AMD Ryzen Threadripper 2990WX & 2970WX: Tool kann Performance um mehrere Faktoren anheben

AMDs Ryzen-Threadripper- und Epyc-Prozessoren stellen bekanntlich eine Besonderheit dar, was den internen Aufbau angeht. Die Modelle bestehen aus zwei bis vier aktiv genutzten Siliziumchips, die bereits selbständig eine komplette CPU darstellen, für höhere Kernanzahlen aber zusammengeschlossen werden. Betriebssysteme erkennen die einzelnen Dies und behandeln sie wie separate NUMA-Nodes - so, als würde es sich um ein Multi-Sockel-System handeln. Beim Ryzen Threadripper 2990WX und Ryzen Threadripper 2970WX kommt erschwerend hinzu, dass nur zwei Dies einen direkten Speicherzugriff auf den RAM haben und die zwei anderen ihre Daten über ihre Nachbarn beziehen müssen.

Der Windows-10-Scheduler kommt mit vier NUMA-Nodes nicht klar

Dieser Umstand wurde in der Vergangenheit dafür verantwortlich gemacht, warum die beiden Sockel-TR4-Topmodelle teils schlechtere Leistungswerte erzielten als der Ryzen Threadripper 2950X und Ryzen Threadripper 2920X mit jeweils halb so vielen Kernen - beide nutzen nur zwei aktive Siliziumchips mit direktem Speicherzugriff. Der Dynamic Local Mode verbesserte das Problem, indem er dem Windows-Scheduler unter die Arme greift und speicherlastige Threads auf die Kerne mit aktiven RAM-Controllern legt. Die Webseite level1techs.com hat in Zusammenarbeit mit bitsum.com und anandtech.com jedoch herausgefunden, dass dies nicht das einzige Problem von AMDs Vielkern-Prozessoren darstellt.

Aufgefallen ist das, weil der Epyc 7551 mit ebenfalls 32 Kernen, aber allen acht Speicherkanälen, unter Windows 10 teils gleich schlecht abschneidet wie der Ryzen Threadripper 2990WX. Konkret geht es um den Render-Benchmark Indigo, der ähnlich funktioniert wie Cinebench, unter Linux aber mehr als doppelt so viele Punkte erreicht. Die RAM-Anbindung kann hier also nicht ausschlaggebend sein. Ebenfalls auffällig: Sobald man dem Programm im Task-Manager einen Thread wegnimmt, verbessert sich die Performance erheblich - auch, wenn der Kern anschließend wieder freigegeben wird.

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Mit dem Tool Coreprio haben die Tester also ausgelesen, was passiert, wenn man Indigo einmal normal und einmal mit dem neu zugeordneten Kern durchlaufen lässt. Unterm Strich scheint die vom Windows Scheduler gesetzte Markierung "Ideal CPU" schuld zu sein. Bei NUMA-Konfigurationen soll damit der am besten geeignete Prozessor für das Programm ausgewählt werden - bei Ryzen Threadripper und Epyc also ein einzelner Die. Das Problem: Ursprünglich kannte die Funktion nur CPU-Packages mit einem Siliziumchip. Durch Intels Einführung der Extreme-Core-Count-Dies in Form der großen Xeons lernte der Scheduler Dual-NUMA-CPUs kennen, weil dort nicht alle Kerne einen direkten Zugang zu den externen I/O-Geräten haben. Die Ryzen-Threadripper-Modelle mit bis zu 16 Kernen stellen also kein Problem für Windows 10 dar, weil die Limitierung auf einen NUMA-Node dort effektiv ausgehebelt wird.

Abhilfe durch ein Drittanbieter-Tool

Problematisch wird es beim Ryzen Threadripper 2990WX, Ryzen Threadripper 2970WX und Epyc, weil dort vier Dies und folglich auch NUMA-Nodes vorhanden sind. Der Scheduler weiß schlichtweg nicht, damit umzugehen, und schiebt infolgedessen die Threads auf einem einzelnen Die die komplette Zeit hin und her, sobald die "Ideal CPU"-Markierung automatisch gesetzt wird. Das sorgt für die hohe angezeigte Auslastung im Task-Manager bei gleichzeitig schlechter Performance. Sobald die Kernzuweisung manuell geändert wird, entfällt die Limitierung auf einen Die und eine Anwendung kann alle Kerne effektiv nutzen.

Bitsum.com hat das Coreprio-Tool nun so erweitert, dass diese Limitierung durch die "Ideal CPU"-Markierung automatisiert aufgehoben wird. Die Leistung kann in entsprechenden Anwendungen verdoppelt werden oder gar noch höher ausfallen. Der Download ist auf der Webseite kostenlos verfügbar.

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AMD Ryzen Threadripper 2990WX & 2970WX: Tool kann Performance um mehrere Faktoren anheben AMDs Vielkern-Prozessoren, die vier aktive Siliziumchips nutzen, stellen in vielerlei Hinsicht eine Besonderheit dar. Die Desktop-Modelle Ryzen Threadripper 2990WX und der 2970WX verhalten sich mitunter widersprüchlich unter Windows 10, sodass die 32- und 24-Kerner schlechtere Leistungswerte erzielen können als der Ryzen Threadripper 2950X. Ein Tool behebt jetzt ein neu entdecktes Problem.

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