Test: Poređenje performansi kod starijih i novijih verzija Catalyst i ForceWare drajvera
Svaka nova verzija drajvera koju NVIDIA i AMD objave, bilo da je u pitanju Beta verzija ili ona koja je dobila WHQL sertifikat, uvek je praćena listom optimizacija i ispravki, koja je često i veoma dugačka. Formulacija koju svi koriste kada su ubrzanja u pitanju je „Up to…“, što u praksi najčešće i ne znači da je ubrzanje stvarno toliko u svim slučajevima, već eventualno u pojedinim, izolovanim situacijama. Naravno, nama je ovo pitanje veoma interesantno, pa smo odlučili da mu se ozbiljnije posvetimo.
MSI Radeon HD5870 TwinFrozrII
Širom sveta, pa naravno i u našoj zemlji, široko je raširena i dobro poznata poslovica – “Ako radi, ne popravljaj!”. Kao što bi i očekivali, u potpunosti se slažemo sa njom, posebno kada se radi o računarima i “nepotrebnim” hardverskim i softverskim intervencijama, poput flešovanja BIOS-a ukoliko nemate očigledne probleme sa stabilnošću sistema ili performansama, ili isključivanje pojedinih servisa Windows operativnog sistema ukoliko hoćete da oslobodite par dodatnih megabajta memorije. Mnogo puta smo bili svedoci da su ovakve operacije pošle po zlu i dovele do pravog kvara, koji je nakon toga teško (a ponekad i skupo) otkloniti.
Ipak, oko jedne stvari se praktično svi stručnjaci slažu – neophodno je uvek instalirati najsvežije verzije drajvera, posebno onih za grafičku kartu ukoliko ste pasionirani igrač. I NVidia i AMD/ATI veoma mnogo pažnje posvećuju ovom segmentu, i veliki razvojni timovi rade na neprekidnom razvoju, unapređenju i optimizacijama drajvera. AMD standardno godišnje objavljuje 12 verzija paketa drajvera za Radeone (jednom mesečno), poznate i kao Catalyst, dok NVidia nema ustaljeni ritam i često predstavlja nove verzije Forceware paketa sa minimalnim promenama i više puta mesečno (a ponekad čak i nedeljno). Obe kompanije, u slučaju da se pojavi novi naslov koji pravi očigledne probleme na pojedinim kartama, veoma brzo reaguju i predstavljaju nove Beta verzije, ili makar “Hot Fix” za postojeće koji privremeno ispravlja problem do pojave zvanične verzije drajvera.
Neko će sa pravom postaviti pitanje čemu sve to, jer postoji veliki broj korisnika koji instaliraju drajvere jednom, pri instalaciji operativnog sistema, i nakon toga ih veoma dugo koriste, bez očiglednih problema. Ukoliko ih stvarno nema, da li je uopšte moguće ozbiljno reći da je redovna instalacija novijih verzija grafičkih drajvera neophodnost, ili su te dodatne performanse dovoljan dobitak da ipak posvetite desetak minuta vremena mesečno i instalirate najnoviju verziju.
Osnovna premisa teksta je veoma jednostavna – testirali smo tri aktuelne grafičke kartice poslednje generacije sa prvim drajverima koje su ih podržavale (obično je u pitanju Beta verzija korišćena za testiranja pred samo predstavljanje), kao i sa poslednjim koje su obe kompanije objavile, bilo da je u pitanju najnovija Beta, Hotfix ili drajveri sa WHQL sertifikatom. Sem sintetičkih testova (3Dmark i Unigine Heaven) merili smo i performanse u pet popularnih igara, kako bi tačno utvrdili stepen napretka koje su timovi zaduženi za razvoj drajvera u ovim kompanijama obezbedili korisnicima.
Inicijalna namera je bila da suprotstavimo jednu GeForce DirectX 11 karticu zasnovanu na GF100 čipu i jednog Radeona iz HD5800 serije – izbor je pao na GTX470 i 5870. Ipak, u poslednjem trenutku smo se odlučili da poređenju dodamo i najbrži grafički akcelerator današnjice, Radeon HD5970, koji na sebi sadrži dva Cypress čipa. Ova poslednja kartica je sa stanovišta optimizacija drajvera veoma interesantna, budući da, uz optimizacije namenjene samom čipu, veoma mnogo zavisi i od dodatnih CrossFire optimizacija koje su implementirane u profile, koji su odnedavno izdvojeni iz samog Catalyst drajvera.
Test setup i rezultati
Procesor
Intel Core i5-750 @3.8GHz
Cooler
CoolerMaster V8
Matične ploče
Gigabyte P55A-UD6
Memorija
TakeMS DDR3 1333 2xGB @1600MHz
Grafička karta
AMD Radeon HD5870
AMD Radeon HD5970
Gainward GeForce GTX470
Monitor
Prestigio P7240W
Napajanje
ThermalTake ToughPower 850W
HDD
Seagate SATA2 500GB
OS
Windows 7 Ultimate 64bit
Drajveri
Catalyst 9.10 Beta
Catalyst Hemlock Beta 4
Catalyst 10.7A Hotfix
Forceware 197.17
Forceware 258.96
Pre testiranja svake od kartica vraćen je imidž operativnog sistema, a između testiranja sa starim i novim drajverima sistem je čišćen programima Driver Cleaner Proffesional i Driver Sweeper. Rezultati u STALKER: Call of Prypiat igri dobijeni su sabiranjem broja FPS u svakom od testova, pa deljenjem sa četiri.
FutureMark 3DMark Vantage
Iako nije toliko vizuelno impresivan kao njegovi prethodnici, 3DMark Vantage je zapravo dosta bolje osmišljen GPU i gaming benchmark uopšte. Pažnja je ovoga puta usmerena na funkcije koje se izvršavaju ili će se uskoro izvršavati unutar igračkih “endžina”, a ne na sam artwork. Prvi od dva grafička testa, Jane Nash (Graphics Test 1) testiraju simulaciju tečnih povšina i generisanih tekstura, kao i GPU-kalkulisane sisteme čestica, a u čitavoj sceni se u realnom vremenu u obzir uzimaju i uticaj gravitacije na objektima (pa i na “objektima” glavne junakinje), zakon inercije i impulsa sile (prva dva Njutnova zakona), kao i zakon akcije i reakcije, uz uticaj otpora vazduha. Fiziku kalkuliše GPU, a da sve ne bi ostalo samo na kalkulacijama “ispod”, 3D scena je opterećena brojnim dinamičkim izvorima osvetljenja sa kompleksnim senkama, a voda, koja je refleksivna i refraktivna, se ne pomera na predefinisan način, već se svaki talas u realnom vremenu i dinamički generiše. Drugi test, New Calico, podseća na igru X3:The Threat i ne sadrži objekte sa skinovima (bez zglobova), ali zato poseduje ogroman broj objekata u sceni, sa shadow mapama različitog tipa. Po prvi put u 3DMark benchmark programu, prisutni su i global raytracing efekti ((Parallax Occlusion Mapping, True Impostors i volumetric fog). Treći test pokušava da izmeri performanse CPU-a u kalkulacijama veštačke inteligencije i fizike. Broj “gejtova” kroz koje proleću avioni je srazmeran broju jezgara sistemskog procesora, a ako u sistemu posedujete i hardver za kalkulaciju fizike (PPU), ovaj broj se povećava za tri. Nakon, standardnih, na red dolaze i “sintetički” testovi: texture fillrate, color fillrate, paralax occlusion mapping, gpu clothing, particles, noise…
Unigine DirectX 11 Heaven Benchmark 2.0
Kompanije Unigine je predstavila svoj prvi DirectX 11 benchmark pod nazivom “Heaven”, koji koristi sopstveni 3D rendering engine, koji ima codepath za izvršavanje pod OpenGL, DirectX 9, 10 i 11 verzijama API-ja. Demo izgleda u najmanju ruku impresivno, te za sobom ubedljivo ostavlja sve što je FutureMark uradio u poslednjih nekoliko izdanja svojih benchmark programa. Kao i većina prvih DirectX 11 benchmark programa i igara, i “Heaven” u DX11 modu podržava i žestoko se oslanja na hardverski tesselation za prikaz izuzetno detaljnih površina na objektima, kao i naprednu implementaciju screen-space ambient occlusion (SSAO) tehnologije. Pored svega, tu su i volumetrijski efekti za prikaz detaljnih, realističnih oblaka. Posebno je interesantna opcija walk ili fly through, pa nam je izuzetno žao što ovaj demo nikad nije prerastao u neku igru. Mi smo koristili novu DirectX 11 verziju (2.0) koja ima još detaljniji “tesselation”…
Far Cry 2 Benchmark
Nastavak jedne od najimpresivnijih igara svog vremena, fenomenalnog FarCry-a, koristi posebno razvijani Dunia Engine. Ovaj engine podržava sve moderne efekte DirectX 9.0c API-ja za prikaz grafike, ali i napredne mogućnosti kao što su destruktivni teren i objekti, dinamičko širenje vatre u odnosu na vremenske uslove i vetar, specijalne atmosferske efekte (realne simulacije oluje), izmene dana i noći, napredni ne-skriptovani A.I. Engine podržava DirectX 9.0c, ali i DirectX 10, a posebna pažnja pri njegovom razvoju poklonjena je optimizaciji za Xenos GPU na Xbox 360 konzoli. Generalno, Dunia Engine implementiran u Far Cry 2 jeste manje grafički zahtevan of Cry Engine 2 “motora” koji se koristi u igrama Crysis i Crysis Warhead. Mi smo koristili maksimalan nivo detalja, plus dodatnu modifikaciju za dalje iscrtavanje detaljnijih objekata (povećan ukupan LOD) i kompletne 3D vegetacije na daljim udaljenostima od “kamere”.
Crysis Warhead
Šta reći o najdetaljnijoj, grafički najimpresivnijoj igri i najzahtevnijoj igri današnjice – Crysis – ili o njenoj kraćoj, ali još intenzivnijoj stand-alone ekspanziji – Crysis Warhead?. U odnosu na bilo koju drugu igru koja vam može pasti na pamet – Crysis uz najviša setovanja izgleda bar za dva koplja iznad, što je iznenađujuće za naslov koji puni svoju treću godinu postojanja na tržištu. Tokom testiranja smo koristili Ultra Quality Screenshot Config podešavanja aktuelnog CCC mod-a (bez Time of Day modifikacije), koji omogućava još veću daljinu iscrtavanja, veći broj dinamičkih osvetljenja i senki, precizniji enviroinment mapping i refleksije. Osim toga, vredi napomenuti da je u pitanju apdejtovana, 1.21 verzija igre koja je donela i 64-bitni Crysis.exe fajl, pa je tako i Crysis Warhead testiran pod DX10/Windows 7 okruženjem, naravno, baš sa ovom verzijom same aplikacije.
S.T.A.L.K.E.R: Call of Pripyat
Nakon izlaska naslova S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl i Clear Sky, ukrajinski razvojni tim GSC Game World se ponovo okušao u oživljavanju Zone, kroz poslednje izdanje iz serijala: Call of Pripyat Clear Sky. Ovoga puta, kontaminirana teritorija pod nazivom Zona izgleda još impresivnije nego ranije, jer nova verzija engine-a podržava neke od najnaprednijih i najzanimljivijih DirectX 11 specijaliteta. Pored mnogobrojnih novih i starih efekata poput smene dana i noći, realističnih sunčevih zraka, kiše, munja, mokrih materijala, tu su sada i impresivni High Definition Ambient Occlusion (HDAO), zatim realističniji modeli zahvaljujući hardverskoj podršci za Tesselated Game Characters, ali i posebni DX11 Contact Hardening Shadows. HDAO omogućava da ambijentalna svetlost realistično prodre i do prostora u kome nema direktnog izvora svetlosti, te rasipa baš kao i u realnom svetu, ali bez implementacije zahtevnih radiosity senčenja. Uz per-sub-pixel preciznost izvršavanja shader rutina, “Zona” nikad nije izgledala realnije. Mi smo koristili demo koji je posebno kreiran samo za testiranje performansi grafičkog podsistema.
Colin McRae DIRT2
Još arkadniji i dodatno udaljen od “realnosti” kojima je nekada, bar na momente težio originalni Colin McRae naslov, DiRT 2 koncipiran je slično kao i drugi Codemasters-ov hit, (GRID), sa kojim deli i engine na koji se oslanja. Ego, unapređena verzija Neon endžina, korištena u prvom DiRT-u (1997.), donosi realističniji “damage model”, preciznije osvetljenje i sistem senki, a usput je dosta bolje optimizovan od prethodnika, posebno kada je multi-threading u pitanju. Igra je inicijalno razvijana za Xbox360, ali je u odnosu na ovu verziju posebno poboljšana i dorađena za DirectX 11 kartice, pa je tu podrška za sistem koji povećava broj poligona, što se posebno dobro vidi na efektima talasanja vode i pojedinim animiranim modelima i površinama u igri. Nakon primene modernih motion blur, bloom, HDR i drugih post-processing efekata, igra zaista izgleda fenomenalno. Mi smo sve opcije postavili na maksimum. Pogledajmo rezultate:
Bonus DX11 igra: Aliens vs. Predator
Ovu igru pokreće moćni engine koji je portovan i za Xbox 360, PlayStation 3, ali je u startu razvijan za Windows platformu i u verziji za PC podržava i NVIDIA PhysX i DirectX 11. Sama igra izgleda značajno bolje na high-end PC računaru nego u verzijama za konzolu, pa osim realističnih senki i osvetljenja, velikih tekstura i uverljivih efekata kiše, munja i različitih materijala i podloga, tu su ponovo i impresivni High Definition Ambient Occlusion (HDAO), te ultra-detaljni modeli na kojima je primenjen “tesselation”, te posebne meke i detaljne DirectX 11 senke itd. Mi smo, naravno, uključili sve što je bilo moguće i krenuli u testiranje…
Komentar rezultata
Kao što je i uobičajeno, rezultate ponaosob nećemo komentarisati, jer su grafikoni dovoljno upečatljivi, ali nećemo propustiti priliku da ukažemo na neke interesantne detalje. Pre svega, u IT zajednici je veoma rašireno mišljenje da je po pitanju kvaliteta drajvera NVIDIA ispred ATI-ja. Iako se u principu slažemo sa ovim stavom, mora se istaći činjenica da se situacija značajno promenila u poslednjih nekoliko godina, i da Catalyst drajveri, kada je prosečan igrač u pitanju, omogućavaju udobno igranje. Situacija je znatno drugačija kada su drajveri za profesionalne grafičke karte u pitanju, ali je to nešto što nije tema ovoga testa, i kojoj ćemo se vratiti nekom drugom prilikom.
Ono što korisnici treba da imaju na umu je činjenica da ni jedna od ove dve kompanije nije bezgrešna kada je kvalitet drajvera u pitanju. AMD-u je trebalo nekoliko meseci da reši problem nazvan GSOD (Gray Screen Of Death), vezan za načine uštede energije na kartama iz Radeon HD5000 serije, koji se manifestovao zamrzavanjem operativnog sistema. NVIDIA se, sa druge strane, nedavno susrela sa mnogo ozbiljnijim bagom vezanim za drajvere, budući da je WHQL sertifikovan 196.75 drajver dovodio do prestanka rada grafičke karte… uzrok je bila loša kontrola brzine ventilatora, što je dovodilo do pregrevanja, a zatim i otkazivanja grafičkog čipa. Iako su većinom bile pogođene grafičke karte iz GeForce 8800 serije pojedinih proizvođača, problem nije bio izolovan samo na njih, već mnogo rašireniji.
Jednostavnim uvidom u rezultate lako ćete zaključiti da “marketinške” najave o znatnim ubrzanjima najčešće to i ostaju… marketing. Ubrzanja jesu merljiva, ali daleko od toga da ćete imati osećaj da ste kupili novu grafičku karticu. Kada su DirectX 10 igre u pitanju (Crysis Warhead i Far Cry 2), ubrzanja svih testiranih grafičkih kartica su na nivou 3-5%. Iako se to nekome može učiniti malo, u stvari nije. Jednostavno, već na samom početku su drajveri bili više nego dobro optimizovani za poznate naslove koji se nalaze u baterijama testova praktično svakog respektabilnog sajta posvećenog hardveru.
Situacija sa novijim, DirectX 11 naslovima, je nešto drugačija. Što bolje iskorišćavanje nove arhitekture zahteva vreme, i sa makar nekoliko meseci koliko je proteklo od trenutka predstavljanja ovih grafičkih kartica, rezultati to i pokazuju. Prosečna ubrzanja iznose od oko 10, pa do skoro 20%, što svakako nisu zanemarljivi dobici, i svaki igrač će ih itekako osetiti. Ipak, najveće ubrzanje izmerili smo u slučaju DiRT2 naslova i Radeon HD5970 grafičke karte, budući da su performanse od predstavljanja naovamo porasle za više od 40%. Kada je sintetika u pitanju, brojne optimizacije su donele značajan skok rezultata posebno u 3Dmark Vantage testu. Dobici u slučaju Radeon HD5870 karte iznose oko 10, kod Radeona HD5970 čak 15%. NVIDIA je očigledno mnogo manje pažnje posvetila ovoj aplikaciji, i rezultati su bolji tek za oko 6%. U drugom sintetičkom testu, Unigine Heaven koji se prevashodno oslanja na teselaciju, dobici su mnogo manji, iako definitivno postoje za sve testirane karte.
Zaključak
Veoma važna stvar koju novi drajveri nesumnljivo donose su ispravke primećenih bagova i drugih problema. Jedan od svakako najočitijih primera sa kojima smo se susreli su rezultati Radeon HD5870 karte u drugom po redu STALKER testu (Night). Sa prvom Beta verzijom, broj frejmova u seknudi je bio ograničen na 37.7, što je prilično uticalo i na konačan rezultat. To je u međuvremeno ispravljeno, pa u ovom okruženju karta sada postiže i dva i po puta bolje rezultate. Mnogi će se prisetiti vremena od pre par meseci unazad, kada je nešto pre predstavljanja Fermi generacije kartica AMD ponudio drajver koji je nudio priličan skok u performansama. Po iskustvima velikog broja korisnika širom interneta, ti drajveri su i dan danas najbrži kada su Radeon karte u pitanju, a performanse se čak pomalo smanjuju u poslednjih par meseci. Šta je uzrok ovakvom (privremenom?) skoku performansi, možemo samo da nagađamo, ali to svakako nije prvi put u istoriji da su jedna ili druga kompanija predstavile “magične” drajvere koje su donele zapažen skok performansi.
Gigabyte GeForce GTX470 (GV-N470UD-13I)
Na kraju, ukoliko sebi postavljate pitanje da li uopšte treba instalirati nove drajvere, nema razloga da to radite – u svakom slučaju to jeste nešto što je preporučljivo, i obe kompanije vredno rade na poboljšanju performansi. Dobici definitivno postoje, i iako u mnogim slučajevima nisu toliko upečatljivi, ne treba ih zanemariti. Na kraju krajeva, u pitanju je potpuno besplatan bonus. Naravno, kao što smo rekli, mnogo značajnija stavka su ispravke problema i bagova u popularnim igrama. Ovo je samo prvi u nizu tekstova koji će se baviti drajverima koji kompanije NVIDIA i AMD nude kupcima svojih grafičkih kartica. U narednim nedeljama posvetićemo vreme i nekim drugim vidovima optimizacija, i proveriti kolika su ubrzanja koja donose dodatne grafičke karte u SLI i CrossFire režimima rada.
ATI Radeon grafičke kartice na test ustupio AMD.