GPU & CPU bound kelemahan dari aplikasi benchmark

[bekha13]

sadar atau tidak, keadaan cpu & gpu bound itu cuma salah satu sebab dari ketidaktelitian kita dalam memilih aplikasi benchmark/melakukan konfigurasi aplikasi.
berikut adalah penjelasannya..

GPU bound

ciri2:

• hasil bencmark tetap. walau ganti2 cpu & ram tidak akan memberi hasil lebih baik
• terjadi lag pada GPU
• tidak ada tanda2 lag dari CPU
• suhu internal GPU semakin tinggi
• keadaan terparah adalah crash pada sistem (bukan hanya aplikasi saja)

fakta:

• terjadi saat main dengan high res, AA (Anti Aliasing) & AF (Anisotropic Filtering) (kadang pada low res pun terjadi)
• GPU sibuk sendirian
• CPU tidak banyak berperan
• RAM tidak banyak berperan
• biasa terjadi pada game dengan kualitas grafik berbinar2 (ex. Crysis)
• yang terjadi pada Crysis adalah murni karena engine grafik game tersebut mengocok VGA dengan bantuan D3D10 (yg fleksibel 100%). developer tsb sepertinya sudah pasrah untuk menghancurkan performance demi sebuah kualitas, dengan harapan akan hadir VGA baru yg lebih bertenaga. begitu juga dgn game lainnya yg memanfaatkan pure interface DX10.
• Interface / API tidak bisa selalu dijadikan alasan terjadi GPU Bound, Algorithma Pemrograman juga harus diperhatikan.

kemungkinan penyebab terjadi:

• karena banyaknya antrian proses pada GPU (seperti operasi2 geometry transformation, Anti Aliasing, Anisotropic Filtering. sbg pengingat operasi2 tersebut murni dijalankan pada GPU dengan menggunakan GPU RAM & memang hanya diperuntukan untuk pengguna SUPER COMPUTER)
• Clock GPU terlalu kecil untuk menyelesaikan antrian proses.
• frame buffer kepenuhan (biasa terjadi karena jumlah polygon yg dirender terlalu banyak, akibat tingkat detil terlalu tinggi / terlalu luasnya dunia yang dirender.. <padahal resolusi primer yang digunakan tidak lebih besar dari 2048pixel!! ini kesalahan programer untuk skala field of view>)
• RAM GPU terlalu kecil untuk beban penggunaan frame buffer.
• karena kebodohan programmer software/game ga bisa ngitung jumlah polygon & proses. padahal untuk nyaman sebaiknya tidak menggunakan lebih dari 2500 polygon pada frame buffer dalam tiap render (kata microsoft dalam tiap SDK DirectX)
• user ga sadar diri dengan kemampuan VGA miliknya. (udah pake onboard VGA tapi maunya semua fitur nyala.. Zzt,..)

solusi:

• Turunkan resolusi
• Tmatikan fitur AA/AF/Kedua2nya klo perlu
• kurangi jumlah dynamic lights
• turunkan bit texture (jika menggunakan texture)
• ganti VGA dengan yg lebih bertenaga & memiliki RAM dengan kapasitas lebih besar (ingat!! overclock VGA hanya akan meningkatkan clock gpu & gpu ram saja, tanpa bisa menambah kapasitas ram)
• untuk programer, hindari pembuatan proses berlebihan pada GPU (dengan mengurangi jumlah polygon, skala field of view & tingkat detil), hindari proses dealokasi RAM GPU selama sistem bekerja (karena dalam tiap proses dealokasi data, selalu terjadi proses optimasi yg memakan waktu)

CPU bound
ciri2:

• hasil benchmark tetap. walau ganti2 VGA tidak memberi hasil lebih baik
• terjadi lag pada CPU
• tidak ada tanda2 lag pada GPU
• suhu internal CPU semakin tinggi
• led hardisk tidak berhenti berkedip
• keadaan crash pada sistem kadang terjadi, namun hanya jika penggunaan virtual memory/pagefile sudah tidak cukup untuk menampung data (hardisk kepenuhan)

fakta:

• terjadi saat main dengan low res, tanpa AA & AF (tidak mencegah kemungkinan pada high res)
• CPU sibuk
• RAM sibuk
• GPU tidak banyak berperan
• biasa terjadi pada game kualitas grafik rendah sampai cukup bagus, serta memiliki paparan explorasi dunia tinggi. (ex. Online RPG/MMORG Private Server Included like Phantasy Star Universe, RF Online & Neverwinter Nights 2. flight based worldmap engine system like MS Flight Simulator & Gothic 3)

kemungkinan penyebab terjadi:

• karena banyaknya antrian proses pada CPU (seperti operasi2 timer heap, I/O, alokasi/dealokasi memori, multithread/terlalu banyak menjalankan aplikasi berat)
• Common Interface (DirectX) terlalu terbebani, karena membuka beberapa aplikasi sekaligus (khususnya GAME)
• RAM kepenuhan, sehingga harus menggunakan virtual memory/pagefile yang lamban
• programer terlalu percaya diri untuk membuat paparan explorasi sangat luas sehingga membebani timerheap yg bersentuhan langsung dengan clock CPU & RAM.
• karena berhubungan dengan CPU, maka bagi pengguna SPU onboard sebaiknya diganti dengan SPU internal/external yg bukan onboard. (konon SPU oboard juga memakan kinerja CPU)

solusi:

• ganti CPU / overclock (untuk mendapat clock yg lebih tinggi)
• ganti RAM (untuk mendapat kapasitas lebih / timing yg lebih baik)
• menurunkan fitur grafik tidak akan memberi hasil apapun
• untuk programer (kurangi penggunaan timer heap & perkecil paparan explorasi untuk menghemat proses pd CPU & RAM)

*****

tips:

• buat yang biasa benchmark, hati2 dengan jebakan ini. kenali aplikasi untuk menghindari GPU & CPU bound dalam pengertiannya masing2.
• jadi, pilihlah game yg benar2 bermain dengan gpu untuk benchmark VGA & game yg benar2 bermain dengan CPU untuk benchmark prosesor / RAM
• jangan sampai berkata "wah, walaupun gw ganti2 pake CPU & RAM merek ini tetep aja ga bisa dongkrak framerate dari game ini.. ini udah GPU Bound neh!!",
• setelah terdengar sama programernya, paling2 cuma berkomentar gini "yah terang aja, wong proses untuk CPU & RAM cuma sebatas itu koq, sisanya derita GPU lu"
• jangan sampai berkata "gw udah ganti2 VGA tetep aja framerate ga naek2.. CPU bound kyknya tuh!!",
• komentar programer "aplikasi itu ga butuh VGA mantep2 koq, cuma mapping dunia, time heap, npc & eventnya aja yg gw banyakin"

link mengenai Judul Thread ini:
- tomshardware-forum|need-help-bound-benchmark-links
- www.vertexbuffer.com|GPU & CPU Performance and Optimization
- en.Wikipedia.org|CPU Bound
- Tuning CPU-bound systems
- CPU Bound vs I/O Bound

[VERRY]

Originally Posted by bekha13

• user ga sadar diri dengan kemampuan VGA miliknya. (udah pake onboard VGA tapi maunya semua fitur nyala.. Zzt,..)

nah yang ini gw setuju banget

[becco]

@bekha
well .. nice thread .. moved to GX's Hardware Article
+rep for you

[becco]

mo kasih contoh yang REAL ya

Crysis
CPU Bound
bench di 800x600 dengan setting Medium
silahkan OC cpu anda, dari default ke clock yang lebih tinggi
beda banyak kan fpsnya
cocok buat test oc cpu dan ram (bus/latency)

GPU Bound
bench di 1280x1024 dengan setting High
silahkan OC cpu anda, dari default ke clock yang lebih tinggi
niscaya hanya akan naik 0.xxx fps, enol koma saja lah

*GPU yang digunakan klo bisa 8800GT/HD3870/HD3850, menyesuaikan game ya, ini Crysis
*CPU yang digunakan klo bisa C2D ato X2

game2 jaman sekarang cenderung ke GPU bound, apalagi di High detail, High res ditambah AA
saya pikir kebanyakan 1280x1024 dengan 4xAA itu SUDAH masuk ke GPU bound

[WildCrocodile]

wow... great info

dah lama nyari kaya gini

+rep

[VERRY]

Originally Posted by becco

*CPU yang digunakan klo bisa C2D ato X2

bukan kalo bisa lagi becc, but must use X2 or C2D.

soale aye pernah make pentium D, busyet deh tuh CPU ancur abizzz buat game

[bekha13]

@becco
setuju,
banyak artikel yg bertebaran diinet, game itu emang bisa dipaksa untuk CPU bound dengan res kecil & dipaksa GPU bound dengan res tinggi.

edit:
dengan menaikan clock CPU, berarti hanya mempengaruhi proses pada CPU tidak pada GPU.
begitu juga sebaliknya, menaikan clock GPU hanya mempengaruhi proses pada GPU tidak pada CPU.
asal GPU sudah cukup untuk res kecil (untuk seluruh proses2nya, ex. anti aliasing, geo transform, etc lha), maka tinggal memperhatikan kebutuhan CPU dalam penanganan proses yg menggunakan CPU (timerheap, jumlah objek, luas map, dll). jika power CPU kurang, terjadilah CPU Bound.
dengan res besar, maka secara otomatis. kebutuhan power GPU sangat meningkat. inilah yg memaksa GPU bound. dimana CPU sudah dianggap cukup untuk menyelesaikan prosesnya dengan baik.