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  5. › Threadripper 3990X im Test: AMDs 64…

Jammern auf WIE hohem Niveau?

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  1. Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: oYa3ema5 07.02.20 - 16:01

    Dieses Review ist an sich schön, hinterlässt aber den Eindruck, dass der neue TR bei der Speicheranbindung irgendwie Mittelklasse wäre. Ein Satz hätte dem Artikel gut getan, der das nicht nur mit Epyc vergleicht, sondern auch mit Dual-Channel Mainstream-Plattformen (AM4, 1151) und den Core X/Workstation-Xeons. Oder sogar mit den anämischen Zwergen, die in die mittlerweile hauptsächlichen Arbeitstiere, nämlich Laptops, verlötet werden.

    Natürlich wird ein HPCler für seine Number Crunchers nicht zu Threadrippern greifen (allein schon weil der heutzutage 19"-Hardware + GPU/ASIC-Beschleuniger will, ganz zu schweigen von Abnahmemengen/Rabatt und Garantie). Deshalb sollte man diesen Hammer (Hey, 2003 calling!) nicht mit Epyc 7002 vergleichen, sondern eben mit den direkten Konkurrenten bzw. den Marktsegmenten darunter: um zu sehen, um wie viel besser die neuen Plattformen laufen, und dass es ein absolutes Luxusproblem ist, ab und zu ins RAM-Limit zu laufen.

  2. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: ms (Golem.de) 07.02.20 - 16:38

    Den Vergleich zu AM4 und 1151 v2 habe ich bewusst nicht gezogen, diese Plattformen sind mit dem 3990X nicht mehr vergleichbar ... aber ja, relativ zu den 64 Kernen sind vier Channels eher wenig.

    Schön, dass du dich an den Athlon 64 erinnerst, das war der Gag bei der Headline ^^

    Mit freundlichen Grüßen
    Marc Sauter
    Golem.de

  3. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: kingspride 07.02.20 - 18:41

    Ich finds echt krass, dass wir jetzt anscheinend an eine Schallgrenze geraten, an der die CPU Kerne so schnell sind, dass der RAM zum Flaschenhals wird !
    Da erschließt sich dann irgendwie auch der Sinn bei Epyc, 8 Kanäle anzubieten. (und diese dann auch voll zu belegen!)

  4. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: Quantium40 07.02.20 - 19:43

    kingspride schrieb:
    > Ich finds echt krass, dass wir jetzt anscheinend an eine Schallgrenze
    > geraten, an der die CPU Kerne so schnell sind, dass der RAM zum
    > Flaschenhals wird !

    Den Flaschenhals haben wir doch schon verdammt lange.
    Schon in den 1990ern kamen die DRAMs vom Tempo her nicht mehr mit der Entwicklung bei den CPUs mit. Nicht umsonst haben aktuelle CPUs riesige SRAM-Caches, die dabei helfen sollen, das Problem zu kaschieren.

    Richtig geil wären an der Stelle natürlich einige GByte SRAM mit vollem CPU-Takt statt dem lahmen DRAM, aber dann wäre der Energieverbrauch der RAMs vermutlich oberhalb dessen, was eine High-End-Grafikkarte so verbrät.

  5. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: bla 07.02.20 - 20:26

    Quantium40 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > kingspride schrieb:
    > > Ich finds echt krass, dass wir jetzt anscheinend an eine Schallgrenze
    > > geraten, an der die CPU Kerne so schnell sind, dass der RAM zum
    > > Flaschenhals wird !
    >
    > Den Flaschenhals haben wir doch schon verdammt lange.
    > Schon in den 1990ern kamen die DRAMs vom Tempo her nicht mehr mit der
    > Entwicklung bei den CPUs mit. Nicht umsonst haben aktuelle CPUs riesige
    > SRAM-Caches, die dabei helfen sollen, das Problem zu kaschieren.
    >
    > Richtig geil wären an der Stelle natürlich einige GByte SRAM mit vollem
    > CPU-Takt statt dem lahmen DRAM, aber dann wäre der Energieverbrauch der
    > RAMs vermutlich oberhalb dessen, was eine High-End-Grafikkarte so verbrät.

    Oder man spart sich den L3-Cache und packt stattdessen ordentlich HBM2 drauf und erhöht die Menge des L1/L2-Caches ein bißchen.
    Mit AMDs Trennung von CPU-Die und IO-Die müsste das recht gut zu realisieren sein, wenn die Kommunikation zwischen dem IO-Die und dem CPU-Die schnell genug ist.

  6. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: kingspride 07.02.20 - 20:34

    wäre auf jedenfall interessant, HBM2 auf einer CPU einzusetzen.

  7. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: ms (Golem.de) 07.02.20 - 20:38

    Xeon Phi ^^ immerhin x86 mit HMC.

    Mit freundlichen Grüßen
    Marc Sauter
    Golem.de

  8. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: quasides 08.02.20 - 22:21

    kingspride schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich finds echt krass, dass wir jetzt anscheinend an eine Schallgrenze
    > geraten, an der die CPU Kerne so schnell sind, dass der RAM zum
    > Flaschenhals wird !
    > Da erschließt sich dann irgendwie auch der Sinn bei Epyc, 8 Kanäle
    > anzubieten. (und diese dann auch voll zu belegen!)


    na der ram war immerschon flaschenhals.
    doch jetzt sind wir soweit das RAM der flaschenhals vom storage wird. mit dem pseudo multisocket in einer unit design von AMD bekommen wir ja gleichzeitig auch enorm viele PCI express lanes.

    damit lassen sich dann so unsinnige dinge anstellen wie ein zig nvme array mit theoretischen xxgb/sec durchsatz.
    das ganze dann mit mehreren 3x 10gbit adaptern im bonding für hgih speed storage in echtzeit... theoretisch

    und da kommt dann weder der kernel noch der ram nach. für so einen storage server wären dann die 4 channels enorm zu wenig.

    amazon versucht das gerade und rennt kopf vorran in eine betonwand. nvme storage server sind derzeit damit noch ein nono, ums nur halbwegs performant zu machen brauchst dann 10k cpus... schwachsinn hoch 4

  9. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: gaym0r 09.02.20 - 00:09

    quasides schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > damit lassen sich dann so unsinnige dinge anstellen wie ein zig nvme array
    > mit theoretischen xxgb/sec durchsatz.
    > das ganze dann mit mehreren 3x 10gbit adaptern im bonding für hgih speed
    > storage in echtzeit... theoretisch
    >
    > und da kommt dann weder der kernel noch der ram nach. für so einen storage
    > server wären dann die 4 channels enorm zu wenig.

    Also aktueller RAM hat Geschwindigkeiten über 20 GB/s (und weitaus geringere Latenzen als SSDs). Was genau ist jetzt das Problem?

  10. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: Theoretiker 09.02.20 - 11:49

    20 GB/s ist ziemlich langsam. Wir machen dünnbesetzte Matrixmultiplikationen, das hat eine arithmetische Intensität von ungefähr 1 Flop/Byte. Das bedeutet dann bei 20 GB/s, dass wir nur 20 GFlop/s schaffen. Wenn du jetzt aber schaust, dass die CPU mit 3 GHz und 64 Kernen dann aber schon 192 GFlop/s schaffen kann. Wenn wir jetzt noch SIMD dazunehmen wird es sicher noch einen Faktor 4 oder 8 in der theoretischen Leistung geben. Nimmt man SIMD mit einem Faktor 4 dazu (Xeon Phi KNL können auch 8), so hat man pro Kern dann schon einen Bandbreitenbedarf mit 12 GB/s, wenn man die Rechenleistung voll ausschöpfen möchte. Macht dann mit der Bandbreite zwei Kerne von 64, das ist ziemlich ineffizient.

    Der Xeon Phi KNL hat 16 GB HBM installiert, und der hat 450 GB/s Bandbreite. Damit kommen wir dann auch 450 GFlop/s als theoretisches Maximum, die Software schafft so um 400 GFlop/s. Das würden wir so aus dieser AMD-CPU nicht rausbekommen können.

  11. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: Ach 09.02.20 - 13:13

    Theoretiker schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > 20 GB/s ist ziemlich langsam. Wir machen dünnbesetzte
    > Matrixmultiplikationen, das hat eine arithmetische Intensität von ungefähr
    > 1 Flop/Byte. Das bedeutet dann bei 20 GB/s, dass wir nur 20 GFlop/s
    > schaffen. Wenn du jetzt aber schaust, dass die CPU mit 3 GHz und 64 Kernen
    > dann aber schon 192 GFlop/s schaffen kann. Wenn wir jetzt noch SIMD
    > dazunehmen wird es sicher noch einen Faktor 4 oder 8 in der theoretischen
    > Leistung geben. Nimmt man SIMD mit einem Faktor 4 dazu (Xeon Phi KNL können
    > auch 8), so hat man pro Kern dann schon einen Bandbreitenbedarf mit 12
    > GB/s, wenn man die Rechenleistung voll ausschöpfen möchte. Macht dann mit
    > der Bandbreite zwei Kerne von 64, das ist ziemlich ineffizient.
    >
    > Der Xeon Phi KNL hat 16 GB HBM installiert, und der hat 450 GB/s
    > Bandbreite. Damit kommen wir dann auch 450 GFlop/s als theoretisches
    > Maximum, die Software schafft so um 400 GFlop/s. Das würden wir so aus
    > dieser AMD-CPU nicht rausbekommen können.

    Gerüchte sagen eher kein HBM, dafür aber in nicht allzu ferner Zukunft(schätze mit dem anstehenden Shrink auf 5nm) eine weitere Erhöhung der Core Zahl! :], so nach dem Motto 128C 256T(dabei allerdings keine weitere Aufsplittung des einzelnen Cores in mehr als zwei Threads, was auch mal als Gerücht die Runde machte). Kein HBM sagt allerdings nicht viel über die Veränderungen in der aktuellen Cash Struktur aus. Auf 17% würde sich der Performance Zuwachs von Zen2 zu Zen3 belaufen. Da wäre es nur natürlich, dass sich erneut etwas an der Cash -Organisation wie -Größe bewegen wird.

    Zum ersten Teil : der TR ist doch eher für Einzelplatz-Workstation-Anwendungen gedacht. Da spielt die Transferrate des Rams doch keine so zentrale Rolle(weil entsprechende Programme in dem Szenario selten zur Anwendung kommen) dafür steht aber die Latenz im Fokus.

  12. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: slead 09.02.20 - 13:40

    Ach schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > mal als Gerücht die Runde machte). Kein HBM sagt allerdings nicht viel über
    > die Veränderungen in der aktuellen Cash Struktur aus. Auf 17% würde sich
    > der Performance Zuwachs von Zen2 zu Zen3 belaufen. Da wäre es nur
    > natürlich, dass sich erneut etwas an der Cash -Organisation wie -Größe
    > bewegen wird.

    Sicherlich ist "Cache" gemeint und nicht "Cash" oder?

  13. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: kingspride 09.02.20 - 14:44

    Bei LinusTechTips hatten sie ja solch einen NVMe Server aufgebaut - falls du da drauf ansprichst.

    Da war die Rede von ~100GB/s Storage Speed und ~150GB/s Memory - mit Epyc und 8 Kanälen wohlgemerkt.

  14. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: Quantium40 10.02.20 - 13:30

    gaym0r schrieb:
    > Also aktueller RAM hat Geschwindigkeiten über 20 GB/s (und weitaus
    > geringere Latenzen als SSDs). Was genau ist jetzt das Problem?

    DDR4-3200 liegt sogar bei 25,6GByte/s.
    Bei 4 Speicherkanälen sind das dann 102,4GByte/s als theoretisches Maximum, dass der RAM liefern kann. Ausgehend von 2,9GHz Basistakt bei TR 3990X sind das dann 35,3 Byte pro Takt.
    Und die sollen sich 64 Cores/128 Threads teilen.
    Damit wird das Speicherinterface schon zu eng, wenn nur 5 Cores in jedem Takt versuchen jeweils eine 64-Bit-Wert aus dem Speicher zu lesen. Rechnet man die diversen Latenzen mit ein, sieht es sogar noch viel schlechter aus.

  15. Re: Jammern auf WIE hohem Niveau?

    Autor: Theoretiker 17.02.20 - 15:11

    Quantium40 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Damit wird das Speicherinterface schon zu eng, wenn nur 5 Cores in jedem
    > Takt versuchen jeweils eine 64-Bit-Wert aus dem Speicher zu lesen. Rechnet
    > man die diversen Latenzen mit ein, sieht es sogar noch viel schlechter aus.

    Die Latenzen werden ja kaschiert, wenn mehr Threads abwechselnd warten. So ist es am Ende dann doch wieder die Bandbreite. Und die Prefetcher machen je nach Datenstruktur schon viel wieder wett.

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