Выпуском процессоров Athlon 64 компания AMD нанесла по рынку чипсетов удар едва ли не более сильный, чем, если бы она начала распространять собственный чипсет. Хотя конкурентов продуктам [ALi,] NVIDIA, SiS и VIA этот выпуск не добавил, зато почти убил интригу соревнования между чипсетами — ведь раньше первым номером сравнений всегда шла скорость. Теперь скорость работы с памятью зависит только от процессора, а производителям наборов системной логики приходится вытаскивать из дальних углов своих тестовых лабораторий оценку производительности встроенных периферийных контроллеров, что, в глазах покупателей, не столь принципиально.
Разумеется, почти единственным серьезным козырем в таком случае является функциональность чипсета, хотя мы уже не раз отмечали, что как раз функциональность — дело наживное. Действительно, отсутствие встроенной поддержки, скажем, SATA никак не мешает производителю конкретной материнской платы распаять на ней соответствующий PCI-контроллер. В результате эта модель получает возможность организации SATA RAID, даже превосходя продукты конкурентов, основанные на вроде бы более функциональном чипсете. Здесь мы опустили такие факторы, как усложнение разводки, увеличение размеров печатной платы, стоимость и производительность полученного решения. А в итоге, поскольку старые методы тестирования на платформе AMD64 себя потихоньку изживают, постараемся в будущем сравнивать системы по новым параметрам.
NVIDIA nForce3 250 и 250Gb
В оценке возможностей нового поколения nForce3 будем отталкиваться от сравнения со старыми чипсетами этой серии и конкурентами. Функциональность nForce3 250/Gb такова:
- Двунаправленная шина HyperTransport (до процессора) c разрядностью 16/16 бит и частотой работы до 1 ГГц;
- Шина AGP 4x/8x для видеоускорителей;
- Шина PCI для 6 устройств;
- 2 канала IDE для 4 устройств UATA133;
- 2 порта Serial ATA для 2 устройств SATA150;
- Интерфейс еще для 2 портов Serial ATA (требуется внешний PHY-контроллер);
- RAID 0, 1, 0+1 для устройств, подключенных к любым из встроенных ATA-контроллеров;
- Сетевой MAC-контроллер: 10/100 Мбит/с (Fast Ethernet) в случае nForce3 250 и 10/100/1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet) в случае nForce3 250Gb;
- Программно-аппаратный брандмауэр в случае nForce3 250Gb;
- 8 портов USB 2.0;
- Интерфейс AC'97 с поддержкой звука 7.1;
- Поддержка низкоскоростной периферии и пр.
Итак, две новинки 250-й серии nForce3 отличаются наличием гигабитного сетевого [MAC-]контроллера у той из них, которая вполне прозрачно называется 250Gb. У нее же есть некий брандмауэр (firewall) — вполне актуальная тема на сегодня. Теперь давайте разберем нестандартные возможности подробнее.
Частота и разрядность шины HT доведены до максимума среди конкурентов. Мы уже писали, что никакого практического смысла, во всяком случае, для обычных настольных компьютеров в этом нет: даже специализированные 3D-приложения не замечают разницы между 600 и 800 МГц (да и 400 МГц практически на том же уровне). Причем мы говорим о канале «вниз» (от процессора и памяти к чипсету), который реально загружается при работе AGP-видеокарт, а обратный трафик (вспомните про асимметричность AGP) канала «вверх» вообще копеечный. Тем не менее, некоторые производители чипсетов, за неимением лучшего, подняли именно скорость HT на щит, так что приходится исправлять «несоответствие» nForce3 150. Формально говоря, 1 ГГц — привилегия топового nForce3 Ultra, который только этим и отличается от «800-мегагерцового» 250Gb, но позиционируется в качестве решения для «полупрофессиональных» систем на базе Athlon 64 FX (впрочем, как мы знаем, «привязать» чипсет к конкретной линейке процессоров архитектуры AMD64 невозможно). Между тем, протестированная нами материнская плата на nForce3 250Gb позволяла легко устранить это маленькое неравенство.
Вот в области поддержки дисковых накопителей 150-я линейка продуктов NVIDIA действительно уступала конкурентам, так что здесь новые чипсеты заметно усилились. У nForce3 150 было 3 канала IDE-контроллера (на 6 устройств), но отсутствовали порты Serial ATA. Теперь поддержка устройств Parallel ATA ограничивается 2 каналами, но добавились (в максимальной конфигурации) 4 порта SATA на 4 устройства. Мы бы не стали упоминать о второй паре SATA-портов, требующих дополнительного присутствия на плате PHY-контроллера, ибо VIA тоже предоставляет подобный интерфейс (SATAlite) в своих южных мостах, но мы еще не видели плат, которые бы реализовывали эту возможность. Однако чуть ниже как раз приведен пример из жизни, поэтому можно сделать вывод, что в случае NVIDIA все по-другому.
Если по возможностям простого подключения накопителей счет nForce3 и VIA VT8237 сравнялся, то создание RAID-массивов выводит продукт NVIDIA вперед. Поддерживаются те же режимы 0, 1 и 0+1 (и, конечно, JBOD), но диски в эти массивы можно собирать абсолютно от любых встроенных контроллеров (например, 1 PATA и 3 SATA). Кроме того, для RAID-массивов уровней 1 и 0+1 имеется возможность добавления резервного(-ых) диска(-ов), который будет автоматически подключен вместо сбойного (при обнаружении сбоя), и дублирование информации на него будет произведено в фоновом режиме, не требуя вмешательства пользователя. Также стоит отметить поддержку «горячего подключения» (Hot Plug) SATA-дисков.
В определенной степени прорывом является интерфейс для гигабитного сетевого контроллера в nForce3 250Gb. Разумеется, нетрудно установить на любой плате адаптер Gigabit Ethernet, но он будет подключен по общей шине PCI, которая не даст ему работать в полную силу даже в однонаправленном режиме, даже при условии пассивности остальных PCI-устройств системы. А уж про полнодуплексный режим и говорить нечего. В случае продукта NVIDIA, к тому же, в чипсет интегрирован и MAC-контроллер, то есть производителю материнской платы остается распаять только относительно дешевый PHY-контроллер. Подобные решения (вспомним про шину Intel CSA) стали появляться относительно недавно, с широким распространением гигабитных сетей, но жизнь им уготована недолгая — приход PCI Express естественным образом избавит от проблем «бутылочного горлышка». Тем не менее, пока nForce3 250Gb — единоличный лидер в этой области, а nForce3 250 имеет общий для всех конкурирующих чипсетов функционал интегрированного контроллера Fast Ethernet.
Еще одним маркетинговым преимуществом «гигабитного» новичка NVIDIA выглядит встроенный полуаппаратный брандмауэр. Мы деликатно называем его полуаппаратным, поскольку не имеем решительно никаких сведений о том, какая часть функций брандмауэра выполняется (или хотя бы «ускоряется») на аппаратном уровне — компания уверенно избегает детализации в этом вопросе. Посему: есть ли там аппаратная поддержка, нет ли там аппаратной поддержки — науке это неизвестно. А само по себе наличие бесплатного и вроде бы неплохого (пусть даже чисто программного) межсетевого экрана, конечно, идет nForce3 250Gb только в плюс, хотя по Сети распространяется множество подобных бесплатных продуктов признанного качества.
Своим звуковым решением NVIDIA тоже попыталась сделать шажок вперед, расширив стандартные возможности AC'97 до 8-канального звука и 20-битного вывода (последнее предусмотрено в версии стандарта 2.3, но практического смысла не имеет). В сочетании с несколькими кодеками на рынке (например, Realtek ALC850 — четыре стереоЦАПа вместо обычных трех) можно действительно получить звук 7.1, но следует понимать, что это не High Definition Audio, и, скажем, DVD-Audio таким образом полноценно (без даунсэмплинга) прослушать не удастся. Старого nForce APU снова нет, и в ближайших планах компании расширение функциональности за счет интегрированного в чипсет полноценного звукового контроллера не значится. Равно как и поддержка FireWire — площадь чипа ограничена, себестоимость оставляет желать лучшего, производителям плат трудно продавать модели с экзотическими функциями… Революционные когда-то чипсеты NVIDIA переходят из бунтарской в респектабельную нишу добротных mainstream-решений.
Исследование производительности
Тестовый стенд:
- Процессор: AMD Athlon 64 3400+ (2,2 ГГц), Socket 754
- Материнские платы:
- Gigabyte K8NNXP (версия BIOS F12) на чипсете NVIDIA nForce3 150
- Gigabyte K8NSNXP (версия BIOS F2) на чипсете NVIDIA nForce3 250
- MSI K8N Neo Platinum (версия BIOS 1.1) на чипсете NVIDIA nForce3 250Gb
- MSI K8T Neo-FIS2R (версия BIOS 1.6) на чипсете VIA K8T800
- Память: 2x256 МБ PC4000(DDR500) DDR SDRAM DIMM OCZ
- Видеокарта: Manli ATI Radeon 9800 Pro 256 МБ
- Жесткий диск: Western Digital WD360 (SATA), 10000 об/мин
Программное обеспечение:
- ОС и драйверы:
- Windows XP Professional SP1
- DirectX 9.0b
- VIA Hyperion 4.51
- VIA SATA Driver 2.10a
- NVIDIA GART 3.77
- NVIDIA SMBUS 4.04
- NVIDIA IDE 4.12
- ATI Catalyst 4.5
- Тестовые приложения:
- 7-Zip 3.13
- WinRAR 3.30
- Canopus ProCoder (Demo v1.25)
- discreet 3ds max 5.1 + Brazil Rendering System 1.0
- Gray Matter Studios & Nerve Software Return to Castle Wolfenstein v1.1
- Croteam/GodGames Serious Sam: The Second Encounter v1.07
- Digital Extremes/Epic Games/Atari Unreal Tournament 2003 v2225
Краткие сравнительные характеристики всех принимающих участие в тестировании плат сведены в единую таблицу:
| Плата | Gigabyte K8NNXP | Gigabyte K8NSNXP | MSI K8N Neo Platinum | MSI K8T Neo-FIS2R |
|---|---|---|---|---|
| Чипсет | NVIDIA nForce3 150 | NVIDIA nForce3 250 | NVIDIA nForce3 250Gb | VIA K8T800 (K8T800 + VT8237) |
| Поддержка процессоров | Socket 754, AMD Athlon 64 | |||
| Разъемы памяти | 3 DDR | 3 DDR | 3 DDR | 3 DDR |
| Слоты расширения | AGP/ 5 PCI | AGP/ 5 PCI | AGP/ 5 PCI | AGP/ 5 PCI |
| Порты ввода/вывода | 1 FDD, 2 COM, 1 LPT, 2 PS/2 | 1 FDD, 2 COM, 1 LPT, 2 PS/2 | 1 FDD, 1 COM, 1 LPT, 2 PS/2 | 1 FDD, 1 COM, 1 LPT, 2 PS/2 |
| USB | 2 USB 2.0 + 2 разъема по 2 USB 2.0 | 4 USB 2.0 + 2 разъема по 2 USB 2.0 | 4 USB 2.0 + 2 разъема по 2 USB 2.0 | 4 USB 2.0 + 2 разъема по 2 USB 2.0 |
| FireWire | 2 разъема на 3 порта GigaWire (FireWire-800, IEEE 1394b), Texas Instruments TSB82AA2 | 2 разъема на 3 порта GigaWire (FireWire-800, IEEE 1394b), Texas Instruments TSB82AA2 | 1 + 2 разъема на 2 порта, VIA VT6306 | 2 порта (6-контактный и 4-контактный (mini-FireWire, без питания)), VIA VT6307 |
| Интегрированный в чипсет ATA-контроллер | ATA133 | ATA133 + SATA RAID 0, 1 | ATA133/SATA RAID 0, 1, 0+1 | ATA133 + SATA RAID 0, 1 |
| Внешний ATA-контроллер | Silicon Image SiI3512A (SATA RAID 0, 1) + ITE IT8212F (ATA133 RAID 0, 1, 0+1) | Silicon Image SiI3512CT128 (SATA RAID 0, 1) + ITE IT8212F (ATA133 RAID 0, 1, 0+1) | — | Promise PDC20378 (ATA133/SATA RAID 0, 1, 0+1) |
| Звук | AC'97-кодек Avance Logic ALC658, S/PDIF-Out типов Coaxial и Toslink на планке | AC'97-кодек Avance Logic ALC850, S/PDIF-Out типов Coaxial и Toslink на планке | AC'97-кодек Avance Logic ALC850, S/PDIF-Out типов Coaxial и Toslink | AC'97-кодек Avance Logic ALC655, S/PDIF-Out типов Coaxial и Toslink |
| Сетевой контроллер | встроенный Fast Ethernet + Realtek RTL8110S-32 (Gigabit Ethernet) | встроенный Fast Ethernet + Marvell 88E8001-LKJ (Gigabit Ethernet) | встроенный Gigabit Ethernet | Realtek RTL8110S-32 (Gigabit Ethernet) |
| I/O-контроллер | ITE IT8712F-A | ITE IT8712F-A | Winbond W83627THF | Winbond W83697HF |
| BIOS | 4 Мбит Award BIOS v6.00PG | 4 Мбит Award BIOS v6.00PG | 4 Мбит Phoenix AwardBIOS v6.00PG | 4 Мбит AMI BIOS v3.31a |
| Форм-фактор, размеры | ATX, 30,5x24,5 см | ATX, 30,5x24,5 см | ATX, 30,5x24,5 см | ATX, 30,5x24,5 см |
| Средняя текущая цена (количество предложений) | Н/Д(0) | Н/Д(0) | Н/Д(1) | Н/Д(0) |
Результаты тестов
Итак, контроллер памяти в случае всех сегодняшних конкурентов один и тот же. В чём состоят различия? Способность плат стартовать при минимальных таймингах памяти. У моделей MSI здесь проблем не возникло (2-3-3-5), а вот Gigabyte K8NNXP (NVIDIA nForce3 150) ограничилась 2,5-3-3-5. Более того, Gigabyte K8NSNXP (NVIDIA nForce3 250) хотя и позволила выставить в BIOS минимальные тайминги, реально работала, согласно данным CPU-Z, при 2-4-3-5. Ну и не будем забывать, что одна из плат MSI представляет чипсет VIA. Давайте взглянем на разницу в реальных тестах.
Встроенный контроллер памяти Athlon 64 на высоте, и даже очень чувствительные к величине задержек архиваторы практически не замечают разницы между участниками. Любопытно, что худший результат (до 3% отставания) у платы на VIA K8T800. Из двух случаев повышенных задержек архиваторы предпочитают увеличенную на полтакта CAS Latency (Gigabyte K8NNXP) увеличенной на такт RAS to CAS Delay (Gigabyte K8NSNXP).
Скорость кодирования видео (измеряемая согласно нашей открытой методике) показывает те же слабо выраженные тенденции: MSI K8T Neo-FIS2R на VIA K8T800 чуть медленнее прочих (до 4%), плата на nForce3 150 чуть быстрее модели на nForce3 250. Заметим, что мы привели результат только одного теста из набора кодирования видео, так как в остальных эпизодов разница еще меньше (в большинстве случаев не превышает 1%).
Тем более при рендеринге мы не могли ожидать явного превосходства одного из участников над другими. Обычно в этом тесте несколько процентов разрыва свидетельствуют не о силе и слабости контроллеров памяти конкурентов, а о различии тактовой частоты центральных процессоров — в нашем случае даже намека на это нет.
В играх разница уверенно уменьшается до 2% и даже еще сильнее, а единственное отличие от приведенных выше результатов состоит только в том, что плата на чипсете VIA здесь лидирует. Подчеркнем, что причиной является не более быстрая шина HT до процессора (читай, до памяти), а, скорее, специфика работы чипсетов (как раз именно чипсетов) с AGP.
Выводы
Тестирование производительности лишний раз подтвердило, что чипсет для 64-битных процессоров AMD на скорость работы почти не влияет. Во всяком случае, на скорость работы с памятью — наиболее важную характеристику для обычного покупателя. Также надо учесть, что, несмотря на единую микросхему чипсета, продукты на nForce3 не дешевле своих конкурентов. Вывод: надо брать функциональностью. Удается ли это новым чипсетам NVIDIA? В общем, ответ положительный.
Идеологически корректно реализованный гигабитный сетевой адаптер с достающимся бесплатно брандмауэром, лучшие возможности поддержки дисковых накопителей и организации RAID-массивов, паритет с конкурирующими чипсетами по остальным параметрам — все это позволяет предпочесть именно nForce3 250 (особенно 250Gb). Другое дело, что у платформы AMD64 сейчас переходный период, и очень трудно рекомендовать к покупке платы под Socket 754. А с учетом общих революционных изменений в отрасли, появлением PCI Express, стоит, наверное, немного подождать, чтобы не кусать потом локти.
