Увод у тест виртуелизације бенцхмарк
Окружења виртуелизације су била популарна роба за кориснике Мац-а од када је Аппле почео да користи Интел процесоре у својим рачунарима. Чак и пре него што је Интел стигао, био је доступан софтвер за емулацију који је корисницима Мац-а омогућио да покрећу Виндовс и Линук.
Али емулација је била спора, користећи слој апстракције за превођење к86 програмског кода у код који је користила ПоверПЦ архитектура ранијих Мац рачунара. Овај слој апстракције није морао да се преводи само за тип ЦПУ-а, већ и за све хардверске компоненте. У суштини, слој апстракције је морао да створи софтверске еквиваленте видео картице, Хард дискови, серијски портови, итд. Резултат је било окружење за емулацију које је могло да покреће Виндовс или Линук, али је било озбиљно ограничено и у перформансама и у погледу оперативни системи то би се могло искористити.
Доласком Аппле-ове одлуке да користи Интел процесоре, комплетна потреба за емулацијом је нестала. На његово место дошла је могућност покретања других ОС-а директно на Интел Мац-у. Ако желите да покренете Виндовс директно на Мац рачунару као опцију при покретању, можете да користите
Али многим корисницима је потребан начин да истовремено покрећу Мац ОС и други ОС. Параллелс, а касније ВМВаре и Сун, донели су ову могућност на Мац помоћу технологије виртуелизације. Виртуелизација је по концепту слична емулацији, али пошто Мац рачунари засновани на Интел-у користе исти хардвер као и стандардни рачунари, нема потребе да се креира слој апстракције хардвера у софтверу. Уместо тога, Виндовс или Линук софтвер може да ради директно на хардверу, производећи брзине које могу бити скоро једнако брзе као да гостујући ОС ради на рачунару.
И то је питање на које наши референтни тестови настоје да одговоре. Да ли три главна играча у виртуелизацији на Мац-у – Параллелс Десктоп за Мац, ВМВаре Фусион и Сун ВиртуалБок – испуњавају обећање о скоро природним перформансама?
Кажемо „скоро природно“ јер сва окружења виртуелизације имају неке додатне трошкове који се не могу избећи. Пошто виртуелно окружење ради у исто време када и 'уграђени' ОС (ОС Кс, сада мацОС), мора постојати дељење хардверских ресурса. Такође, ОС Кс мора да обезбеди неке услуге окружењу виртуелизације, као што су прозори и основне услуге. Комбинација ових услуга и дељења ресурса ограничава колико добро виртуелизовани ОС може да ради.
Да бисмо одговорили на питање, извршићемо бенцхмарк тестове да видимо колико добро пролазе три главна окружења виртуелизације под оперативним системом Виндовс.
01
од 06
Тестинг Метход
Том Нелсон. Лифевире, 2016.
Користићемо два различита, популарна, вишеплатформска бенцхмарк теста. Први, ЦинеБенцх 10, врши тестирање ЦПУ-а рачунара у стварном свету и способности његове графичке картице да рендерује слике. Први тест користи ЦПУ да прикаже фотореалистичну слику, користећи ЦПУ интензивне прорачуне за приказивање рефлексија, затамњења амбијента, осветљења и сенчења подручја и још много тога. Тест се изводи са једним ЦПУ-ом или језгром, а затим се понавља коришћењем свих доступних ЦПУ-а и језгара. Резултат даје референтну оцену перформанси за рачунар који користи један процесор, оцену за све ЦПУ и језгра и индикацију колико добро више језгара или се користе процесори.
Други ЦинеБенцх тест процењује перформансе графичке картице рачунара користећи ОпенГЛ за рендеровање 3Д сцене док се камера креће унутар сцене. Овај тест одређује колико брзо графичка картица може да ради док још увек прецизно приказује сцену.
Други тестни пакет је ГеекБенцх 2.1.4, који тестира перформансе процесора са целим бројем и покретним зарезом, тестира меморију помоћу једноставног теста перформанси читања/писања и изводи тест токова који мери трајни меморијски пропусни опсег. Резултати скупа тестова се комбинују да би се добио један ГеекБенцх резултат. Такође ћемо издвојити четири основна скупа тестова (целобројне перформансе, перформансе са плутајућим зарезом, меморија Перформансе и перформансе стрима), тако да можемо да видимо предности и слабости сваког виртуелног Животна средина.
ГеекБенцх користи референтни систем заснован на ПоверМац Г5 на 1,6 ГХз. ГеекБенцх резултати за референтне системе су нормализовани на 1000. Сваки резултат већи од 1000 означава рачунар који ради боље од референтног система.
Пошто су резултати оба бенчмарк пакета донекле апстрактни, почећемо са дефинисањем референтног система. У овом случају, референтни систем ће бити Мац домаћин који се користи за покретање три виртуелна окружења (Параллелс Десктоп за Мац, ВМВаре Фусиони Сун Виртуал Бок). Покрећемо оба бенчмарк пакета на референтном систему и користићемо ту цифру да упоредимо колико добро виртуелна окружења раде.
Сва тестирања ће бити обављена након новог покретања и хост система и виртуелног окружења. И домаћин и виртуелно окружење ће имати онемогућене све анти-малвер и антивирусне апликације. Сва виртуелна окружења ће се покретати унутар стандардног прозора ОС Кс пошто је ово најчешћи метод који се користи у сва три окружења. У случају виртуелних окружења, ниједна корисничка апликација неће бити покренута осим референтних вредности. На хост систему, осим виртуелног окружења, неће бити покренута ниједна корисничка апликација осим уређивача текста за вођење белешки пре и после тестирања, али никада током стварног процеса тестирања.
02
од 06
Бенцхмарк резултати за хост систем Мац Про
Том Нелсон. Лифевире, 2016.
Систем који ће угостити три виртуелна окружења (Параллелс Десктоп за Мац, ВМВаре Фусион и Сун ВиртуалБок) је издање из 2006. Мац Про:
Мац Про (2006)
- Два процесора са два језгра 5160 Зеон (укупно 4 језгра) на 3,00 ГХз
- 4 МБ по језгру Л2 кеш меморије (укупно 16 МБ)
- 6 ГБ РАМ-а који се састоји од четири модула од 1 ГБ и четири модула од 512 МБ. Сви модули су упарени парови.
- Предња сабирница од 1,33 ГХз
- НВИДИА ГеФорце 7300 ГТ графичка картица
- Два чврста диска Самсунг серије Ф1 од 500 ГБ. ОС Кс и софтвер за виртуелизацију налазе се на погону за покретање; гостујући ОС се чувају на другом диску. Сваки диск има свој независни САТА 2 канал.
Резултати ГеекБенцх и ЦинеБенцх тестова на Мац Про домаћину требало би да обезбеде практичну горњу границу перформанси коју треба да видимо у било ком виртуелном окружењу. С обзиром на то, желимо да истакнемо да је могуће да виртуелно окружење премаши перформансе домаћина у било ком појединачном тесту. Виртуелно окружење можда може да приступи основном хардверу и заобиђе неке од ОС Кс слојева ОС-а. Такође је могуће да системи за кеширање перформанси буду преварени тестним пакетима уграђени у виртуелна окружења и производе резултате који су далеко изнад потенцијала перформансе.
Бенцхмарк Сцорес
ГеекБенцх 2.1.4
- ГеекБенцх резултат: 6830
- Цео број: 6799
- Покретни зарез: 10786
- Меморија: 2349
- Стреам: 2057
ЦинеБенцх Р10
- Рендеринг, Сингле ЦПУ: 3248
- Рендеринг, 4 ЦПУ: 10470
- Ефективно убрзање са једног на све процесоре: 3.22
- Сенчење (ОпенГЛ): 3249
Детаљни резултати бенцхмарк тестова доступни су у галерији тестова за виртуелизацију бенцхмарк тестова.
03
од 06
Бенцхмарк резултати за Параллелс Десктоп за Мац 5
Том Нелсон. Лифевире, 2016.
Користили смо најновију верзију Параллелс-а (Параллелс Десктоп за Мац 5.0). Инсталирали смо свеже копије Параллелс-а, Виндовс КСП СП3, и виндовс 7. Изабрали смо ова два Виндовс ОС за тестирање јер мислимо Виндовс хр представља огромну већину тренутних Виндовс инсталација на ОС Кс и да ће у будућности Виндовс 7 бити најчешћи гостујући ОС који ради на Мац-у.
Пре почетка тестирања, проверили смо и инсталирали сва доступна ажурирања и за виртуелно окружење и за два оперативна система Виндовс. Када је све било ажурирано, конфигурисали смо Виндовс виртуелне машине да користе један процесор и 1 ГБ меморије. Угасили смо Параллелс и онемогућили временску машину и све ставке за покретање на Мац Про-у које нису потребне за тестирање. Затим смо поново покренули Мац Про, покренули Параллелс, покренули једно од Виндовс окружења и извршили два скупа тестова. Када су тестови завршени, копирали смо резултате на Мац за каснију употребу.
Затим смо поновили поновно покретање и покретање Параллелс-а за бенцхмарк тестове другог Виндовс ОС-а.
Коначно, поновили смо горњу секвенцу са гостујућим ОС подешеним да користи 2, а затим 4 ЦПУ-а.
Бенцхмарк Сцорес
ГеекБенцх 2.1.4
- Виндовс КСП СП3 (1,2,4 ЦПУ): 2185, 3072, 4377
- Виндовс 7 (1,2,4 ЦПУ): 2223, 2980, 4560
ЦинеБенцх Р10
- Виндовс КСП СП3
- Рендеринг (1,2,4 ЦПУ): 2724, 5441, 9644
- Сенчење (ОпенГЛ) (1,2,4 ЦПУ): 1317, 1317, 1320
ЦинеБенцх Р10
- виндовс 7
- Рендеринг (1,2,4 ЦПУ): 2835, 5389, 9508
- Сенчење (ОпенГЛ) (1,2,4 ЦПУ): 1335, 1333, 1375
Параллелс Десктоп за Мац 5.0 је завршио све бенцхмарк тестове. ГеекБенцх је видео само мале разлике у перформансама између Виндовс КСП и Виндовс 7, што смо и очекивали. ГеекБенцх се концентрише на процесор за тестирање и перформансе меморије, тако да очекујемо да ће то бити добар показатељ основне перформансе виртуелног окружења и колико добро чини хардвер Мац Про домаћина доступним гостима ОС.
ЦинеБенцх-ов тест рендеровања је такође показао доследност у два Виндовс ОС. Још једном, ово је за очекивати јер тест рендеровања у великој мери користи процесоре и меморијски пропусни опсег како то виде гостујући ОС. Тест сенчења је добар показатељ колико добро је свако виртуелно окружење имплементирало свој видео драјвер. За разлику од остатка Мац-овог хардвера, графичка картица није доступна директно виртуелним окружењима. То је зато што графичка картица мора континуирано да брине о екрану за окружење домаћина и не може се преусмерити да прикаже само окружење за госте. Ово је тачно чак и ако виртуелно окружење нуди опцију приказа преко целог екрана.
Детаљни резултати бенцхмарк тестова доступни су у галерији тестова за виртуелизацију бенцхмарк тестова.
04
од 06
Бенцхмарк резултати за ВМВаре Фусион 3.0
Том Нелсон. Лифевире, 2016.
Користили смо најновију верзију ВМВаре Фусион (Фусион 3.0). Инсталирали смо свеже копије Фусион-а, Виндовс КСП СП3 и Виндовс 7. Изабрали смо ова два Виндовс ОС за тестирање јер мислимо да Виндовс КСП представља огромну већину актуелних Инсталације Виндовс-а на ОС Кс и да ће у будућности Виндовс 7 бити најчешћи гостујући ОС који се покреће на Мац.
Пре почетка тестирања, проверили смо и инсталирали сва доступна ажурирања и за виртуелно окружење и за два оперативна система Виндовс. Када је све било ажурирано, конфигурисали смо Виндовс виртуелне машине да користе један процесор и 1 ГБ меморије. Угасили смо Фусион и онемогућили временску машину и све ставке за покретање на Мац Про-у које нису потребне за тестирање. Затим смо поново покренули Мац Про, покренули Фусион, покренули једно од Виндовс окружења и извршили два скупа тестова. Када су тестови завршени, копирали смо резултате на Мац за каснију употребу.
Затим смо поновили поновно покретање и покретање Фусион-а за бенцхмарк тестове другог Виндовс ОС-а.
Коначно, поновили смо горњу секвенцу са гостујућим ОС подешеним да користи 2, а затим 4 ЦПУ-а.
Бенцхмарк Сцорес
ГеекБенцх 2.1.4
- Виндовс КСП СП3 (1,2,4 ЦПУ): *, 3252, 4406
- Виндовс 7 (1,2,4 ЦПУ): 2388, 3174, 4679
ЦинеБенцх Р10
- Виндовс КСП СП3
- Рендеринг (1,2,4 ЦПУ): 2825, 5449, 9941
- Сенчење (ОпенГЛ) (1,2,4 ЦПУ): 821, 821, 827
ЦинеБенцх Р10
- виндовс 7
- Рендеринг (1,2,4 ЦПУ): 2843, 5408, 9657
- Сенчење (ОпенГЛ) (1,2,4 ЦПУ): 130, 130, 124
Наишли смо на проблеме са Фусионом и бенцхмарк тестовима. У случају оперативног система Виндовс КСП са једним процесором, ГеекБенцх је пријавио перформансе меморијског тока по стопи која је 25 пута већа од брзине главног Мац Про-а. Овај необичан резултат меморије повећао је ГеекБенцх резултат за верзију Виндовс КСП са једним процесором на 8148. Након што смо много пута поновили тест и добили сличне резултате, одлучили смо да означимо тест као неважећи и да га сматрамо проблемом интеракције између теста за мерење перформанси, Фусион-а и Виндовс КСП-а. Колико можемо рећи, за конфигурацију једног ЦПУ-а, Фусион није пријавио исправну хардверску конфигурацију апликацији ГеекБенцх. Међутим, ГеекБенцх и Виндовс КСП су радили беспрекорно са два или више изабраних процесора.
Такође смо имали проблема са Фусион-ом, Виндовс-ом 7 и ЦинеБенцх-ом. Када смо покренули ЦинеБенцх под Виндовсом 7, пријавио је генеричку видео картицу као једини доступни графички хардвер. Иако је генеричка графичка картица била у стању да покрене ОпенГЛ, то је чинила великом брзином. Ово је можда био резултат тога што је Мац Про домаћин имао стару НВИДИА ГеФорце 7300 графичку картицу. Системски захтеви Фусион-а сугеришу модернију графичку картицу. Било нам је занимљиво, међутим, да је под Виндовс КСП-ом ЦинеБенцх тест сенчења радио без икаквих проблема.
Осим две горе поменуте необичне карактеристике, перформансе Фусион-а су биле једнаке ономе што смо очекивали од добро дизајнираног виртуелног окружења.
Детаљни резултати бенцхмарк тестова доступни су у галерији тестова за виртуелизацију бенцхмарк тестова.
05
од 06
Бенцхмарк резултати за Сун ВиртуалБок
Том Нелсон. Лифевире, 2016.
Користили смо најновију верзију Сун ВиртуалБок-а (ВиртуалБок 3.0). Инсталирали смо свеже копије ВиртуалБок-а, Виндовс КСП СП3 и Виндовс 7. Изабрали смо ова два Виндовс ОС за тестирање јер мислимо да Виндовс КСП представља огромну већину актуелних Инсталације Виндовс-а на ОС Кс и да ће у будућности Виндовс 7 бити најчешћи гостујући ОС који се покреће на Мац.
Пре почетка тестирања, проверили смо и инсталирали сва доступна ажурирања и за виртуелно окружење и за два оперативна система Виндовс. Када је све било ажурирано, конфигурисали смо Виндовс виртуелне машине да користе један процесор и 1 ГБ меморије. Угасили смо ВиртуалБок и онемогућили временску машину и све ставке за покретање на Мац Про-у које нису потребне за тестирање. Затим смо поново покренули Мац Про, покренули ВиртуалБок, покренули једно од Виндовс окружења и извршили два сета тестова. Када су тестови завршени, копирали смо резултате на Мац за каснију употребу.
Затим смо поновили поновно покретање и покретање Фусион-а за бенцхмарк тестове другог Виндовс ОС-а.
Коначно, поновили смо горњу секвенцу са гостујућим ОС подешеним да користи 2, а затим 4 ЦПУ-а.
Бенцхмарк Сцорес
ГеекБенцх 2.1.4
- Виндовс КСП СП3 (1,2,4 ЦПУ): 2345, *, *
- Виндовс 7 (1,2,4 ЦПУ): 2255, 2936, 3926
ЦинеБенцх Р10
- Виндовс КСП СП3
- Рендеровање (1,2,4 ЦПУ): 7001, *, *
- Сенчење (ОпенГЛ) (1,2,4 ЦПУ): 1025, *, *
ЦинеБенцх Р10
- виндовс 7
- Рендеринг (1,2,4 ЦПУ): 2570, 6863, 13344
- Сенчење (ОпенГЛ) (1,2,4 ЦПУ): 711, 710, 1034
Сун ВиртуалБок и наше апликације за тестирање на клупи наишле су на а проблем са Виндовс КСП. Конкретно, и ГеекБенцх и ЦинеБенцх нису могли да виде више од једног ЦПУ-а, без обзира на то како смо конфигурисали гостујући ОС.
Када смо тестирали Виндовс 7 са ГеекБенцх-ом, приметили смо да је коришћење више процесора неадекватно, што је резултирало најнижим резултатима за 2 и 4 ЦПУ конфигурације. Чинило се да су перформансе једног процесора једнаке осталим виртуелним окружењима.
ЦинеБенцх такође није могао да види више од једног процесора када је покренуо Виндовс КСП. Такође, тест рендеровања за верзију оперативног система Виндовс КСП са једним ЦПУ-ом дао је један од најбржих резултата, надмашивши чак и сам Мац Про. Покушали смо да поновимо тест неколико пута; сви резултати су били у истом опсегу. Мислимо да је безбедно приписати резултате рендеровања са једним ЦПУ-ом у оперативном систему Виндовс КСП проблемом са ВиртуалБок-ом и начином на који користи ЦПУ-ове.
Такође смо видели чудан скок у резултатима рендеровања за 2 и 4 ЦПУ теста са Виндовс 7 и у сваком случају, рендеровање се више него удвостручило када се прелази са 1 на 2 ЦПУ-а и од 2 до 4 ЦПУ-а. Ова врста повећања перформанси је мало вероватна, и још једном ћемо то приписати ВиртуалБок-овој имплементацији више ЦПУ-а подршка.
Уз све проблеме са ВиртуалБок бенцхмарк тестирањем, једини валидни резултати теста могу бити они за један ЦПУ под Виндовс 7.
Детаљни резултати бенцхмарк тестова доступни су у галерији тестова за виртуелизацију бенцхмарк тестова.
06
од 06
Резултати
Са свим обављеним референтним тестовима, време је да се вратимо на наше првобитно питање.
Да ли три главна играча у виртуелизацији на Мац-у (Параллелс Десктоп за Мац, ВМВаре Фусион и Сун ВиртуалБок) испуњавају обећање о скоро природним перформансама?
Одговор је мешана торба. Ниједан од кандидата за виртуелизацију у нашим ГеекБенцх тестовима није успео да се мери са перформансама Мац Про домаћина. Најбољи резултат забележио је Фусион, који је успео да оствари скоро 68,5% учинка домаћина. Паралеле су биле близу са 66,7%. Позади је био ВиртуалБок, са 57,4%.
Када смо погледали резултате ЦинеБенцх-а, који користи тест у стварном свету за рендеровање слика, били су веома близу резултату домаћина. Још једном, Фусион је био на врху тестова рендеровања, постигавши 94,9% перформанси домаћина. Услиједиле су паралеле са 92,1%. ВиртуалБок није могао поуздано да заврши тест рендеровања, избацивши га из борбе. У једној итерацији теста рендеровања, ВиртуалБок је известио да је имао 127,4% бољи учинак од хоста, док у другим није могао да започне или заврши.
Тест сенчења, који показује колико добро графичка картица ради користећи ОпенГЛ, прошао је најгоре од свих виртуелних окружења. Најбољи је био Паралел који је достигао 42,3% могућности домаћина. ВиртуалБок је био други са 31,5%; Фусион је на трећем месту са 25,4%.
Одабир укупног победника је нешто што ћемо оставити крајњем кориснику. Сваки производ има своје плусе и минусе, а у многим случајевима, референтни бројеви су толико блиски да би понављање тестова могло да промени пласман.
Оно што резултати тестирања показују да је универзално, могућност коришћења графичке картице оно што спречава виртуелно окружење да буде потпуна замена за наменски рачунар. Имајући то у виду, модернија графичка картица од оне коју имамо овде могла би да произведе веће перформансе тест сенчења, посебно за Фусион, чији програмер најбоље предлаже графичке картице виших перформанси резултате.
Приметићете да су неке комбинације тестова (виртуелно окружење, верзија Виндовс-а и бенцхмарк тест) приказале проблеме, било нереалне резултате или неуспех у завршетку теста. Ове врсте резултата не би требало да се користе као индикатори проблема са виртуелним окружењем. Бенцхмарк тестови су необичне апликације које се покушавају покренути у виртуелном окружењу. Они су дизајнирани да мере перформансе физичких уређаја, којима виртуелно окружење можда неће дозволити приступ. Ово није грешка виртуелног окружења, а у стварној употреби нисмо искусили проблеме са великом већином Виндовс апликација које раде под виртуелним системом.
Сва виртуелна окружења која смо тестирали (Параллелс Десктоп за Мац 5.0, ВМВаре Фусион 3.0 и Сун ВиртуалБок 3.0) пружају одличне перформансе и стабилност у свакодневној употреби и требало би да буде у стању да служи као ваше примарно Виндовс окружење у већини свакодневних апликације.