interfaces wirklich mit schlafen, würde das Aufwachen entsprechend noch länger benötigen und ebenfalls auf die Bandbreite drücken.

Die Optimierung liegt da ganz klar auf dem Energiesparen und eben nicht beim Kopieren von Dateien im Leerlauf. Vor allem, da diese Anwendung sehr selten ist. Von SSD zu SSD kopieren ist nicht sonderlich verbreitet und USB Sticks die mal eben +200MB/s lesen/schreiben können sind auch eher selten. Zudem ist zu erwarten, dass beim Lesen/Schreiben auf zwei Medien die CPU wesentlich aktiver ist und die Performance damit höher liegt als bei einem Benchmark.


Ansonsten, eine Generation Unterschied kann bei Intel und AMD immens viel ausmachen. Auch ist es immer eine Frage, wie die Energiesparmodi implementiert sind.

 

[Sneedlewoodz]

Die älteren Systeme haben in der Regel wesentlich weniger aggressive Energiesparmodi. Daher wird man das auf Sockel 775 Systemen kaum feststellen können.

Deswegen sagte ich auch: Bei Systemen nach S775.
Ich sage auch nicht, dass SATA-Bandbreiten im Idle nicht reduziert werden sollten.
Solang die Verhältnisse stimmen, ist das für mich alles i.O. Mich stören auch die paar MB/s weniger jetzt sonderlich.

Aber es interessiert mich eben, ob das so gedacht ist. Und wenn ja, kann ich es nicht nachvollziehen. Denn ich weigere mich einen Sinn darin zu sehen, die Bandbreite bspw. beim Zocken voll aufzudrehen, beim Daten kopieren aber nicht, weil dabei eben die CPU nicht genug ausgelastet wird.

 

[Piktogramm]

Wenn du dich weigerst, ist dir nicht mehr zu helfen ;=)

Der Sinn ist simpel, würde man die Hardware für jede Datenübertragung aus dem Tiefschlaf reißen würde das eben auch bedeuten, dass anstatt 99% Tiefschlafzeit im Idle durch div. Hintergrundprozesse die Tiefschlafzeit auf unter 50% fallen würde. Im Umkehrschluss würde die Leistungsaufnahme enorm steigen. Da geht die Optimierung einfach derzeit in eine völlig andere Richtung. Vor allem da es für den Endverbraucher ohne Benchmarks nicht feststellbar ist. Die Anwendungsgeschwindigkeit ist ja normalerweise die Gleiche und wie gesagt, das Kopieren mit solchen Datenraten kommt meist auch nur bei Nerds vor (und selbst die haben Zuhause selten 10Gbit Netzwerkinfrastruktur, wobei... ich brauch nen neuen Switch... ).