Hardware Tuning Guide

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[bearbeiten] Allgemeines

In dieser Anleitung werden mehrere Möglichkeiten aufgezeigt mit denen man die Berechnung einer Work Unit beschleunigen kann.

Es gibt viele Leute welche gerne noch etwas mehr Leistung aus ihrem Rechner herausholen möchten, aber nicht wissen wie dies zu bewerkstelligen ist. Deshalb möchte ich hier auf die verschiedenen Möglichkeiten eingehen und auch die gewonnene Zusatzleistung bewerten. Es gibt insgesamt zwei Wege um seinen Rechner zu tunen, durch neue Hardware oder Optimierung. Hardware-Tuning bedeutet das man seinen Rechner mit neueren oder besseren Komponenten ausstattet, welche zu mehr Leistung führt. Dieser Weg ist natürlich der teuerste, da die meisten Komponenten sehr viel Geld kosten. Unter Optimierung versteht man bestimmte Einstellungen die sich positiv auf die Berechnung auswirken und absolut kostenlos durchzuführen sind (ausgeschlossen sind natürlich die Folgekosten, z.B für einen neuen CPU Kühler).

[bearbeiten] Tuning per Hardware

Folgende Komponenten bestimmen die Leistung ihres Systems (nach Wichtigkeit/Leistungsgewinn sortiert):

• CPU/Prozessor (z.B. Intel oder AMD)

Je mehr MHz eine CPU hat, über desto mehr Leistung verfügt sie und beschleunigt die Berechnung somit am stärksten. Man darf jedoch keinen Vergleich zwischen Unterschiedlichen CPU-Typen machen, da sich z.B. ein AMD- von einem Intel-Prozessor unterscheidet. Die Leistung hängt auch sehr stark von dem verwendeten FrontSideBus (FSB) der CPU ab. Das Wichtigste ist hier jedoch die Leistung pro MHz (Anzahl an Rechenoperationen, welche pro Takt ausgeführt werden können). Diese Pro-MHz-Leistung ist bei z.B. AMD-XP- und T-Bred-Prozessoren sehr hoch, deshalb sind solche CPUs trotz mehrerer Hundert MHz weniger, genauso schnell bei der Berechnung einer WU, wie ein Intel P4 mit mehr MHz.

Nicht vergleichbar sind auch die Prozessoren verschiedener Generationen z.B. Pentium 4 und die Core Duo Generation oder AMD Phenom und Phenom II. Durch Verbesserungen im Kern steigt die Arbeitsleistung pro Takt enorm. Kurz gesagt, die neuste Generation ist bei gleichem Takt immer schneller.

• Arbeitsspeicher (z.B. SD-RAM, DDR-RAM oder Rambus)

Die entsprechende Größe und der richtige Typ wirken sich auch sehr stark auf die Berechnung aus. Die Größe des Arbeitsspeichers ist von dem verwendeten Betriebssystem und den darauf laufenden Programmen abhängig. Beim Speicher-Typ ist die Geschwindigkeit, die Taktrate mit der er angesprochen wird, und die Speicher-Timings entscheidend. SD-RAM arbeitet mit 1 Taktrate, DDR-RAM mit 2 Taktraten und Rambus mit seiner Dualchannel-Technik sogar mit 4 (ohne Dualchannel sind es 2), somit überträgt Rambus mit jeder Taktflanke 4x mehr Daten als normaler SD-RAM. Rambus-Speichermodule gibt es nur für Intel P3- und -P4-Systeme. Rambus wurde mittlerweile im Desktop-Bereich durch Dual Channel DDR-SDRAM verdrängt.

• Mainboard-Chipsatz (z.B. VIA KT133a, KT266a, KT333 oder Intel 845, 850 usw.)

Nicht ganz unwesentlich ist der Chipsatz des Mainboards für die Berechnung, da ein gutes System hier seinen Rückhalt findet. Ein schlechter Chipsatz kann die gute Leistung von CPU und Arbeitsspeicher schnell zunichte machen.

[bearbeiten] Optimierungsmöglichkeiten

Folgende Einstellungen kann man mit Leistungsgewinn ändern: (nach Wichtigkeit/Leistungsgewinn sortiert)

• CPU-FrontSideBus und -Multiplikator

Grundsätzlich kann man sagen, je höher der FSB desto schneller die Berechnung. CPU Geschwindigkeit ergibt sich aus FSB∙Multiplikator. Wollen wir also die Geschwindigkeit der CPU erhöhen, muss einer der beiden Werte angehoben werden.

• Arbeitsspeicher-Taktung (z.B. SD-RAM, DDR-RAM oder Rambus)

Der Arbeitsspeicher arbeitet am engsten mit der CPU zusammen und sollte demzufolge am besten den gleichen FSB wie die CPU besitzen. Wenn dies der Fall ist spricht man von synchron.

• Arbeitsspeicher-Timings (z.B. CAS Latency von 2 oder 3)

Den geringsten Leistungsgewinn kann man durch die Speicher-Timings erzielen. Je niedriger die Einstellungen sind desto schneller wird der Arbeitsspeicher angesprochen. Die wichtigsten Einstellungen sind hier die CAS Latency, RAS-to-CAS Delay, RAS Precharge Time und zuletzt das DIMM Interleaving.

Das ist zu beachten (alle diese Einstellungen werden im Mainboard BIOS durchgeführt):

• CPU-FrontSideBus und -Multiplikator (der Multiplikator ist nicht überall frei wählbar!)

Ein ändern von FSB oder Multiplikator, über die normalen Spezifikationen hinaus, führt immer zu einer erhöhten CPU-Temperatur. Prinzipiell sollte man die Einstellungen immer bloß langsam anheben und dann überprüfen, ob das System noch stabil läuft. Wenn ja, kann man weiter den Multiplikator, FSB oder auch beides langsam anheben. Zum prüfen der Systemstabilität empfehle ich das Programm Prime95. Liefert dieses einen Fehler hat sich die CPU verrechnet und sollte nicht mit den aktuellen Einstellungen betrieben werden (schließlich nützt niemanden ein Ergebnis mit Fehlern!). Wird das System an einem Punkt instabil kann man auch noch den VCore (Spannung der CPU) erhöhen um damit die CPU zu stabilisieren, natürlich steigt die Temperatur dadurch erneut an. Ist irgendwann auch durch erhöhen des VCores kein stabiles System mehr möglich, sollten die letzten Einstellungen genommen werden bei welchen es keine Probleme gab und diese noch ganz leicht reduzieren.

• Arbeitsspeicher-Taktung

Der Arbeitsspeicher kann nicht komplett vom FSB der CPU getrennt werden! Erhöht man diesen um z.B. 1 MHz so erhöht sich auch der Speicher-FSB um 1 MHz, jedenfalls bei SD-RAM.

DDR-Speicher kann bei aktuellen Boards entkoppelt werden. PCI- und PCI-E-Ports sind in der Regel auch vom FSB entkoppelt, um Beschädigungen zu verhindern. Es muss hier darauf geachtet werden, dass man den FSB nicht zu hoch einstellt und damit den Speicher überfordert. Billig-Speicher kann nicht wesentlich über seine vorgegeben Spezifikationen hinaus betrieben werden. Bessere Ergebnisse erzielt man mit Marken-Produkten, wie Infineon, Apacer, Corsair usw. Wenn der Speicher durch das Übertakten instabil wird, kann man die Spannung für den Arbeitsspeicher auch im BIOS erhöhen. Wird das Speicher-Modul zu heiß kann man diese auch mit entsprechenden Komponenten passiv kühlen.

• Arbeitsspeicher-Timings

Härtere Einstellungen können bis zu 7 Prozent mehr Leistung bringen. Die schnelleren Timings (je niedriger desto schneller!) machen sich auch nicht in der Temperatur des Speichers bemerkbar, jedoch kann das System instabil werden. Am besten stellt man zuerst die niedrigsten Werte ein und überprüft die Stabilität. Wenn der Rechner auch nach mehreren Betriebsstunden oder sogar Tagen ohne Probleme unter Volllast läuft, sollte alles OK sein. Falls nicht setzt man die Werte so lange wieder einzeln höher, bis der Rechner wieder richtig stabil läuft.

Die einzelnen Microsoft-Betriebssysteme zu vergleichen ist sehr schwer, da bisher keine eindeutigen Ergebnisse aus Testreihen vorhanden sind. Das Betriebssystem Linux ist hingegen bei der Berechnung einer normalen WU (AR-Wert ca. 0,4 (SETI-spezifisch)) langsamer als seine Konkurrenten von Microsoft. Linux kann allein bei VLARs (WUs mit AR-Wert kleiner 0,15) punkten, denn unter Windows benötigen langsamere Prozessoren sehr viel länger für die Berechnung.

Während der WU-Berechnung, sollten übrigens so wenig Programme wie möglich im Hintergrund laufen. Jedes Programm welches CPU- und Speicher-lastig ist, wirkt sich negativ auf die Berechnung aus und sollte demzufolge beendet werden.

[bearbeiten] Weitere Anleitungen

Sockel_775_CPUs_übertakten