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测试超线程(HT)技术

英特尔公司(简称英特尔)委托Principled TechnologiesSM (PT)检验超线程(HT)技术在电脑用户运行多个常见业务应用时对响应时间(应用响应用户命令的速度)的影响。通过提供同时运行两个指令流的能力,超线程(HT)技术足以能够改进系统同时运行两个甚至更多应用的响应速度。

我们(PT)检验了用户通常在运行并转换多种应用时的场景,并对超线程(HT)技术的作用进行了充分研究。如今商业应用已经成为企业中最常用的计划之一,目前应用最广泛的最新版本办公套件非Microsoft Office* 2003莫属,所以我们选用该产品作为我们研究与测试的基础。

我们发现超线程(HT)技术可以不断改进电脑多任务处理行为的关键属性:前台应用响应时间。我们还与IT经理认真讨论了典型办公应用的使用,并在应用使用过程中实施了一些附加的非正式研究。我们检验了各种不同的场景:用户启动一项应用或在一种应用中执行耗时操作(后台),然后在等待的过程中转换至另外一种应用(前台)执行其它任务。

主要发现

· 超线程(HT)技术可以不断改进用户同时运行多种应用的响应时间。
· 超线程(HT)技术带来的响应时间改进对于后台任务的完成时间几乎没有负面影响。
· 在某些情况下,超线程(HT)技术还可以改进整个系统的吞吐量。
· 超线程(HT)技术在改进多任务处理响应时间方面的能力比改进整个系统吞吐量的能力更强。

在该场景中,我们发现超线程(HT)技术显著改进了前台应用的响应时间。这种响应时间的改进通常对于后台任务的完成几乎没有负面影响。在某些情况下,超线程(HT)技术甚至可以改进整个系统的吞吐量,也就是系统在一定时间内执行的工作量。

超线程(HT)技术的优势

在开始分析我们的测试结果之前,了解一些超线程(HT)技术的背景信息将有极大的帮助。多任务处理场景主要得益于超线程(HT)技术,在该场景中,后台任务似乎使用了所有或几乎所有禁用超线程(HT)技术的系统的处理能力。

我们之所以选用“似乎”这个词,是因为即使性能监控工具可以准确显示处理器得到了充分或几近充分的利用,但在大多数情况下,处理器中的多个执行单元仍然处于闲置状态。(诸如英特尔?奔腾?4处理器等现代处理器包含多个执行单元,处理器各部分可以准确执行程序指令。处理器中的许多执行单元在规定时间内通常为不活跃状态。)

通过将操作系统“看到”的一个处理器当作两个逻辑处理器使用,超线程(HT)技术可以让操作系统在该处理器上处理更多的工作――安排它作为第二个处理器。额外工作往往以使用其它(甚至闲置)执行单元来结束。

这对于能够确保更多执行单元处于繁忙状态,增加系统吞吐量(系统在规定时间内完成的工作量)的效果尤其明显。但是,对于在多任务处理场景中的系统响应时间的影响还有潜力超过吞吐量的改进。

测试方法

为了确保我们的测试不仅限于反映特殊厂商的系统,我们采用来自三家领先电脑厂商的三种电脑建立了一个测试台。我们指定了下列配置:含超线程(HT)技术的英特尔奔腾4处理器 2.80 GHz;512 MB内存;40 GB硬盘;以及板上集成显卡。通常厂商配置的类似系统模式总是稍有不同,因此我们的测试系统拥有类似但是不完全相同的配置。因为存在这些不同,也因为我们的目标是以超线程(HT)技术为重点,而不是比较独立系统的性能,所以我们将这三个系统称为系统A、系统B和C。

我们的测试结果显示,超线程(HT)技术改进了所有三种系统在运行多种应用时的响应时间。

在场景1中,用户采用PowerPoint* 2003演示各类数字产品市场。用户希望通过电子邮件向一组观众发送演示。为了在发送文件之前将其压缩,她指示PowerPoint压缩其图像,完成这项任务需要相当长的时间。此时,她不是等待任务完成,而是使用Adobe* Reader* 6.0阅读有关数字家庭必备设备与基础设施的.PDF文件。

场景2涉及两种不同应用:Access* 2003与Outlook* 2003。在该场景中,希望查看销售分析Access数据库的用户打开该数据库,告知其运行所有她准备检索的数据宏并对有兴趣的数据进行格式化。在等待任务完成时,他决定检查电子邮件并运行Outlook。

我们选择最后一个范例(场景3)进行演示,该任务的完成时间短于前两个场景任务。在该案例中,用户首先打开一个有关媒体中心电脑的Word文件。打开之后,用户决定以Web版式视图查看文档。操作出现延迟,所以用户决定打开Excel*电子数据表,提供简单模式的呼叫管理系统。

超线程(HT)技术显著改进了所有三种多任务处理场景的响应能力,三种场景以及三种系统的平均响应时间缩短了55%。

图2说明了每种系统在三种不同场景中响应时间的改进比例。尽管不同系统在我们设定场景中响应速度的改进程度各不相同,但超线程(HT)技术在所有三种测试系统的三种场景中均提供了出色的响应时间。

总结

英特尔委托Principled Technologies(PT)检验超线程(HT)技术在电脑用户运行多个常见业务应用时对响应时间(应用响应用户命令的速度)的影响。我们发现超线程(HT)技术可以不断改进电脑多任务处理行为的关键属性:前台应用响应时间。

我们还与IT经理认真讨论了典型办公应用的使用,并在应用使用过程中实施了一些附加的非正式研究。我们检验了各种不同的场景:用户启动一项应用或在一种应用中执行耗时操作(后台),然后在等待的过程中转换至另外一种应用(前台)执行其它任务。

在该场景中,我们发现超线程(HT)技术显著改进了前台应用的响应时间。这种响应时间的改进通常对于后台任务的完成几乎没有负面影响。在某些情况下,超线程(HT)技术甚至可以改进整个系统的吞吐量,也就是系统在一定时间内执行的工作量。

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