Ist das AVX Offset eine unterschätzte Performance-Falle?

blablub44

Cadet 2nd Year
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#1
Hallo zusammen,

mich beschäftigt Intels AVX Offset, und seine Auswirkungen auf Gaming-Performance. Um eine Grundlage für eine Diskussion zu schaffen, hier erst einmal mein Verständnis von der Technologie:

  • Um erhöhten Stromverbrauch und Hitzeentwicklung bei AVX2 Instruktionen zu vermeiden, takten Intel Prozessoren ab Haswell (?) um ein gewisses Offset (300-500MHz) herunter, sobald Hitzeentwicklung durch AVX2 Instruktionen entdeckt wird
  • Einige wenige Instruktionen lösen das Offset noch nicht aus, erst eine tatsächlich erhöhte thermische Last (Quelle)
  • Das Offset bleibt für mindestens 100ms aktiv (ich erinnere mich an diese Zahl, weiß aber nicht mehr woher ich die habe)
  • Das Offset beeinflusst den gesamten Prozessor und damit global alle Tasks und Prozesse (experimentell bestätigt)

Nutzt das jeweilige Spiel selber nun keine AVX2-Instruktionen, aber ein anderes Hintergrundprogramm, so verringert sich die Taktrate des Prozessors, und es kommt zu Performanceeinbrüchen etc. Der Open Broadcaster etwa scheint so ein Programm zu sein (Problembericht). Ich konnte jetzt allerdings persönlich nicht nachvollziehen, dass OBS den Prozesser durchweg ins AVX Offset zwingt. Weitere Kandidaten wären z.B. Audio-Processing Werkzeuge wie VoiceMeeter.

Mir ist keine zuverlässige Diagnostik bekannt, um AVX-bezogene Performanceprobleme zu erkennen. Daher meine Fragen:

  • Stimmen meine Beobachtungen/Vermutungen über die Technologie an sich?
  • Kann man, außer an der aktuellen Taktrate, irgendwie zuverlässig erkennen, ob das System sich gerade im AVX Offset befindet?
  • Gibt es ein Werkzeug, um im laufenden System herauszufinden, welches Programm gerade ein AVX offset verursacht?
  • Gibt es ein Werkzeug, um eine EXE-Datei nach AVX-Instruktionen zu durchsuchen und so zumindest potenzielle Übeltäter zu identifizieren?
 

iamunknown

Lt. Commander
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#2
Um in den thermischen Grenzbereich vorzustoßen muss die Auslastung erst einmal groß genug werden. Nur weil AVX-Befehle verwendet werden, bedeutet es noch lange nicht, dass damit eine hohe Auslastung erzeugt wird (in dem verlinkten Thread von dir war zusätzliche Last für das Kühlsystem jedoch wohl genug).

Sollte natürlich ein Video-Encoder mit AVX mitlaufen (das hat mit OBS erst einmal nichts zu tun), dann ist es schon wahrscheinlicher dieses Limit zu erreichen.

Mit Tests wie Prime95 oder anderer extrem optimierter Software ist es zumindest möglich zu testen, da hier die maximale (AVX)-Last erzeugt werden kann.
 

Holt

Fleet Admiral
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#3
Erstens werden die AVX Offsets im UEFI eingestellt, es hängt also davon ab, was das UEFI da vorgibt. Zweitens werden die erst bei intensiverer AVX Last verwendet, drittens können die Kaby Lake mit Speed Shift die Taktraten innerhalb von 1ms und nicht nur nach 100ms ändern und viertens sind die AVX Befehle sehr mächtig, da eben viele Daten auf einmal abgearbeitet werden können, selbst mit abgesenktem Takt schafft man so mehr Leistung also ohne AVX Befehle zu verwenden.
 
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#4
Einen wunderschönen guten Tag,

ich bin neu hier und habe mich extra für den Threadersteller angemeldet.

Weil ich exakt seine meinung Teile.

Lasse ich x mal z.b. Cinebench R15 laufen, ohne Pause. Bleibt er wie festgenagelt auf der eingestellten MHz, starte ich z.b. noch OBS (passive, also nicht streamen) es reicht wenn es nur läuft. Damit Taktet die CPU mehrmals beim Cinebench R15 in den eingestellten offset von AVX(Dabei nutzt OBS nur ne Handvoll % CPU leistung).

Ist es möglich das zu umgehen? Weil mir fehlt dann natürlich in dem Programm das nicht AVX nutzt aboslut und Messbar die Leistung!

Mit besten Grüßen
 

Holt

Fleet Admiral
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#5
Wenn OBS AVX Befehle nutzt, dann ist es normal das der Takt entsprechend gesenkt wird, da sonst die Leistungsaufnahme deutlich steigen würde. Wenn Dir dann bei anderen, parallel laufenden Programmen die kein AVX nutzen Leistung fehlt, dann solltest Du ggf. nicht alle Programme gleichzeitig laufen lassen, eine stärkere CPU kaufen oder eben übertakten, eben in dem Fall durch Anpassung des AVX Offsets.
 
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#6
Aber das kann es ja nicht sein ! Wie gesagt, das Programm das AVX nutzt läuft auf unter 3 % CPU Last (wahrscheinlich nur single core leistung) und alle anderen Programme müssen dann mit niedriegerer Leistung sich zufrieden geben?! Echt jetzt... Und ich soll nicht so viele Programme gleichzeitig nutzen, das ist die Lösung, ja ? Ernsthaft? im 21. Jahrhundert.

Ausschalten lässt sich AVX nämlich auch nicht, wenn ich 0 mache stellt es sich automatisch auf "Auto", also ist der momentan besten Wert 1, diesen nutze ich auch. (Ohne Temperatur erhöhung oder andere nebenwirkungen bisher.)

Base = Browser(oftmals sogar2)/Outlook/Teamspeak, Spotify, HWMonitor, wenn ich Streame kommt noch OBS und ein ggf. ein Game dazu. Oder Video/Fotobearbeitung...
Was davon soll ich denn ausschalten?!? Das hat mein alter PC schon gut mit gemacht, nur ist er halt in die Jahre gekommen.

Neue CPU kaufen? ich fahre einen i7 8700k @ 4.9Ghz... Gerne lass ich mich von ihnen/dir einen schnelleren single core/Multicore Prozessor vorschlagen...? bitte jetzt nicht mit i9 für 1000€+ kommen ...das ist wohl etwas verrückt, für ottonormal verbrauch. Darüber hinaus ist die single core leistung schlechter...

Mit besten Grüßen

PS Ich werde wohl eher mal mich in einem Intelforum Anmelden, dass soll nicht als kritik gegen ihre aussagen klingen. Aber die sind ja die einzigen die Einfluss darauf haben, bzw. wissen was, wieso und warum.
 
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Holt

Fleet Admiral
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#7
Wenn kaum AVX Befehle ausgeführt werden, sollte der AVX Offset noch nicht greifen und eigentlich können S. 2066 CPUs den Takt für jeden Kern unabhängig einstellen, zumindest die Xeons können dies, deshalb haben die S. 2066 Skylake CPUs ja auch die zweistufige Spannungsregelung bei der ein Teil in der CPU sitzt. Aber wenn der AVX Offset nur 1 (also 100MHz) beträgt und Dir diese 100MHz trotz des OC auf 4,9GHz wirklich wirklich fehlen, dann würde ich dies mal als Hypersensibilität einstufen.
 
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#9
Habe den Text mal gelöscht. Das war unsinn....



AVX Ist also ein Befehlsatz der die CPU extrem stark beansprucht.
Das AVX Offset ist eine Mainbardeinstellung, die den Takt bis zu 500Hz herrunter setzt wenn der AVX Befehlsatz aktiv genutzt wird.

Habe mir mal Prime 27.9 herunter geladen. Das soll ja angeblich ohne AVX sein.
Allerdings wird auch bei dieser Version bei mir der Takt von 4.8 auf 4.5 herunter gesetzt.
Habe im Bios den Offset Wert "3" eingegeben.
Welche Version ist denn jetzt wirklich ohne AVX?
 
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naJ

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#11
Bitte, natürlich merke ich diese 100Mhz nicht wirklich... aber es geht ums Prinzip, und er klaut ja auch nur 100 weil ich ihn dazu zwinge, normal würde es mehr sein... und dann läuft der single nicht auf max, das bremst damit die Grafikkarte mit aus usw... und dann merkt man es schon ... und das nur weil ein Programm mit AVX paar % eines Kernes nutzt... unsinnig...
Meine meinung...
 
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