벤치 마크 : 무엇입니까? 무엇을 위해 역사, 유형 및 팁

벤치 마크 는 일상적인 하드웨어 분석에서 필수적인 부분으로, CPU, 그래픽 카드, 저장 장치 등과 같은 서로 다른 구성 요소간에 과학적으로 비교 가능한 측정을 제공 할 수 있습니다 . 오늘 우리는 역사, 유형, 작동 방식, 측정 대상, 가장 일반적인 측정 방법에 대한 몇 가지 라인을 헌정하고, 수행 방법과 신뢰할 수있는 방법에 대한 팁을 제공합니다.

오늘날 벤치 마크 로서 PC 또는 모바일 세계에서 우리가 알고있는 것은 이 혁명이 시작된 이래로 통제 된 환경에서 비슷한 데이터를 기반으로하는 의사 결정 을 허용 한 산업 환경에서 상속 된 기술 입니다.

현대 컴퓨팅의 세계는 이러한 기술을 거의 모든 다른 도메인에 적용하며, 가정 사용자는이 기술을 시스템의 성능과 기능 및 중요한 정보 지점에 대해 배울 수있는 신뢰할 수있는 방법으로 채택했습니다. 새 컴퓨터, 휴대 전화, 그래픽 카드 구매와 같은 중요한 결정을 내릴 수 있습니다 .

오늘 우리는 PC 벤치 마크의 역사, 존재 하는 벤치 마크 유형 및 시스템의 어떤 구성 요소가 성능뿐만 아니라 이러한 유형의 테스트에 더 적합한 지에 대해 이야기 할 것입니다.

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연혁

벤치 마크 또는 측정 시스템은 과학적으로 비교 가능하고 검증 가능하며 컴퓨터의 존재와 공존하는 통제 된 환경 및 인식 가능한 측정을 적용합니다. 따라서이 벤치 마크 는 근본적인 본질의 일부가 손실 된 시점까지 민주화되었으며, 이는 제 3자가 감사 및 검증 할 수 있다는 점입니다. 이제 우리는 성능을 빠른 비교로 더 많이 사용하지만 타사의 진실성에 대한 추적 가능성은 크게 상실되었습니다.

가장 고전적인 벤치 마크 방법은 항상 시스템 CPU의 컴퓨팅 용량을 참조했지만, 최근에는 컴퓨터 내에서 우위와 중요성을 얻었으므로 서로 다른 구성 요소간에 차이가있었습니다.

여전히 적용되는 가장 고전적인 측정 단위는 Dhrystone과 Whetstone입니다. 둘 다 어떤면에서 오늘날 우리가 알고있는 모든 합성 벤치 마크의 기초가되었습니다.

가장 오래된 것은 Whetstones (영국의 국가 전력 회사의 원자력 부서가 위치한 영국의 지역)이며 Dhrystone 은 나중에 전자의 이름 (습식 및 건식)으로 재생되었습니다.

첫 번째는 70 년대에 디자인되었고 두 번째는 80 년대에 만들어졌으며 둘 다 우리가 몇 년 동안 겪었던 비교 성능의 기초입니다. 단순화 된 Whetstones는 부동 소수점 연산, 소수의 소수 자릿수 연산에서 프로세서의 컴퓨팅 성능에 대한 통찰력을 제공했습니다.

Dhrystone 은 소수가없는 기본 명령어 전용이므로 두 가지 완전히 다른 방식이지만 보완적인 방식으로 프로세서 성능을 명확하게 보여줍니다. Whetstones와 Dhrystone은 오늘날 우리가 훨씬 더 일반적으로 사용하는 두 가지 개념 인 MIPS 와 FLOP 에서 파생되었습니다.

이러한 측정 후 FLOP (Floating-Point Arithmetic-부동 소수점 산술) 와 같은 다른 방식이 등장했는데, 이는 현대의 많은 최신 기술의 고급 계산의 기초이기 때문에 컴퓨터에서 지금보다 훨씬 중요합니다. 인공 지능 알고리즘, 의료 알고리즘, 일기 예보, 퍼지 로직, 암호화 등과 같은

LINPACK은 1980 년대 엔지니어 Jack Dongarra에 의해 개발되었으며 오늘날에도 모든 유형의 시스템의 부동 소수점 컴퓨팅 용량을 측정하는 데 계속 사용되고 있습니다. 현재 아키텍처, CPU 제조업체 등에 의해 최적화 된 버전이 있습니다.

FLOPS 는 그래픽 카드 (확실히 단정도 또는 배정도 사운드) 프로세서에 관한 기사를 작성하며 작동 또는 개발중인 모든 슈퍼 컴퓨터의 전원 요구 사항 및 하드웨어 개발을 계산하는 기초입니다.

FLOP 는 오늘날 업계에서 가장 필요한 성능 측정 장치이지만 항상 MIPS (Millions of Instructions / 초)와 결합되어 흥미로운 측정 방법이되었습니다. 프로세서가 초당 수행 할 수있는 기본 산술이지만 프로세서의 아키텍처 (ARM, RISC, x86 등)와 다른 측정 단위보다 프로그래밍 언어에 더 의존합니다.

성능이 향상됨에 따라 승수가 발생했습니다. 이제 GIPS 및 GFLOPS에서 홈 CPU의 성능을 측정합니다. 기본은 동일하고 고전적인 산술 연산으로 유지됩니다. Sisoft Sandra는 일부 합성 벤치 마크에서 이러한 유형의 측정을 계속 제공합니다.

MIPS 는 또한 고전적인 요소로 CPU에 더욱 강등되었으며 FLOP 는 처리 용량 또는 이전 프로세서의 일반 계산과 같은 다른 번영 영역으로 확장되었습니다. 전용 확장 카드.

이러한 기본 개념에있어서, 시간은 현대 컴퓨터 나 슈퍼 컴퓨터에서 이들보다 훨씬 더 중요한 새로운 측정 단위를 추가해 왔습니다. 데이터 전송은 매우 중요해졌으며 현재 IOP (초당 입력 및 출력 작업) 및 MB / GB / TB 스토리지 측정과 같은 다른 형식으로 측정되는 이러한 측정 중 하나입니다. 한 지점에서 다른 지점으로 이동합니다 (MBps-초당 메가 바이트).

AS-SSD는 하드 디스크의 성능을 MBps 또는 IOP 단위로 측정 할 수 있습니다.

현재 우리는 또한 특정 정보를 방출 할 때 실제로 더 많은 정보를 생성해야 할 때 두 지점 사이의 정보 전송 속도를 해석하는 방법으로 다른 승수 로 전송 측정을 사용합니다. 이는 정보 전송에 사용되는 프로토콜에 따라 다릅니다.

우리가 많이 사용하는 명확한 예는 PCI Express 인터페이스에 있습니다. 이 프로토콜에서는 이동하려는 정보 (0 또는 1)의 8 비트마다 10 비트의 정보를 생성해야합니다. 추가 정보는 오류 수정, 데이터 무결성 등을 위해 전송되는 통신을 제어하기위한 것이므로

실제 정보의이“손실”을 소개하는 다른 잘 알려진 프로토콜은 IP이며, 이 기사를 읽는 데 사용하고 있으며 300MT / s 연결은 실제로 300mbps 속도보다 약간 낮습니다.

따라서 우리는 실제로 수신기에서 처리되는 정보가 아니라 인터페이스가 전송 한 원시 정보를 참조 할 때 Gigatransfer 또는 전송을 사용합니다. 8GT / s PCI Express 3.0 데이터 버스는 실제로 포인트 사이에 연결된 각 회선에 대해 6.4GBps의 정보를 전송합니다. 가정용 및 전문 컴퓨터의 모든 주요 버스에 PCI Express 프로토콜이 통합되어 전송이 매우 중요해졌습니다.

최근에 우리는 처리 능력을 현대 컴퓨팅의 다른 매우 중요한 요소와 관련시키는 방법으로 측정을 결합하기 시작했으며 소비는 두 시스템의 성능 사이의 비교 척도로 소개되는 측정 중 하나입니다. 에너지 효율은 오늘날 공정 전력보다 훨씬 중요하므로 측정중인 소자의 소비 전력에 따라 공정 전력을 비교하는 벤치 마크를 쉽게 확인할 수 있습니다.

실제로, 슈퍼 컴퓨터의 위대한 목록 중 하나는 모든 컴퓨팅 노드 사이에서 컴퓨터의 총 전력을 나타내는 것이 아니라 전체 시스템이 소비하는 와트 또는 에너지를 기반으로하는 전력의 발전을 의미합니다. Green500 목록 (와트 당 FLOPS-와트 당 FLOPS)은 소비가 모든 자존심 벤치 마크의 기본이되는 방법에 대한 명확한 예입니다.

벤치 마크의 유형

더 많은 제품군 또는 벤치 마크 유형에 대해 이야기 할 수 있지만, 어느 정도 고급 사용자로서 우리 모두에게 가장 가까운 두 가지 일반적인 클래스 목록을 단순화 할 것입니다.

한편으로, 우리는 이전에 이야기했던 측정을 제공하는 합성 벤치 마크 를 가지고 있습니다. 합성 벤치 마크는 특정 플랫폼 및 아키텍처를위한 다소 안정적인 프로그램 코드로 제어 테스트를 수행하는 프로그램입니다. 그것들은 하나 이상의 컴포넌트를 통합 할 수있는 매우 특정한 테스트를 수행하지만 동일한 테스트 또는 테스트가 항상 변경없이 수행되는 프로그램 입니다.

이미지 렌더링은 항상 까다로운 작업이므로 최신 시스템에서 CPU의 성능을 파악하는 좋은 방법이었습니다. Cinebench R15에는 GPU에 대한 테스트와 CPU에 대한 테스트가 여러 개 있습니다. 여기서 여러 코어와 프로세스 스레드가있는 시스템의 성능을 알 수 있습니다.

버전을 제외하고 변경 사항이없고 이러한 변경 사항이 올바르게 문서화되어 사용자가 어떤 버전을 서로 비교할 수 있는지 알 수 있도록 제어 된 테스트 환경을 제공합니다. 이러한 유형의 프로그램은 다른 유형의 코드 또는 특정 벤치 마크를 사용하여 컴퓨터의 다른 하위 시스템을 개별적으로 테스트하여 특정 유형의 테스트를 수행하거나 하나, 둘 이상의 시스템 구성 요소의 성능에 영향을받을 수 있습니다. 게임에 통합 된 벤치 마크 또는 Cinebench, Sisoft Sandra, SuperPI, 3DMark 등과 같은 프로그램은 합성 벤치 마크의 명확한 예입니다.

실제 벤치 마크와 혼동하지 말아야 할 다른 합성 벤치 마크는 실제 프로그램의 실행을 시뮬레이션하거나 실제 프로그램에서 액션 스크립트를 실행하는 벤치 마크입니다. 테스트에 임의성이 없기 때문에 합성입니다. PC Mark는 실제 벤치 마크와 혼동 될 수있는 합성 벤치 마크 프로그램.

실제 벤치 마크 는 프로그램을 사용하여 성능을 측정하는 임의성을 허용하므로 매우 다른 테스트 방법입니다. 플레이어는 게임의 품질 매개 변수를 하드웨어 가능성에 맞게 조정할 때 이러한 유형의 벤치 마크 또는 성능 테스트를 수행하는 데 익숙합니다.

플레이하는 동안 게임의 성능을 측정하는 것은 진정한 벤치 마크입니다.

게임에서 제공하는 FPS를 열고 원하는 60FPS를 지속적으로 달성하려고하면 실제 벤치 마크를 수행합니다. 다른 유형의 프로그램에도 동일하게 추정 할 수 있으며 개발자 인 경우 프로그램 코드를 최적화 할 때 플랫폼의 코드에서 변경 사항 또는 코드 실행 방식에 대한 실제 벤치 마크 테스트를 수행합니다 안정되거나 가변적 인 하드웨어.

두 가지 유형의 벤치 마크가 모두 중요하며, 첫 번째 벤치 마크를 통해 제어 된 환경에서 다른 시스템과 시스템을 비교할 수 있으며, 두 번째 벤치 마크는 두 가지 중요한 요소 (실행의 임의성 및 인적 요소)가 추가 된 경우 운영을 최적화하는 방법입니다. 두 가지 요소 모두 테스트하려는 구성 요소의 성능에 대한 추가 관점을 제공합니다.

벤치마킹시 고려 사항

유용하고 효과적인 벤치 마크를 위해서는 실제로 중요한 특정 요소를 고려해야합니다. 서로 다른 플랫폼과 아키텍처를 비교하면 중요한 불확실성 요소가 발생합니다. 이러한 유형의 벤치 마크로 인해 iOS 휴대 전화를 Windows x86 컴퓨터와 비교할 수있는 기능을 제공합니다. 운영 체제 커널이지만 프로세서 아키텍처는 매우 다릅니다. 이 유형의 벤치 마크 개발자 (예: Geekbench)는 거의 제어 할 수없는 서로 다른 버전간에 수정 요소를 도입합니다.

따라서 벤치 마크가 다른 하드웨어간에 비교 될 수있는 첫 번째 열쇠 는 테스트 에코 시스템이 벤치 마크 플랫폼, 운영 체제, 드라이버 및 소프트웨어 버전과 가능한 유사하다는 것 입니다. Nvidia 그래픽에 대해 AMD 그래픽을 테스트하는 경우 그래픽 컨트롤러와 같이 균질화를 제어 할 수없는 요소가 있지만 나머지는 가능한 한 안정적으로 만들어야합니다. 이 경우 그래픽 카드를 비교하기 위해 하드웨어를 포함 할 것입니다. 그들은 동일한 운영 체제, 동일한 프로세서, 동일한 메모리 및 모든 작동 매개 변수를 사용하여 벤치 마크의 품질, 해상도 및 테스트 매개 변수를 포함하여 동일하게 유지합니다. 테스트 에코 시스템이 안정적 일수록 결과는 더욱 신뢰할 수 있고 비슷합니다.

프로세서에 병목 현상이 있는지 확인하는 방법을 읽으십시오 .

고려해야 할 또 다른 사항은 벤치 마크 테스트는 일반적으로 테스트 할 하드웨어에 스트레스 요인 이 있으며 일반적으로이 하드웨어를 시스템의 정상적인 사용에서 발생하지 않는 상황에 적용한다는 것입니다. 하드 드라이브, 그래픽 카드 또는 프로세서에서 제거하는 모든 벤치 마크는 하드웨어에 위험한 상황에 제출하므로 스트레스 지점이 파손 지점이되지 않도록 적절한 조치를 취해야합니다. 예를 들어, 사용 범위를 벗어난 온도의 경우 성능을 저하시키는 보호 시스템이있는 많은 구성 요소가 있기 때문에 성능 저하 요소. 적절한 냉각, 테스트 사이의 휴지 기간, 테스트중인 구성 요소의 올바른 공급… 테스트가 원활하게 실행 되려면 이상적인 상황에 있어야합니다.

다른 한편으로, 우리는 또한 이러한 유형의 벤치 마크를 정확하게 사용하여 이러한 유형의 상황에서 안정성을보기 위해 시스템에 스트레스를가 합니다. 성능을 알고 자하는 것뿐만 아니라 다른 방법으로 벤치 마크를 적용하는 다른 방법입니다. 이러한 스트레스가 많은 상황에서 시스템이 정상적으로 작동하면 시스템은 더욱 안정적이고 훨씬 더 안정적입니다.

결론

컴퓨터 하드웨어 전문 테스트에 전념하는 사용자에게는 벤치 마크가 작동하는 도구이므로 사용자는 각 하위 시스템에서 다음 컴퓨터의 성능을 정확하게 비교하거나 알 수있는 과학적이고 검증 가능한 방법을 갖습니다. 산업 수준에서 사용되는 도구와 비교할 수 있습니다.

이미지에서 볼 수있는 것과 같은 테스트 테이블은 테스트 방법을 정확하게 표준화하여 비교 벤치 마크가 가능한 한 안정적이며 결과를 수정하는 변형을 도입 할 때 테스트 할 수 있도록합니다.

그러나“실험실”테스트와 마찬가지로 신뢰할 수 있으려면 테스트를 수행하기에 적합한 조건을 갖추어야하며, 다른 시스템간에 비교할 수있는 조건을 갖추어야합니다.

오늘 우리는이 유형의 프로그램의 역사, 다양한 유형, 작동 방식 및 신뢰할 수있는 정보를 얻는 방법에 대해 조금 이야기했습니다. 그것들은 유용하지만, 나에게 기억해야 할 정보는 하나 이상이며, 항상 우리가 매일 사용하게 될 실제 프로그램으로 개인적인 경험과 적극적인 테스트 뒤에 배치합니다.

벤치 마크는 의사 결정 프로세스에 최소한의 성능 데이터를 넣는 것이 좋지만 결정을 정의해서는 안되며, 마지막으로 아키텍처, 운영 체제 등의 성능을 비교할 수 있다고 주장하는 종합 벤치 마크를 피하십시오.