Microsofts Windows Vista ist sowohl im Privat- als auch im Business-Einsatz nicht sonderlich beliebt. Besonders Unternehmen bleiben Windows XP seit langem treu. Das Betriebssystem läuft stabil, die verwendeten Anwendungen machen mit XP keine Probleme. Es gäbe somit keinen zwingenden Grund, auf Windows Vista zu wechseln, so der Tenor vieler IT-Verantwortlicher. Selbst Intel, langjähriger Partner von Microsoft, hält im eigenen Unternehmen Abstand von Vista.
Auf Windows 7 will Intel seine Firmen-PCs allerdings umstellen. Das neue Betriebssystem von Microsoft biete eine höhere Performance und die verbesserten Energiesparfunktionen erhöhen die Effizienz - dies seien die Früchte der intensiven Zusammenarbeit beider Unternehmen bei der Entwicklung von Windows 7. Natürlich arbeitete auch Microsofts Technologiepartner AMD an Windows 7 mit. Entsprechend profitieren AMD-Plattformen ebenfalls von Windows 7, so lässt es sich jedenfalls nachlesen.
Doch gesagt wird von den Unternehmen viel, Windows 7 soll schließlich zum Erfolg werden. Für den Anwender und IT-Verantwortlichen zählen jedoch nur Fakten. Zuerst müssen natürlich die verwendeten Programme ohne Kompatibilitätspobleme laufen. Erst dann wird entschieden, ob aufgrund einer besseren Performance und dem sparsameren Umgang mit der Energie ein Umstieg auf Windows 7 lohnt.
Diese Frage wollen wir beantworten. Auf drei aktuellen PC-Plattformen vergleichen wir die Systemleistung und Energieeffizienz von Windows XP SP3, Windows Vista SP2 und Windows 7 in den 32-Bit-Versionen. Hier zeigt sich, ob und welche Fortschritte die verschiedenen Windows-Generationen in Bezug auf die Performance und Energieaufnahme bieten. Den Test der führen wir auf folgenden Plattformen durch:
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AMD Phenom II X4 965 Black Edition mit Asus M4A78T Deluxe und AMD-790FX-Chipsatz
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Intel Core 2 Quad Q9300 mit Asus P5E3 Deluxe und Intel-X38-Chipsatz
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Intel Core i7-870 mit Intel DP55KG und Intel-P55-Chipsatz
Die Systemleistung überprüfen wir mit dem Benchmark-Paket SYSmark2007 Preview 1.06. Zum Ermitteln der Energieeffizienz verwenden wir SPECpower_ssj2008. Neben der Performance pro Watt misst der Test auch die Energieaufnahme im Leerlauf und unter Volllast. Zusätzlich wird die DirectX-Performance mit dem 3D-Spiel Resident Evil 5 überprüft.
SYSmark2007: Overall
Mit dem Benchmark-Paket SYSmark2007 Preview bietet BAPCo ein Analysetool zur Ermittlung der Systemleistung. SYSmark2007 Preview beeinhaltet insgesamt 17 verschiedene Anwendungen. Diese setzt der Benchmark in vier Workload-Szenarios ein: E-Learning, Office Productivity, Video Creation und 3D-Modeling.
SYSmark2007 Preview öffnet mehrere Programme gleichzeitig und lässt die Applikationen teilweise auch im Hintergrund arbeiten. Somit profitieren Multi-Core-CPUs von zusätzlichen Prozessorkernen. Das Benchmark-Paket führen wir unter Windows Vista Business aus.
Neben den Geschwindigkeitswerten für die Szenarios gibt SYSmark2007 einen daraus resultierenden Gesamtwert für die Systemperformance aus.
SYSmark2007: Office Productivity
Der Workload Office Productivity von SYSmark2007 Preview erstellt Datenanalysen mit gebräuchlichen Office-Applikationen. Kommunikation, Projekt-Management und Datei-Operationen komplettieren das Szenario.
Folgende Applikationen setzt SYSmark2007 Preview ein: Microsoft Excel 2003, Outlook 2003, PowerPoint 2003, Word 2003 und Project 2003 sowie WinZip 10.0.
SYSmark2007: E-Learning
Im Workload E-Learning führt SYSmark2007 Preview Applikationen aus dem Umfeld von Online-Schulungen durch. Eine Vielzahl von Bildern, Videos und Audio-Content werden über eine Website als Schulungsmaterial präsentiert. SYSmark2007 Preview nutzt folgende Programme: Adobe Illustrator CS2 und Photoshop CS2, Macromedia Flash 8 und Microsoft PowerPoint 2003.
SYSmark2007: Video Creation & 3D-Modeling
Der Workload Video Creation in SYSmark2007 Preview verwendet insgesamt fünf verschiedene Applikationen. Hierzu zählen Adobe After Effects 7, Illustrator CS2 und Photoshop CS2, Microsoft Windows Media Encoder 9 Series sowie Sony Vegas 7.
Das Szenario erzeugt ein Video unter Verwendung von Spezialeffekten und Bildern verschiedener Quellen. Der Content wird für Online-Streaming und als High-Resolution-Material produziert.
Im Workload 3D-Modeling wird mit AutoDesk 3ds Max 8 und SketchUp 5 eine Animation sowie eine photorealistische Darstellung eines Gebäudes erstellt.
Multithread-Performance
SPECpower_ssj2008 ermittelt neben der Energieeffizienz bei 100 Prozent Prozessorauslastung auch die maximale Java-Performance des Systems. Als Java-Engine dient für alle Windows-Versionen Bea JRockit in der 32-Bit-Version 6 R27.
Die von SPECpower_ssj2008 gestartete JVM agiert multithreaded mit der Anzahl der CPU-Kerne. Hyper-Threading beim Core i7-870 wird zusätzlich genutzt. Der Java-Workload nutzt dann acht parallele Threads.
Bei diesem Test sind die Energiesparoptionen der Betriebssysteme und Prozessoren aktiv. Die erreichbare Performance wird durch die Vollauslastung der CPUs allerdings nicht beeinflusst.
Maximaler Energieverbrauch
SPECpower_ssj2008 ringt dem Testsystem im Lastzustand 100 Prozent den maximalen Energieverbrauch ab. Alle Kerne der Prozessoren sind voll ausgelastet. Die JVM fordert zusätzlich den Arbeitsspeicher der Systeme stark. Die Grafikkarte wird beim verwendeten Lasttest nicht beansprucht.
Ermittelt wird der Energiebedarf der kompletten Plattform – ohne Monitor. Die Testsysteme unterscheiden sich lediglich beim Mainboard und natürlich der CPU. Grafikkarte, Netzteil, Festplatte und der Speicher sind identisch.
Minimaler Energieverbrauch
SPECpower_ssj2008 führt neben den Lasttests zusätzlich Kalibrierungsmessungen über den Energieverbrauch bei Leerlauf durch. Dabei wird der minimale Energiebedarf des Systems ermittelt.
Im folgenden Diagramm vergleichen wir den Systemverbrauch unter mit dem Energie-Schemata „Ausbalanciert“ beziehungsweise „Portable/Notebook“. Die Prozessoren nutzen ihre Powermanagement-Features SpeedStep (Intel) und Cool’n’Quiet (AMD) aus:
Energieeffizienz: Performance/Watt
Der Gesamtwert von SPECpower_ssj2008 steht für die Energieeffizienz des Systems. Der Benchmark gibt die gemittelte Performance pro Watt an, die über alle Lastzustände von zehn bis 100 Prozent gemessenen werden.
Um die Energiesparoptionen der Prozessoren zu nutzen, arbeiten die Betriebssysteme mit dem Energieschema „Ausbalanciert“ beziehungsweise „Portable/Notebook“. SpeedStep (Intel) und Cool’n’Quiet (AMD) zum dynamischen Regeln von Taktfrequenz und Core-Spannung je nach CPU-Auslastung sind bei dem SPECpower-Benchmark aktiv:
DirectX 10: Resident Evil 5
Capcom bietet vom 3D-Actionspiel Resident Evil 5 eine spezielle Tech-Demo an. Das Programm ermittelt anhand von zwei unterschiedlichen selbstablaufenden Spielszenen die Leistung des Systems. Wahlweise führt die Tech-Demo den Benchmark mit DirectX 9 (Windows XP) oder DirectX 10 (Windows Vista und Windows 7) durch.
Als Ergebnis ermittelt Resident Evil 5 Tech-Demo die durchschnittliche Bildwiederholrate der ablaufenden Szenen. Wir führen den Test bei einer Auflösung von 1280 mal 1024 Bildpunkten durch:
Fazit
Auf moderner Hardware mit inzwischen üblichen 4 GByte Arbeitsspeicher ermöglicht ein moderneres Betriebssystem auch mehr Leistung. Die Systemleistung, die über einen Mix aktueller Programme ermittelt wird, steigt beim Umstieg von Windows Vista auf Windows 7 um bis zu sieben Prozent. Allerdings profitiert nur Intels Core-i7-Plattform von dieser merklichen Leistungssteigerung. Das verbesserte Thread-Handling von Windows 7 macht sich beim Core i7 mit Hyper-Threading und acht parallelen Threads verstärkt bemerkbar. Windows XP markiert sowohl bei den Plattformen mit Phenom II X4 und Core 2 Quad als auch mit dem Core i7 das Schlusslicht in der erreichten Systemleistung und ist bis zu zehn Prozent langsamer.
Dass die moderneren Betriebssysteme mehr Performance aus den Prozessoren kitzeln, zeigen auch die Ergebnisse mit SPECpower. Der verwendete multithread agierende Java-Workload wird unter Windows XP um beim Phenom II X4 um 17 Prozent und beim Core i7 um neun Prozent langsamer ausgeführt – nur beim Core 2 Quad ergibt sich kein Unterschied. Immerhin zeigt sich Windows XP etwas genügsamer beim Energiebedarf der PC-Plattformen. Auf modernen Desktop-PCs sorgt das neue Windows 7 somit nicht für einen sparsameren Umgang mit der Energie. Die von Microsoft und Intel propagierten 20 Prozent längeren Akkulaufzeiten bei Notebooks mit Windows 7 bleiben vorerst fraglich. Durch zusätzliche Vergleichstests der Betriebssystemgenerationen auf Notebooks werden wir Ihnen in Kürze detaillierte Ergebnisse präsentieren.
Passionierte Spieler müssen beim Umstieg von Windows Vista auf Windows 7 keine Leistungseinbußen befürchten. DirectX-10-Spiele laufen mit dem neuen Betriebssystem mit zirka vier Prozent höheren Frameraten sogar etwas schneller als mit Windows Vista. Noch flinker geht es mit Windows XP vonstatten – allerdings wird hier nur DirectX-9-Support geboten. (cvi)
Testkonfiguration
Intels LGA1156-Prozessore Core i7-860 testen wir in einem Intel Desktop-Mainboard DP55KG mit P55-Chipsatz. Die CPU steuert über ihre zwei integrierten Speicher-Channels jeweils ein DDR3-1333-DIMM mit CL8 an. Insgesamt stehen den LGA1156-CPUs vier GByte Arbeitsspeicher zur Verfügung.
Der Core 2 Quad Q9300 arbeitet in einem Asus P5E3 Deluxe mit X38-Express-Chipsatz. Der FSB1333-CPU steht als Arbeitsspeicher 4 GByte DDR3-1333-SDRAM mit CL7 in einer Dual-Channel-Konfiguration zur Verfügung.
Für den Test von AMDs Phenom II X4 965 Black Edition mit Socket AM3 verwenden wir das Asus M4A79T Deluxe. Als Chipsatz fungiert bei dem Mainboard der AMD-790FX. Die CPU steuert über ihren integrierten Dual-Channel-Speicher-Controller zwei 2-GByte-DDR3-1333-DIMMs (CL7) an. Insgesamt steht der AMD-Plattform somit ebenfalls vier Gigabyte Arbeitsspeicher zur Verfügung.
Um gleiche Testbedingungen zu gewährleisten, wurden alle Testsysteme mit einer EVGA GeForce GTX285 FTW bestückt. Der DirectX-10-Grafikkarte mit 1024 MByte Grafikspeicher stand der ForceWare-Treiber Release 190.62 zur Seite.
Einheit herrschte auch beim 620-Watt-Netzteil Enermax Liberty ELT620AWT und den Massenspeichern – die Serial-ATA-II-Festplatte Seagate Barracuda 7200.12 mit 1 TByte Kapazität.