Virtualisering Benchmark Test: Introduktion
Virtualiseringsmiljøer har været varme råvarer til Mac-brugeren lige siden Apple begyndte at bruge Intel-processorer i sine computere. Allerede før Intel ankom, var emuleringssoftware tilgængelig, der tillod Mac-brugere at køre Windows og Linux.
Men emulering var langsom ved at bruge et abstraktionslag til at oversætte x86 programmeringskode til koden, der blev brugt af PowerPC-arkitekturen i tidligere Mac'er. Dette abstraktionslag skulle ikke kun oversættes til CPU-typen, men også alle hardwarekomponenterne. I det væsentlige måtte abstraktionslaget skabe softwareækvivalenter af videokort, harddiske, serielle porte osv. Resultatet var et emuleringsmiljø, der kunne køre Windows eller Linux, men var hårdt begrænset i både ydeevnen og de operativsystemer, der kunne være Brugt.
Med Apple's beslutning om at bruge Intel-processorer blev hele behovet for emulering fejet væk. I stedet kom evnen til at køre andre OS'er direkte på en Intel Mac. Faktisk, hvis du vil køre Windows direkte på en Mac som en mulighed ved opstart, kan du bruge Boot Camp, et program, som Apple giver som en praktisk måde at installere Windows i et multi-boot-miljø.
Men mange brugere har brug for en måde at køre Mac OS og et andet OS samtidigt. Parallels, og senere VMWare og Sun, bragte denne mulighed til Mac med virtualiseringsteknologi. Virtualisering er ens i koncept til emulering, men fordi Intel-baserede Mac'er bruger samme hardware som standard-pc'er, er der ingen grund til at oprette et hardware abstraktionslag i software. I stedet kan Windows- eller Linux-softwaren køre direkte på hardwaren, der producerer hastigheder, der kan være næsten lige så hurtige, som om gæstens OS kørte ind på en pc.
Og det er spørgsmålet om vores benchmarks tests, der forsøger at svare. Gør de tre store spillere i virtualisering på Mac - Parallels Desktop til Mac, VMWare Fusion og Sun VirtualBox - lever op til løftet om nær-native performance?
Vi siger, Äônear native, fordi alle virtualiseringsmiljøer har noget overhead, der ikke kan undgås. Da det virtuelle miljø kører på samme tid som det oprindelige OS (OS X), skal der deles hardware ressourcer. Derudover skal OS X levere nogle tjenester til virtualiseringsmiljøet, såsom vindues- og kernetjenester. Kombinationen af disse tjenester og ressourcedeling har tendens til at begrænse, hvor godt det virtualiserede OS kan køre.
For at besvare spørgsmålet skal vi udføre benchmarktests for at se, hvor godt de tre store virtualiseringsmiljøer kan køre Windows.
02 af 07Virtualisering Benchmark Test: Testmetode
Vi skal bruge to forskellige, populære, benchmark-benchmark-testsuperter. Den første, CineBench 10, udfører en real-world test af en computerens CPU, og dens grafikkort er i stand til at gengive billeder. Den første test anvender CPU'en til at gøre et fotorealistisk billede ved hjælp af CPU-intensive beregninger til at gøre refleksioner, omgivende okkultation, arealbelysning og skygge og meget mere. Prøven udføres med en enkelt CPU eller kerne og gentages derefter ved hjælp af alle tilgængelige CPU'er og kerner. Resultatet producerer en reference ydeevne for computeren ved hjælp af en enkelt processor, en klasse for alle CPU'er og kerner, og en indikation af hvor godt flere kerner eller CPU'er anvendes.
Den anden CineBench-test evaluerer computerens ydeevne grafikkort ved hjælp af OpenGL til at gøre en 3D-scene, mens et kamera bevæger sig inden for scenen. Denne test bestemmer, hvor hurtigt grafikkortet kan udføre, mens der stadig er nøjagtigt gengivelse af scenen.
Den anden test suite er GeekBench 2.1.4, som tester processorens heltal og flydende punkt ydeevne, tester hukommelse ved hjælp af en simpel læse / skrive ydeevne test, og udfører en streams test, der måler vedvarende hukommelse båndbredde. Resultaterne af sæt af tests kombineres for at producere en enkelt GeekBench score. Vi vil også bryde ud de fire grundlæggende testsæt (Integer Performance, Floating Point Performance, Memory Performance og Stream Performance), så vi kan se styrken og svaghederne i hvert virtuelt miljø.
GeekBench bruger et referencesystem baseret på en PowerMac G5 @ 1,6 GHz. GeekBench scorer til referencesystemerne normaliseres til 1000. Enhver score højere end 1000 angiver en computer, der fungerer bedre end referencesystemet.
Da resultaterne fra begge benchmark-suiter er noget abstrakte, begynder vi ved at definere et referencesystem. I dette tilfælde vil referencesystemet være værten Mac, der bruges til at køre de tre virtuelle miljøer (Parallels Desktop til Mac, VMWare Fusion og Sun Virtual Box). Vi løber begge benchmark suiter på referencesystemet og bruger det tal til at sammenligne, hvor godt de virtuelle miljøer udfører.
Alle test vil blive udført efter en ny opstart af både værtssystemet og det virtuelle miljø. Både værten og de virtuelle miljøer vil have alle anti-malware og antivirusprogrammer deaktiveret. Alle virtuelle miljøer vil blive kørt i et standard OS X-vindue, da dette er den mest almindelige metode, der anvendes i alle tre miljøer. I tilfælde af de virtuelle miljøer vil der ikke køre andre brugerprogrammer end benchmarks.På værtssystemet, med undtagelse af det virtuelle miljø, vil der ikke køre andre brugerprogrammer end en teksteditor for at tage noter før og efter test, men aldrig under selve testprocessen.
03 af 07Virtualisering Benchmark Test: Benchmark Results for Host System Mac Pro
Systemet der er vært for de tre virtuelle miljøer (Parallels Desktop til Mac, VMWare Fusion og Sun VirtualBox) er en udgave af en Mac Pro i 2006:
Mac Pro (2006)
To Dual-core 5160 Zeon-processorer (4 kerner i alt) @ 3,00 GHz
4 MB pr. Kerne L2 cache RAM (16 MB i alt)
6 GB RAM bestående af fire 1 GB moduler og fire 512 MB moduler. Alle moduler er matchede par.
En 1,33 GHz front side bus
Et NVIDIA GeForce 7300 GT grafikkort
To 500 GB Samsung F1 Series harddiske. OS X og virtualiseringssoftwaren er hjemmehørende på opstartsdrevet; gæst-operatørerne gemmes på den anden drev. Hvert drev har sin egen uafhængige SATA 2-kanal.
Resultaterne af GeekBench- og CineBench-testene på værten Mac Pro skal give den praktiske øvre grænse for ydeevne, som vi bør se fra ethvert af de virtuelle miljøer. Når det er sagt, vil vi gerne påpege, at det er muligt for et virtuelt miljø at overskride værtspræstationen i en enkelt test. Det virtuelle miljø kan muligvis få adgang til den underliggende hardware og omgå nogle af OS Xs OS-lag. Det er også muligt for benchmark-testsuperne at blive narret af ydeevne-caching-systemet, som er indbygget i de virtuelle miljøer, og producere resultater, der er vildt ud over den ydeevne, der faktisk er muligt.
Benchmark Scores
GeekBench 2.1.4
GeekBench Resultat: 6830
Heltal: 6799
Flydende punkt: 10786
Hukommelse: 2349
Strøm: 2057
CineBench R10
Rendering, enkelt CPU: 3248
Rendering, 4 CPU: 10470
Effektiv fart fra single til alle processorer: 3.22
Shading (OpenGL): 3249
Detaljerede resultater af benchmark testene er tilgængelige i Virtualization Benchmark Test galleri.
04 af 07Virtualisering Benchmark Test: Benchmark Results for Parallels Desktop til Mac 5
Vi brugte den nyeste version af Parallels (Parallels Desktop til Mac 5.0). Vi har installeret friske kopier af Parallels, Windows XP SP3 og Windows 7. Vi valgte disse to Windows OS'er til test, fordi vi mener, at Windows XP repræsenterer det store flertal af de nuværende Windows-installationer på OS X, og at Windows 7 fremover vil være den mest almindelige gæst OS kører på Mac.
Før testningen begyndte, kontrollerede vi og installerede alle tilgængelige opdateringer til både det virtuelle miljø og de to Windows-operativsystemer. Når alt var opdateret, konfigurerede vi de virtuelle Windows-maskiner til at bruge en enkelt processor og 1 GB hukommelse. Vi lukker Parallels, og deaktiveret Time Machine og eventuelle startelementer på Mac Pro er ikke nødvendige til testen. Vi startede derefter Mac Pro, lancerede Parallels, startede et af Windows-miljøerne og udførte de to sæt benchmarktests. Når testene var færdige, kopierede vi resultaterne til Mac til senere reference.
Vi gentog derefter genstart og lancering af Parallels til benchmarktesten af det andet Windows OS.
Endelig gentog vi den ovennævnte sekvens med gæst OS sat til at bruge 2 og derefter 4 CPU'er.
Benchmark Scores
GeekBench 2.1.4
Windows XP SP3 (1,2,4 CPU): 2185, 3072, 4377
Windows 7 (1,2,4 CPU): 2223, 2980, 4560
CineBench R10
Windows XP SP3
Rendering (1,2,4 CPU): 2724, 5441, 9644
Shading (OpenGL) (1,2,4 CPU): 1317, 1317, 1320
CineBench R10
Windows 7
Rendering (1,2,4 CPU): 2835, 5389, 9508
Shading (OpenGL) (1,2,4 CPU): 1335, 1333, 1375
Parallels Desktop for Mac 5.0 har gennemført alle benchmarktests. GeekBench oplevede kun mindre forskelle i ydeevne mellem Windows XP og Windows 7, hvilket er det, vi forventede. GeekBench koncentrerer sig om testprocessor og hukommelse ydeevne, så vi forventer, at det er en god indikator for den underliggende ydeevne for det virtuelle miljø og hvor godt det gør værten Mac Pro's hardware tilgængelig for gæstens OS'er.
CineBenchs renderingstest viste også konsistens på tværs af de to Windows OS'er. Endnu en gang forventes dette, da renderingstesten gør en stor udnyttelse af processorerne og hukommelsesbåndbredden, som ses af gæstens OS'er. Shading testen er en god indikator for, hvor godt hvert virtuelle miljø har implementeret sin video driver. I modsætning til resten af Macs hardware er grafikkortet ikke gjort tilgængeligt direkte til de virtuelle miljøer. Dette skyldes, at grafikkortet hele tiden skal passe på displayet til værtsmiljøet, og kan ikke omdirigeres for kun at vise gæstemiljøet. Dette gælder selvom det virtuelle miljø tilbyder en fuldskærmvisning.
Detaljerede resultater af benchmark testene er tilgængelige i Virtualization Benchmark Test galleri.
05 af 07Virtualisering Benchmark Test: Benchmark Results for VMWare Fusion 3.0
Vi brugte den nyeste version af VMWare Fusion (Fusion 3.0). Vi har installeret friske kopier af Fusion, Windows XP SP3 og Windows 7. Vi valgte disse to Windows OS'er til test, fordi vi mener, at Windows XP repræsenterer det store flertal af de nuværende Windows-installationer på OS X, og at Windows 7 fremover vil være den mest almindelige gæst OS kører på Mac.
Før testningen begyndte, kontrollerede vi og installerede eventuelle tilgængelige opdateringer til både det virtuelle miljø og de to Windows-operativsystemer. Når alt var opdateret, konfigurerede vi de virtuelle Windows-maskiner til at bruge en enkelt processor og 1 GB hukommelse.Vi lukkede Fusion, og deaktiverede Time Machine og eventuelle startelementer på Mac Pro var ikke nødvendige til testen. Vi startede derefter Mac Pro, lancerede Fusion, startede et af Windows-miljøerne og udførte de to sæt benchmarktests. Når testene var færdige, kopierede vi resultaterne til Mac til senere brug.
Vi gentog derefter genstart og lancering af Fusion til benchmarktesten af det andet Windows OS.
Endelig gentog vi den ovennævnte sekvens med gæst OS sat til at bruge 2 og derefter 4 CPU'er.
Benchmark Scores
GeekBench 2.1.4
Windows XP SP3 (1,2,4 CPU): *, 3252, 4406
Windows 7 (1,2,4 CPU): 2388, 3174, 4679
CineBench R10
Windows XP SP3
Rendering (1,2,4 CPU): 2825, 5449, 9941
Shading (OpenGL) (1,2,4 CPU): 821, 821, 827
CineBench R10
Windows 7
Rendering (1,2,4 CPU): 2843, 5408, 9657
Shading (OpenGL) (1,2,4 CPU): 130, 130, 124
Vi fik problemer med Fusion og benchmarktestene. I tilfælde af Windows XP med en enkelt processor, rapporterede GeekBench hukommelses stream ydeevne med en hastighed bedre end 25 gange værten Mac Pro. Dette usædvanlige hukommelsesresultat stødte GeekBench-score for den enkelt CPU-version af Windows XP til 8148. Efter at have gentaget testen mange gange og få lignende resultater, besluttede vi at markere testen som ugyldig og betragte det som et interaktionsproblem mellem benchmark testen, Fusion , og Windows XP. Fusion rapporterede ikke den korrekte hardwarekonfiguration til GeekBench-applikationen, så meget som vi kan fortælle, for den enkelte CPU-konfiguration. Men GeekBench og Windows XP udført fejlfrit med to eller flere CPU'er valgt.
Vi havde også et problem med Fusion, Windows 7 og CineBench. Da vi kørte CineBench under Windows 7, rapporterede det et generisk grafikkort som den eneste tilgængelige grafikhardware. Mens det generiske grafikkort var i stand til at køre OpenGL, gjorde det det i meget ringe grad. Dette kan have været resultatet af, at værten Mac Pro har et gammelt NVIDIA GeForce 7300 grafikkort. Fusion systemkrav foreslår et mere moderne grafikkort. Vi fandt det interessant imidlertid, at under Windows XP kørte CineBench-skyggetesten uden problemer.
Udover de to ovennævnte quirks var Fusion's præstation på niveau med det, vi forventede fra et veldesignet virtuelt miljø.
Detaljerede resultater af benchmark testene er tilgængelige i Virtualization Benchmark Test galleri.
06 af 07Virtualisering Benchmark Test: Benchmark Results for Sun VirtualBox
Vi brugte den nyeste version af Sun VirtualBox (VirtualBox 3.0). Vi har installeret friske kopier af VirtualBox, Windows XP SP3 og Windows 7. Vi valgte disse to Windows OS'er til test, fordi vi mener, at Windows XP repræsenterer det store flertal af de nuværende Windows-installationer på OS X, og at Windows 7 i fremtiden vil være den mest almindelige gæst OS kører på Mac.
Før testningen begyndte, kontrollerede vi og installerede eventuelle tilgængelige opdateringer til både det virtuelle miljø og de to Windows-operativsystemer. Når alt var opdateret, konfigurerede vi de virtuelle Windows-maskiner til at bruge en enkelt processor og 1 GB hukommelse. Vi lukkede VirtualBox og deaktiverede Time Machine og eventuelle opstartsposter på Mac Pro, der ikke var nødvendige til testen. Vi startede derefter Mac Pro, lancerede VirtualBox, startede et af Windows-miljøerne og udførte de to sæt benchmarktests. Når testene var færdige, kopierede vi resultaterne til Mac til senere brug.
Vi gentog derefter genstart og lancering af Fusion til benchmarktesten af det andet Windows OS.
Endelig gentog vi den ovennævnte sekvens med gæst OS sat til at bruge 2 og derefter 4 CPU'er.
Benchmark Scores
GeekBench 2.1.4
Windows XP SP3 (1,2,4 CPU): 2345, *, *
Windows 7 (1,2,4 CPU): 2255, 2936, 3926
CineBench R10
Windows XP SP3
Rendering (1,2,4 CPU): 7001, *, *
Shading (OpenGL) (1,2,4 CPU): 1025, *, *
CineBench R10
Windows 7
Rendering (1,2,4 CPU): 2570, 6863, 13344
Shading (OpenGL) (1,2,4 CPU): 711, 710, 1034
Sun VirtualBox og vores benchtest applikationer kom ind i et problem med Windows XP. Specielt kunne både GeekBench og CineBench ikke se mere end en enkelt CPU, uanset hvordan vi konfigurerede gæstens OS.
Da vi testede Windows 7 med GeekBench, bemærkede vi, at udnyttelsen af flere processorer var dårlig, hvilket resulterede i de laveste resultater for 2 og 4 CPU-konfigurationer. En processorens ydelse syntes at være på niveau med de andre virtuelle miljøer.
CineBench kunne heller ikke se mere end en enkelt processor, når du kører Windows XP. Derudover producerede gengivelsestesten for single-CPU-versionen af Windows XP et af de hurtigste resultater, der oversteg selv Mac Pro selv. Vi forsøgte at genvinde testen et par gange; alle resultater var inden for samme område. Vi mener, at det er sikkert at krydre Windows XP single-CPU-renderingens resultater til et problem med VirtualBox, og hvordan det bruger CPU'er.
Vi oplevede også en mærkelig bump i resultaterne for 2 og 4 CPU-test med Windows 7. I hvert tilfælde giver mere end fordoblet hastighed, når de går fra 1 til 2 CPU'er og fra 2 til 4 CPU'er. Denne form for præstationsforøgelse er usandsynligt, og endnu en gang vil vi kritisere det til VirtualBox implementering af flere CPU-understøttelser.
Med alle problemerne med VirtualBox benchmark test kan de eneste gyldige testresultater være dem for en enkelt CPU under Windows 7.
Detaljerede resultater af benchmark testene er tilgængelige i Virtualization Benchmark Test galleri.
07 af 07Virtualisering Benchmark Test: Resultaterne
Med alle benchmarktestene udført, er det tid til at revidere vores oprindelige spørgsmål.
Gør de tre store spillere i virtualisering på Mac (Parallels Desktop til Mac, VMWare Fusion og Sun VirtualBox) op til løftet om nær-native performance?
Svaret er en blandet taske. Ingen af virtualiseringskandidaterne i vores GeekBench-test kunne måle op til værten Mac Pro. Det bedste resultat blev registreret af Fusion, som kunne opnå næsten 68,5% af værtsens præstation. Paralleller var tæt bag på 66,7%. At bringe den bageste op var VirtualBox, på 57,4%.
Da vi kiggede på resultaterne fra CineBench, der bruger en mere virkelige test for at gengive billeder, var de meget tæt på værtsens score. Endnu engang var Fusion øverst på gengivelsesprøverne og opnåede 94,9% af værtsens præstation. Paralleller følges ved 92,1%. VirtualBox kunne ikke pålideligt afslutte gengivelsestesten og banke den ud af strid. I en iteration af renderingstesten rapporterede VirtualBox, at det udførte 127,4% bedre end værten, mens det i andre ikke var muligt at starte eller afslutte.
Skyggetesten, der ser på, hvor godt grafikkortet udfører ved hjælp af OpenGL, gik det værste blandt alle de virtuelle miljøer. Den bedste performer var Parallels, som nåede 42,3% af værtsens evner. VirtualBox var anden på 31,5%; Fusion kom i tredje på 25,4%.
At vælge en samlet vinder er noget, vi vil overlade til slutbrugeren. Hvert produkt har sine plus og minusser, og i mange tilfælde er referencenumrene så tæt, at gentagelsen af testene kan ændre positionerne.
Hvad benchmark-testresultaterne viser, er at universet generelt er evnen til at gøre brug af det indbyggede grafikkort, det, der holder det virtuelle miljø tilbage fra at være en fuld erstatning for en dedikeret pc. Når det er sagt, kan et mere moderne grafikkort, end vi har her, producere højere præstationsfigurer i skyggeprøven, især for Fusion, hvis udvikler foreslår grafikkort med højere ydeevne til de bedste resultater.
Du vil bemærke, at nogle testkombinationer (virtuelt miljø, Windows-version og benchmark test) viste problemer, enten urealistiske resultater eller manglende gennemførelse af en test. Disse typer af resultater bør ikke bruges som indikatorer for problemer med et virtuelt miljø. Benchmarktest er usædvanlige applikationer for at prøve at køre i et virtuelt miljø. De er designet til at måle udførelsen af fysiske enheder, som det virtuelle miljø muligvis ikke tillader dem at få adgang til. Dette er ikke en fejl i det virtuelle miljø, og i brug i verden har vi ikke oplevet problemer med det store flertal af Windows-programmer, der kører under et virtuelt system.
Alle de virtuelle miljøer, vi har testet (Parallels Desktop for Mac 5.0, VMWare Fusion 3.0 og Sun VirtualBox 3.0) giver god ydeevne og stabilitet i daglig brug, og bør kunne fungere som dit primære Windows-miljø for de fleste daglige dage. applikationer.
