Performance-Rennen mit Photoshop

Fokus
Publisher 4·2000
Ein G4-Mac und zwei Intel-PCs im Vergleich
Performance-Rennen mit Photoshop
Wie unser Test zeigt, ist für eine gute Performance in der Bildbearbeitung nicht alleine
der Prozessor, sondern eine saubere Abstimmung des ganzen Systems entscheidend.
Erstaunlicherweise schneidet dabei der billigste Rechner am besten ab.
n MARC DÄTWYLER und SASCHA
ZÄCH In der Informatikwelt gibt es
kaum ein Thema, das die Gemüter
mehr erregt, als Benchmark-Tests. Hochgezüchtete Maschinen werden mit der
neuesten Software und den aktuellsten Patches ausgestattet, um das letzte
Quäntchen Leistung herauszuhohlen.
Der Hersteller, der einen solchen Test
für sich entscheidet, kann sich der
Gunst der Käufer sicher sein. Für den
Benutzer, der schliesslich mit dem Rechner arbeiten muss, rechnen sich die 10
Prozent Geschwindigkeitsvorteil jedoch
kaum: Bei der täglichen Arbeit wird er
davon schlicht nichts merken.
Bildbearbeitung
als Prepress-Flaschenhals
Im Publishingbereich sind wir zum
Glück in einer etwas einfacheren Situation. Der Flaschenhals ist hier klar
die Bildbearbeitung. Die Anwendung
komplexer Filter auf ein grosses Bild
(600 dpi und mehr) ist auch für eine
moderne Workstation kein Kinderspiel.
Das dauert nicht bloss Sekunden, eine
Minute und mehr liegen da schon
drin.
Für den Publisher speziell in der Bildbearbeitung wird es sich also lohnen,
in teure Hardware zu investieren, um
diese Wartezeiten zu minimieren. Unser
Performancetest beinhaltet daher ausschliesslich die Bildbearbeitung mit
dem Standardprogramm Photoshop.
Hier haben wir jedoch eine möglichst
Fortsetzung
folgt!
In der nächsten Ausgabe des
Publisher werden wir diesen
Performance-Test fortsetzen.
Bereits gesetzt ist ein DualProzessor-System von Dell mit
zwei Pentium-866-MHz-Prozessoren. Zurzeit noch offen ist die
Besetzung auf der Apple-Seite.
Immerhin sind die 500-MHz-G4
jetzt schon einige Zeit auf dem
Markt, sodass sich hier durchaus etwas bewegen könnte.
Und auch das neue OS X,
das der Mac-Plattform sicherlich nochmals deutlich mehr
Schub gibt, dürfte langsam
in greifbare Nähe rücken. Für
Spannung in unserem Performance-Rennen dürfte also weiterhin gesorgt sein!
breite Palette an Funktionen mit einbezogen.
Noch dieses Jahr bis
1,4 Gigahertz
Der letzte Performancetest im Publisher
liegt beinahe zwei Jahre zurück und seither hat sich natürlich einiges getan. Im
Hardwarebereich sind inzwischen neue
Prozessoren erhältlich. Der Pentium III
von Intel ist bereits in der zweiten Generation (Coppermine) erhältlich, es gibt
Modelle mit 100 und solche mit 133
MHz Systemtakt. Die Obergrenze der
erhältlichen Prozessoren liegt momentan bei 933 MHz, schnellere Modelle
werden nur zu Test- und Demonstrationszwecken eingesetzt. Wenn Intel
den eigenen Fahrplan einhalten kann,
sollen allerdings noch dieses Jahr
Modelle mit bis zu 1,4 GHz auf den
Markt kommen.
Neue Befehlssätze braucht
das Land...
Megahertz alleine reichen aber noch
nicht aus, Vorteile erhofft man sich
heute vor allem durch zusätzliche
Instruktionssätze für den Multimediabereich. Intel hat mit dem Pentium III
die Streaming SIMD Extensions (SSE)
eingeführt, die MMX-Erweiterungen
sind ebenfalls noch mit von der Partie.
Apple setzt auf die Velocity Engine, das
Herzstück des neuen G4-Prozessors.
Diese Einheit ermöglicht es, 128-bitBlöcke an Multimediadaten gleichzeitig zu verarbeiten.
Im Prinzip geht es bei beiden
Instruktionssätzen um Folgendes: Typische PC-Programme setzen sich aus
einer Vielzahl von Maschineninstruktionen zusammen, die hintereinander
vom Prozessor abgearbeitet werden.
Bei Multimediaoperation hingegen
wird oft nur eine einzige Spezialinstruktion benötigt, die auf einer
grossen Anzahl von Operanden (Speicherstellen) ausgeführt werden muss.
Gelingt es nun, diese Spezialoperationen in Hardware zu giessen (in
Form zusätzlicher Multimediainstruktionen) und die parallele Ausführung
auf mehreren Speicherstellen (Vektorisierung) zu ermöglichen, hat man
einen beträchtlichen Performancegewinn erreicht. Um diesen Nutzen
zu können, müssen Anwendungsprogramme auf die Befehlssätze angepasst
werden. Bei Photoshop ist dies bereits
der Fall, die Version 5.5 unterstützt
sowohl SSE als auch die Velocity
Engine.
Die Testkandidaten
Für den Vergleichstest haben wir uns
auf drei Modelle konzentriert. Dem
schnellsten G4-Mac stehen zwei IntelRechner gegenüber. Die Intellistation
E Pro von IBM, ein Desktop mit einem
Prozessor sowie der Dimension XPS
T700r, ein Dell-Rechner aus dem unteren Preissegment.
Alle Maschinen wurden direkt in der ab
Werk gelieferten Konfiguration dem
Photoshop-Test unterzogen. Das heisst,
wir haben Photoshop in der Standardkonfiguration installiert und sonst keine
weiteren Einstellungen am System vorgenommen. Schliesslich ging es darum,
die Systeme als Ganzes zu testen und
da ist die Werkskonfiguration ein entscheidendes Qualitätsmerkmal. Denn
viele DTP-Anwender sind keine Systemspezialisten, die zuerst stundenlang
ihren neu gekauften Computer feintunen möchten, um die höchstmögliche
Leistung aus ihrem System herauszukitzeln.
Zuverlässiges
Arbeitstier von IBM
Die Intellistation E Pro 6867 arbeitet
mit einem mit 733 MHz getakteten
Pentium-III-Prozessor, der auf einem
Board mit Intel i820-Chipsatz untergebracht ist. 256 MB hochwertiges (und
Die IBM Intellistation wird
standardmässig
mit einem
formschönen18,1Zoll-TFT-Monitor
ausgeliefert.
entsprechend teures) ECC RDRAM
sollen für Performance sorgen. Als Grafikkarte wird eine Matrox Millenium
G400 verwendet. Die Matrox glänzt
mit der gewohnt hohen Bildqualität,
zusätzliche Ausgänge für Video oder
einen zweiten Bildschirm wurden dem
IBM-Modell allerdings nicht spendiert.
Als Festplatte dient eine SCSI-Platte
von IBM (DNES-30917UW), die mit
7200 Umdrehungen rotiert und an
einem Adaptec-Controller hängt. Ein
gewöhnliches EIDE-CD-ROM (48x),
eine Netzwerkkarte sowie OnboardSound runden das System ab.
Das leicht zu öffnende Gehäuse
beinhaltet ein aufgeräumtes Inneres.
Allerdings herrscht im kleinen
Desktopgehäuse akuter Platzmangel.
Weiterer Massenspeicher lässt sich
nicht einbauen, beide RAM-Slots sind
schon belegt, und wer eine weite PCIKarte einbauen will, muss zuerst den
SCSI-Controller entfernen. Zwei freie
Steckplätze sind hierfür noch vorhanden.
Nach aussen verfügt der Rechner über
alle gewohnten Anschlüsse inklusive
SCSI. Das schlichte, schwarze Gehäuse
passt optisch gut zum mitgelieferten
TFT-Monitor. Der T86A misst 18,1 Zoll
und liefert ein gutes Bild. Die Frage, ob
man einen Flachbildschirm zur Bildbe-
21
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Publisher 4·2000
Fokus
Der G4 von Apple
besticht durch seine
grosszügige Ausstattung und das
elegante Design.
sion mit einem DVD-Laufwerk, einer
SoundBlaster-Karte von Creative Labs
und einem ISDN-Modem ausgestattet.
Als Systemsoftware war ab Werk Windows 98 vorinstalliert, doch zusätzlich
haben wir für die Testserie Windows
2000 Professional auf dem Rechner
installiert, um die Leistung der beiden
Betriebssysteme zu vergleichen. Die
Resultate dieses Vergleiches liefern
einige interessante Ergebnisse.
Der Minitower von Dell besticht zwar
nicht durch die gleiche Eleganz wie der
G4 und besitzt auch keinen luxuriösen
TFT-Bildschirm wie die Intellistation
von IBM, doch die guten Testergebnisse des Systems lassen einen jene
schnell vergessen.
Deutliche Unterschiede
in der Leistung
arbeitung verwenden sollte, wollen wir
hier für einmal ausser Acht lassen. Als
Betriebssystem ist Windows NT4 (SP 5)
installiert. Die 9-GB-Festplatte wurde
vom Hersteller in eine 2-GB-Systempartition (FAT) und in eine Datenpartition (NTFS) aufgeteilt. Die Verwendung
des Platz verschwendenden und langsamen FAT16 lässt sich heute auch
mit Sicherheitsargumenten nicht mehr
rechtfertigen. Umwandeln kann man
die Partition praktisch nur noch mit
Partition Magic, ansonsten bleibt nur
die Neuinstallation, um sich des leidigen Dateisystems zu entledigen.
Apple G4: Schneller Rechner,
lahme Festplatte
Von Apple wurde uns der momentan
schnellste Mac zur Verfügung gestellt.
Ein 500-MHz-G4-Prozessor, der mit
einem MB Cache ausgestattet ist, sorgt
für Power. Weitere Eckdaten sind 256
MB SDRAM und eine 27 GB grosse
Festplatte von Western Digital. Die
ATA-Festplatte scheint der eigentliche
Schwachpunkt des Rechners zu sein.
Trotz 7200 rpm kam der Mac bei Festplattenoperationen wesentlich schlechter weg als die Intel-PCs.
Ein Pluspunkt bei der Ausstattung des
G4 ist sicher das moderne DVD-RAMLaufwerk, das bis zu 5,2 GB an Daten
auf eine beschreibbare DVD pressen
kann. Zum einfachen Transport von
Daten ist zudem noch ein ZIP100-Laufwerk eingebaut.
Apple verzichtet konsequent auf alte
Schnittstellen und stattet den G4
mit zwei USB- und drei FirewireAnschlüssen aus. Ein USB-Port wird
für Tastatur und Maus benötigt, an
den anderen schliesst man bevorzugt
den USB-Hub des Monitors an. Unser
Testgerät wurde mit einem 21-Zoll-Studio-Display geliefert, das über einen
solchen verfügt. In Sachen Design ist
Apple schon seit einiger Zeit unangefochten an der Spitze. Dies gilt auch
für den grossen Monitor, der auf drei
Beinen steht und sich so um volle 360
Grad drehen lässt. Rechner wie Minitower sind in transparentem Anthrazit
gehalten. Praktisch ist auch die Art, wie
sich der Rechner öffnen lässt. Durch
Ziehen an einem Griff lässt sich eine
Seitenwand nach aussen klappen, auf
der das Mainboard befestigt ist. So
sind Steckplätze und Massenspeicher
ohne mühsames Hantieren vorbildlich
bequem erreichbar.
Auch ein Ausbau beziehungsweise
Aufrüsten des Mac ist sehr gut möglich.
Drei der vier Speicherbänke sind noch
frei, genauso wie alle drei PCISteckplätze. Der AGP-Slot ist von einer
ATI-Rage-128-Pro-Grafikkarte belegt,
die sich gut für den Einsatz in der
Bildbearbeitung verwenden lässt. Sie
verfügt zudem über einen digitalen
Ausgang. Der Ethernetanschluss ist auf
dem Mainboard untergebracht, ebenso
ein Soundchip und der EIDE-Controller für Festplatte und Laufwerke. Das
Innere des Rechners wirkt im Vergleich
zu vielen Intel-Rechnern ausgesprochen ordentlich, frei herumhängende
Kabel findet man hier keine.
Dell Dimension XPS:
Klein, aber oho
Bei der Konfiguration des Dell Dimension XPS wurde vor allem auf ein
optimales Preis-Leistungs-Verhältnis
geachtet. Der kompakte Minitower
(ohne Monitor) kostet weniger als
2700 Franken und liegt damit im Testfeld deutlich unter den beiden anderen Kandidaten. Der Testrechner ist
mit einem 700 MHz starken PentiumIII-Prozessor getaktet, besitzt ein Intel
440BX-Mainboard mit einem AGP-2XChipsatz und 256 SDRAM. Bei der
Konfiguration des PCs wurde keine
SCSI-, sondern eine UltraDMA-EIDEPlatte mit 7200 rpm und 20,4 GB
Speicherkapazität gewählt. Doch die
Leistungen dieser Festplatte können
sich ebenfalls sehen lassen, wie aus
dem Testergebnis ersichtlich wird.
Als Grafikkarte kommt eine nVidia
mit 32 MB SDRAM und einem TNT2AGP-Chipsatz zum Einsatz. Diese Karte
zeichnet sich durch eine sehr gute Performance im 2D- und im 3D-Bereich
aus. Zusätzlich wurde der Dell Dimen-
Im Gegensatz zum letzten Test haben
wir diesmal durchgehend mit grossen
Dateien gearbeitet. Als Testbild haben
das schon im letzten Test verwendete
Bild von der Photoshop-CD auf 600
dpi hochgerechnet und so ein Bild
von 91,3 MB erhalten. Genaueres zum
Test finden Sie im Kasten auf Seite
23. Die Photoshop-Operationen mit
diesem grossen Bild dauern meist über
eine Minute, entsprechend klar zeichnen sich die Unterschiede zwischen
den Rechnern ab.
Die Testergebnisse warteten mit einer
grossen Überraschung auf, da in allen
Bereichen der Dimension XPS die
besten Resultate erzielte. Vor allem
in der Werkskonfiguration mit Windows 98 beindruckte der Dell
Dimension XPS durch fast unglaubliche Geschwindigkeit. Auch bei klassischen Bildbearbeitungsalgorithmen
wie dem «Gaussschen Weichzeichner»
und «Unscharf maskieren» liegt trotz
Velocity Engine und speziellem Multimediachipsatz erstaunlicherweise nicht
der G4, sondern das Gerät von Dell an
der Spitze. Die Intellistation fällt vor
allem beim «Gaussschen Weichzeichner» klar hinter den zwei anderen Kandidaten zurück. Mit einer Rechenzeit
von über 80 Sekunden braucht sie doppelt so lange wie der Rechner von Dell.
Bei der aufwendigen Farbraumkonver-
tierung ist der Mac zwar gegenüber
dem Dimension mit installiertem Windows 2000 schneller. Lässt man den
selben Test unter Windows 98 laufen,
schlägt die Maschine von Dell jedoch
den G4 um Längen.
Dasselbe gilt für den Beleuchtungseffekt. Bei dieser aufwendigen
Berechnung, die vor allem Floatingpoint-Operationen beinhaltet, liegen
die Intellistation und der Dell Dimension klar vorne. Nur zwischen 20 und
40 Sekunden brauchen die WintelMaschinen für diesen Test, der G4
kommt auf 78 Sekunden. Dies lässt
sich mit der schlechteren FloatingpointPerformance der Apple-Prozessoren
erklären. Im Bildbearbeitungsbereich
spielen Fliesskommaoperationen aber
eher eine untergeordnete Rolle. Bei
anderen Anwendungen (z. B. MP3Encoding) fällt diese Schwäche deutlicher ins Gewicht.
Wirklich schlecht schneidet der Mac
nur dann ab, wenn neben dem Prozessor auch noch andere Komponenten
wie Speichersubsystem und die Festplatte ins Spiel kommen. So brauchte
der Mac zum Öffnen unseres Testbildes 56 Sekunden, die beiden PCs
nur gerade 22. Eine genaue Erklärung
dafür zu finden, ist nicht einfach.
Ein Blick in die Chip-Hardware-TopTen
im Internet (http://194.175.173.29/
toptentest/hardware/hinweise.php3)
zeigt, dass die Festplatten des Mac und
der Intellistation sehr nahe beieinander liegen. Dies lässt den Schluss zu,
dass die Probleme des Mac eher beim
Mainboard, insbesondere beim Systembus und beim Festplattencontroller, zu
suchen sind. In diesem Bereich dürften
gleichzeitig auch die grössten Vorteile
der Intellistation liegen. Der Adaptec
AHA-2940U2B ist sicherlich ein hervorragender SCSI-Controller, das BIOS
befindet sich auf dem neusten Stand.
Die Verwendung von RDRAM wird
wohl ebenfalls einen Vorteil bringen,
auch wenn gewisse Tests schon das
Gegenteil aufgezeigt haben. Letztlich
dürfte am schlechten Abschneiden
des Macintosh jedoch vor allem das
Betriebssystem beteiligt sein. Das ver-
Der eigentlich als Multimedia-PC positionierte Dell Dimension XPS erreicht im Photoshop-Test hervorragende Resultate und bietet ein ausgezeichnetes Preis-LeistungsVerhältnis.
Publisher 4·2000
Während Intel bei
den Pentiums noch
dieses Jahr die
1,4-MHz-Marke
erreichen will, präsentiert auch Motorola als Lieferant
der Apple- Prozessoren eine ehrgeizige Roadmap: Als
Nachfolger des G4Prozessors ist bereits
der G5 in der Pipeline, der dereinst
2 GHz ereichen soll.
altete MacOS kann auch in der Version
9 nicht als Workstation-Betriebssystem gelten. Fairerweise muss gesagt
werden, dass wir beim Mac keine speziellen Einstellungen bei der Zuweisung
des virtuellen Speichers vorgenommen
haben. Es wäre aber durchaus möglich,
dass bei einer geschickten Speicherzuweisung noch eine Geschwindigkeitssteigerung beim G4 erreicht werden
könnte.
Fazit
Was die reine Rechenleistung betrifft,
kann der Dell Dimension XPS T700r
als klarer Testsieger bezeichnet werden,
schlägt er doch in der Werkskonfiguration von Dell die beiden anderen Kandidaten um Längen. Dieses Ergebnis
überraschte uns nicht wenig, sind doch
der G4 von Apple und die Intellistation von IBM um einiges teurer
in der Anschaffung. Immerhin muss
man berücksichtigen, dass sich die
IBM Intellistation weiter in Richtung
3D-Workstation aufrüsten lässt als der
eigentlich als Multimedia-PC konzipierte Dell-Rechner. Und der höhere
Preis des Apple G4 wird mindestens
zum Teil durch die sehr komplette Ausstattung mit DVD-RAM, ZIP, FireWireSchnittstelle etc. gerechtfertigt. Nur
Schade, dass das jetzige MacOS dieser
Hardware nicht mehr wirklich gerecht
wird. Wir sind daher gespannt auf
eine Fortsetzung unserer Testserie mit
einem Mac unter den neuen OS X.
Wie die Unterschiede zwischen der Windows 98- und der Windows 2000-Konfiguration beim Dell-Rechner zeigen,
ist die optimale Systemkonfiguration
mit aktuellen Hardware-Treibern von
entscheidender Bedeutung. Dell wird
dabei dem Ruf gerecht, für relativ
wenig Geld hervorragend abgestimmte
Rechner zu liefern.
n
Photoshop-Performance-Test: Die Resultate
Zum Testen haben wir das offizielle Testbild
von Adobe verwendet. Es befindet sich auf der
Photoshop CD im Verzeichnis \goodies\calibrat\.
Das TIFF-Bild haben wir für alle Tests auf 600 dpi
heraufgerechnet, um eine grosse Datei (91,3 MB) zu
erhalten.
Wir haben darauf geachtet, mit unseren Tests
möglichst verschiedene Funktionsbereiche in die
Leistungsmessung mit einzubeziehen. Der Gausssche Weichzeichner und das Unscharf-Maskieren
beanspruchen vor allem die Integer-Leistung der
Gaussscher Weichzeichner (Radius 10)
85 s
68 s
38 s
56 s
Unscharf maskieren (50/1/0)
54 s
55 s
25 s
50 s
Beleuchtungseffekt (2UHRMTTG)
38 s
78 s
21 s
34 s
Prozessoren. Die Fliesskommaleistung haben wir mit
dem Rendering-Filter «Beleuchtungeffekt» gemessen. Bei der Umrechnung des CMYK-Bildes nach
RGB sind viele Speicherzugriffe nötig. Die Festplattenleistung misst man am besten beim Öffnen eines
grossen Bildes. Als kombinierter Test, der möglichst
viele Komponenten des Rechners beansprucht,
haben wir noch eine Auflösungsumrechnung vorgenommen. Dabei mussten die Systeme zeigen, wie
gut Speicher, Prozessor und Festplatte harmonieren.
CMYK in RGB umwandeln
65 s
37 s
18 s
42 s
Photoshop-Start
7s
7s
5s
5s
Bild öffnen (600 dpi)
22 s
54 s
31 s
23 s
Die Zeit für das Durchführen der einzelnen Operationen ist in Sekunden angegeben. Das
heisst: je kürzer der Balken, desto höher die Leistung.
IBM Intellistation E Pro 6867
Pentium III/733, 256 MB RDRAM, 9 GB
SCSI-HD, Matrox Millenium G400, CD-ROM,
Preis: ca. Fr. 4500.– (ohne Monitor)
Apple G4 500 MHz
G4/500, 256 MB SDRAM, 27 GB EIDE-HD,
ATI-Rage-128-Pro 16 MB, DVD-RAM, ZIP100,
Preis: ca. Fr. 6210.– (ohne Monitor).
Dell Dimension XPS T700r
Pentium III/700, 256 MB SDRAM, 20,4 GB EIDE
HD, nVidia TNT2 M64 2X AGP 32 MB, DVDROM, Preis: ca. Fr. 2650.–
Dell Dimension XPS T700r
Wie oben, aber mit Windows 2000 statt 98
(siehe Text).
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