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Micron Document

<!DOCTYPE html>

<title>Benchmark (Computer)</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Benchmark (Computer)</span></h1>

</header>

</div>

<p><b>Benchmarkings</b> sind genormte Mess- und Bewertungsverfahren, mit deren Hilfe man die Leistung von <a href="Elektronische_Datenverarbeitung" title="Elektronische Datenverarbeitung">EDV</a>-Systemen oder Systemklassen ermitteln und diese nach bestimmten <a href="Kriterium" title="Kriterium">Kriterien</a> miteinander vergleichen kann. Bekannt sind die Benchmark-Tests für die Hardware-Leistung bei <a href="Computersystem" class="mw-redirect" title="Computersystem">Computersystemen</a>. Benchmarks werden aber ebenfalls verwendet, um die Leistung von Programmiersprachen, mithin <a href="Interpreter" title="Interpreter">Interpretern</a> sowie <a href="Compiler" title="Compiler">Compilern</a> und deren <a href="Laufzeitsystem" class="mw-redirect" title="Laufzeitsystem">Laufzeitsystemen</a> auf derselben Hardware zu vergleichen. Dann spricht man von einem Software-Benchmark.

Ein Benchmark im Allgemeinen ist immer ein Programm, das ein (oft aus der Mathematik stammendes, aufwendiges) Problem löst. Beispiele sind das Lösen linearer Gleichungssysteme (<a href="LINPACK" title="LINPACK">LINPACK</a>) oder die Berechnung von <a href="Mersenne-Primzahl" class="mw-redirect" title="Mersenne-Primzahl">Mersenne-Primzahlen</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Geschichte">Geschichte</h2></div>

<ul><li>1970er Jahre: Messung in <a href="Instruktionen_pro_Sekunde" title="Instruktionen pro Sekunde">MIPS</a> und <a href="Floating_Point_Operations_Per_Second" title="Floating Point Operations Per Second">FLOPS</a></li>

<li>Frühe 1980er Jahre: Messung in <a href="Dhrystone" title="Dhrystone">Dhrystones</a> und <a href="Whetstone_(Programm)" title="Whetstone (Programm)">Whetstones</a></li>

<li>Seit 1989: Anwendungs-Benchmark-Tests der <a href="Standard_Performance_Evaluation_Corporation" title="Standard Performance Evaluation Corporation">Standard Performance Evaluation Corporation</a> (SPEC)</li></ul>

<p>Es handelt sich um eine Serie von Anwendungen (z. B. neuronale Netze, finite Elemente, Videoenkodierung usw.), die in Integer-bezogene (SPECint) und Floatingpoint-bezogene (SPECfp)-Programme eingeteilt werden. Entsprechend bildet das Endergebnis der Tests immer zwei Zahlen, die die Leistung bezogen auf eine Referenzmaschine (Benchmark) angeben. Bei Spec2000 ist dies z. B. eine Sun UltraSparcIIi/256 MB.

Hardware-Benchmarktests schließen traditionell nur <a href="Hauptprozessor" class="mw-redirect" title="Hauptprozessor">CPU</a>- und Speicherzugriffsleistung ein. Grafikkarte, Massenspeicher usw. werden nicht getestet.

</p><p>Die SPEC-Aktualisierung erfolgte im August 2006: SPECcpu 2006. Eine neue Version ist in Planung. Hierfür wurde 2008 ein „SPEC CPU Benchmark Search Program“ gestartet.

</p><p>Die bekanntesten Benchmarks sind:

</p>

<ul><li><a href="LINPACK" title="LINPACK">LINPACK</a> (Linear System Package)<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>

<li><a href="Whetstone_(Programm)" title="Whetstone (Programm)">Whetstone</a></li>

<li><a href="Dhrystone" title="Dhrystone">Dhrystone</a></li>

<li><a href="Standard_Performance_Evaluation_Corporation" title="Standard Performance Evaluation Corporation">Standard Performance Evaluation Corporation</a> (SPEC)</li></ul>

<p>In letzter Zeit hat sich der Fokus von Benchmarks erweitert. Insbesondere die Einbeziehung von Energieverbrauch als Metrik hat sich etabliert und findet in diversen SPEC- (z. B. SPECpower) und <a href="Transaction_Processing_Performance_Council" title="Transaction Processing Performance Council">TPC</a>-Benchmarks Anwendung.

</p><p>Daneben wird sich damit auseinandergesetzt, wie man gegenwärtige Trends in der <a href="Informationstechnik" title="Informationstechnik">Informationstechnik</a> (IT) mithilfe von Benchmarks erfassen kann. Beispielsweise gibt es momentan mehrere Projekte, die sich mit Cloud Benchmarking oder mit dem Benchmarken von Peer-to-Peer-Systemen beschäftigen.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Beispiel_für_Hardware-Benchmarks"><span id="Beispiel_f.C3.BCr_Hardware-Benchmarks"></span>Beispiel für Hardware-Benchmarks</h2></div>

<p>Tabelle einiger Dhrystone-Werte als <b>Beispiel für Hardware-Benchmarks</b>:

</p>

<th>Typ

</th>

<th>Mikroprozessor

</th>

<th>Betriebssystem

</th>

<th>Compiler

</th>

<th>Dhrystones/sec., no reg

</th>

<th>Dhrystones/sec., reg

</th></tr>

<tr>

<td>IBM PC/XT

</td>

<td>8088-4.77Mhz

</td>

<td>PC/IX

</td>

<td>cc

</td>

<td>257

</td>

<td>287

</td></tr>

<tr>

<td>VAX 11/780

</td>

<td>

</td>

<td>UNIX 5.2

</td>

<td>cc

</td>

<td>1515

</td>

<td>1562

</td></tr>

<tr>

<td>Compaq PIII/450

</td>

<td>

</td>

<td>NT4

</td>

<td>TCC 3.1/286/287

</td>

<td>

</td>

<td>71.428

</td></tr>

<tr>

<td>Compaq PIII/450

</td>

<td>

</td>

<td>NT4

</td>

<td>wcc 10.5/-otexan-fp5

</td>

<td>

</td>

<td>250.000

</td></tr>

<tr>

<td>FMS AthlonXP1800

</td>

<td>

</td>

<td>SUSE 8.2

</td>

<td>gcc

</td>

<td>

</td>

<td>2.016.129

</td></tr>

<tr>

<td>FMS AthlonXP1800

</td>

<td>

</td>

<td>SUSE 8.2

</td>

<td>gcc -O3

</td>

<td>

</td>

<td>5.050.505

</td></tr></tbody></table>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Software-Benchmarks">Software-Benchmarks</h2></div>

<p>Software-Benchmarks dienen dazu, die Leistungsfähigkeit unterschiedlicher Programmiersysteme bezüglich der Ausführungsgeschwindigkeit zu vergleichen.

Bei der Erstellung eines Software-Benchmarks wird derselbe Algorithmus in verschiedenen Programmiersprachen implementiert und die Ablaufzeiten der Programme untereinander verglichen. Dabei ist es erforderlich, Experten für die verschiedenen Programmiersprachen zusammenzubringen, die den Algorithmus möglichst optimal für die jeweilige Programmiersprache umsetzen zu können. Ein klassisches Beispiel für solche Benchmarks ist die <a href="Ackermannfunktion" title="Ackermannfunktion">Ackermannfunktion</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Anwendungs-Benchmarks">Anwendungs-Benchmarks</h2></div>

<p>Anwendungs-Benchmarks dienen dazu, die Leistungsfähigkeit von Rechnersystemen beim Zusammenspiel aller Hardware- und Softwarekomponenten zu beurteilen. Dazu werden realitätsnahe Anwendungsszenarien erstellt. Die Laufzeit dieser automatisiert wiedergegebenen Anwendungsszenarien erlaubt einen einheitlichen Vergleich verschiedener Rechnersysteme. Auch wichtige Größen wie Energieverbrauch und Akkulaufzeit bei mobilen Geräten lassen sich hiermit vergleichbar ermitteln.

</p><p>Beispiele für Anwendungsbenchmarks sind

</p>

<ul><li><a href="BAPCo" title="BAPCo">SysMark, MobileMark, EEcoMark</a><sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>

<li><a href="3DMark" title="3DMark">3DMark, PCMark, PowerMark</a><sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>

<li>Die meisten <a href="Computerspiel" title="Computerspiel">Computerspiele</a> haben eine Benchmark-Funktion.</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Manipulationen">Manipulationen</h2></div>

<p>Ist die verwendete Benchmark-Software bekannt, bietet das einen Spielraum für Manipulationen. In der Praxis können <a href="Ger%C3%A4tetreiber" title="Gerätetreiber">Gerätetreiber</a>, <a href="Compiler" title="Compiler">Compiler</a> oder auch <a href="Befehlssatz" title="Befehlssatz">Befehlssätze</a> derart optimiert sein, dass gängige Benchmarks besonders schnell ablaufen.<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Lasttest_(Computer)" title="Lasttest (Computer)">Lasttest (Computer)</a></li>

<li><a href="Rechenleistung" title="Rechenleistung">Rechenleistung</a></li>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.netlib.org/utk/people/JackDongarra/faq-linpack.html"><i>Frequently Asked Questions on the Linpack Benchmark and Top500</i></a> <i><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.netlib.org/">netlib.org</a></i>, 5. August 2007, abgerufen am 22. Oktober 2013</span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.golem.de/1106/84394.html"><i>Sysmark 2012 - Bapco kündigt neuen Benchmark an, den AMD nicht mag</i></a> In: <i>golem.de</i>, 22. Juni 2011. Abgerufen am 10. Oktober 2013</span>

</li>

<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.heise.de/newsticker/meldung/Neuer-3DMark-erscheint-am-4-Februar-1795226.html"><i>Neuer 3DMark erscheint</i></a> In: <i>heise.de</i>, 31. Januar 2013. Abgerufen am 10. Oktober 2013</span>

</li>

<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.heise.de/ct/artikel/Tricky-285516.html"><i>Tricky - Merkwürdigkeiten bei VideoLogics Apocalypse 3D</i></a> In: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.heise.de/ct/">c’t</a> 4/97. Abgerufen von <i>heise.de</i> am 10. Oktober 2013</span>

</li>

</ol>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.at-mix.de/benchmark.htm">Benchmark - Internet & eCommerce Lexikon</a></li>

<li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://benchmarksgame-team.pages.debian.net/benchmarksgame/index.html">The Computer Language Benchmarks Game</a> (englisch)</li>

<li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.spec.org/cpu/cpuv6/">SPEC CPU Benchmark Search Program</a> (englisch)</li>

<li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.top500.org/lists/">Liste der 500 schnellsten Computersysteme der Welt</a> basiert auf dem <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.top500.org/project/linpack/">LINPACK Benchmark</a> (englisch)</li></ul></div><div><div class="zim-footer">

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