实战 Unreal Tournament 3 CPU性能分析

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虽然说等待了很长时间，但是最终我们还是盼来了Epic第一款基于PC的 Unreal Engine 3，虽然目前离最终版的Unreal Tournament 3 推出还有一些时日，不过在上周推出的beta版游戏就占用了我们不少时间进行相关的基准测试。通过这款出色的游戏， Epic公司的 Unreal Engine 3可以说是真正让我们体验到了新一代游戏的感觉，同时通过此次的试玩也让我们真正感觉到新游戏对于CPU和GPU的要求已经明显要高于 Valve公司的 Source引擎，虽然对硬件的要求还没有达到像Oblivion那样变态，但是UE3也确实现可以算得上是当前对电脑硬件要求最高的游戏之一。　　虽然Unreal Tournament 3至少要到今年年底才会正式推出，不过Epic还是先推出了beta版的UT3 Demo，当然这也不可能会是最终的DEMO。

                               
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　　当然实际的UT3的玩起来要更加刺激，不过目前我们手上的相关场景也是所能够获得的最全面的。据了解最终版的UT3将能够支持完整的demo回放功能，而到了那个时候，我们也将可以为大家带来详细的性能分析。由于目前的demo还只能够运行于中等画质设计下，因此我们不难想像出正式版游戏对于硬件的要求会有多高。
　　此次的每一个场景都可以运行一段时间，我们这里选择了记录90秒时间的游戏结果，这样当我们的取样结束之后游戏依然处于进行当中。在本次的基准测试中一共有三个游戏场景，分别为DM-ShangriLa, DM-HeatRay 和 vCTF-Suspense。
　　在进行的GPU测试中，我们将游戏质量设置为最高，同时将游戏各个相关设置也定为最高。而在进行的CPU测试中，我们则运行于默认设置下，这样我们就可以了解到CPU的性能而不是GPU所表现出来的性能。

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　测试：　　测试设置
　　CPU Intel Core 2 Extreme QX6850 (3.33GHz 4MB 1333FSB)
　　Intel Core 2 Quad Q6700 (2.66GHz 4MB 1066FSB)
　　Intel Core 2 Quad Q6600 (2.40GHz 4MB 1066FSB)
　　Intel Core 2 Duo E6750 (2.66GHz 4MB 1333FSB)
　　Intel Core 2 Duo E6550 (2.33GHz 4MB 1333FSB)
　　Intel Core 2 Duo E4500 (2.2GHz 2MB 800FSB)
　　Intel Core 2 Duo E4400 (2.0GHz 2MB 800FSB)
　　Intel Pentium Dual-Core E2160 (1.8GHz 1MB 800FSB)
　　Intel Pentium Dual-Core E2140 (1.6GHz 1MB 800FSB)
　　AMD Athlon 64 X2 6400+ (3.2GHz 2x1MB)
　　AMD Athlon 64 X2 6000+ (3.0GHz 2x1MB)
　　AMD Athlon 64 X2 5600+ (2.8GHZ 2x1MB)
　　AMD Athlon X2 5000+ (2.6GHz 2x512K)
　　AMD Athlon X2 4200+ (2.2GHz 2x512K)
　　AMD Athlon X2 4000+ (2.1GHz 2x512K)
　　主板Intel: Gigabyte GA-P35C-DS3R
　　AMD: ASUS M2N32-SLI Deluxe
　　显卡AMD Radeon HD 2900 XT
　　AMD Radeon X1950 XTX
　　NVIDIA GeForce 8800 Ultra
　　NVIDIA GeForce 8800 GTX
　　NVIDIA GeForce 8800 GTS 320MB
　　NVIDIA GeForce 7900 GTX
　　显卡驱动AMD: Catalyst 7.10
　　NVIDIA: 163.75
　　硬盘Seagate 7200.9 300GB 8MB 7200转
　　内存2x1GB Corsair XMS2 PC2-6400 4-4-4-12
　　操作系统Windows Vista Ultimate 32-bit
　　由于这是我们第一次接触到Epic公司的Unreal Engine 3，因此我们有很多问题需要解答。首先最重要的一个问题就是我们想知道 Epic公司的这个引擎对于处理器会有什么样的需求。当然很明显，GPU在这个方面是最重要的，不过我们最希望的是了解到新的游戏引擎对于处理器架构的评估效果，而这次的测试终于给我们带来了一个好机会。虽然我们之前也有测试过基于UE3引擎的游戏，比如Rainbow Six: Vegas, Bioshock等，但是今天的这次测试是第一次使用 Epic 公司自己的游戏产品。
　　当然此次有限的测试是无法让我们了解到全面的性能的。同时此次测试所用的片断也并不能够代表真实应用时的情况，因为CPU将其额外的时间用于武器处理，同时这里的场景也没有出现爆炸的动作。当然当最终游戏推出之后，对于CPU的占用率将会是完全不一样的。因此在这次的测试中我们将会尽可能得增强处理器的处理负荷。

　　不同容量处理器缓存影响: 1MB, 2MB, 4MB
　　我们注意到最新版 Valve Source引擎对于处理器缓存的容量相当敏感，而内存的速度的影响则不大。因此我们觉得很有必要了解不到缓存容量会对游戏有何种影响。这里我们可以通过三款处理器来了解，这三款处理器分别为E6000, E4000和 E2000。
　　当前Pentium系列双核心处理器是极具吸引力的，特别是如果考虑到出色的超频性能的话。因此对于当前处理器的选择，我们的意见就是现在的双核心处理器的购买价值是最高的。不过现在我们需要面临的问题就是如果新的游戏对于处理器的缓存容量要求越来越高的话，那么现在这些缓存容易较低的处理器吸引力就会降低。因为我们可以通过超频的方式获得更高的核心频率，但是我们却没有办法增加处理器的缓存容量。
　　为了更好得说明这一点，我们测式了二级缓存容量分别为 4MB, 2MB和 1MB Core 2处理器在Unreal Engine 3 和 UT3 demo下的性能表现，处理器的核心频率为1.8G。

                               
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　　当处理器二级缓存容量由1M提升至2M之后，在相同的核心频率下游戏的性能提升了大约12%-13%，不过当二级缓存容量由2M提升至4M之后提升幅度则要低一些，不过仍然也达到 4%-8.5%。不过总体算下来，在相同的核心频率下不同的缓存容量性能的差别达到了20%。另外在有关处理器的核心频率上，由于核心频率的提升对于数据的需求量也会提升，而这也就会需要容量更高的二级缓存。
　　因此为了弥补性能上的不足，你需要将将双核心Core 2 Duo E4000的频率提升20%，而Core 2 Duo E6000处理器的核心频率则需要提升35%。

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　不同FSB频率的影响: 1066MHz, 1333MHz　　当然缓存并不是影响UT3性能的唯一要素，这里我们同样也很想搞清楚二级缓存的延迟是否会需要一个更快的子内存系统。Intel Core 2 系列处理器仍然是通过前端总线与内存系统进行互通，因此我们决定将FSB频率由1066MHZ提升至1333MHZ以了解不同的FSB频率对UT3性能的影响。

                               
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　　Unreal Tournament 3 似乎并没有出现太大的不同，在测试中我们的四核心处理器即使运行于2.66GHz 频率下，其平均性能提升只有大约3%。因此 1333MHz FSB频率并不是必须的，与不同容量二级缓存所带来的影响相比，前端总线频率对于性能的影响要小了许多。
　　综合上述的结果，我们的结论是第一优先就是需要更高容量的二级缓存。

多核心游戏正在到来：
　　Unreal Engine 3是一款多线程游戏，因为该游戏需要运行于索尼次世代游戏机上，因此目前组建了多核心PC的用户将可以获得更好的游戏效果。intel公司等待支持多核心处理器的游戏已经好长时间了，那么 UT3会有何表现呢?

                               
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　　考虑到现在双核心处理器现在已经很便宜了，因此在目前的测试我们很少使用到单核心处理器，不过我觉得通过单核心处理器的性能对比可以让我们更为直观得了解到我们已经发展到了一个什么样的时代。
　　从单核心处理器到双核心处理器，性能平均提升达到了60%。如果你看到过以前进行的双核心处理器性能测试的话应该会记得当时的游戏双核心处理器相对于单核心处理器几乎没有带来任何性能的提升。因此从0%提升至60%，这个成绩是相当不错的。
　　不过从双核心升级至四核心处理器之后，所带来的性能提升比例就没有那么多了，但是依然相当可观。在进行的前两个测试中，平均提升大约为9%，而第三个测试提升差不多为20%，这样换算下来提升幅度为13%左右。
　　因此如果这个趋势继续下去的话，那么要不了多久四核心处理器将会为我们带来更为显著的性能提升。

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　核心频率影响探索：　　因此我们可以指出，UT3会更喜欢容量更大的二级缓存，同时由单核心处理器提升至双核心处理器性能会提升巨大，那么核心频率又会有什么影响呢?为了搞清这一点，我们将Intel Core 2 Duo 处理器核心频率由2G提升至了 3.33GHz：

                               
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　　在1024 x 768的分辨率下，对于CPU来说是一个较为合理的分辨率，不过上面的图形表现似乎让人无法满意。因为接近66.5%的核心频率的提升却只带来了28%的性能提升。因此可以看出二级缓存容量以及处理器的架构的影响要大于核心频率的影响。

　　AMD vs. Intel
　　接下来的问题就是当AMD与INTEL进行比拼时会有什么样的结果呢?下面我们找到核心频率相同的两家处理器产品进行一次对比测试：

                               
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　　在3.0GHz核心频率下，Intel相对于AMD拥有将近26-31%的性能优势。由于一直以来 IntelCore 2在相同核心频率下的性能都要优于AMD处理器，因此这个也没什么好惊讶的。接下来我们将分辨率设置为1920 x 1200，并且增强游戏的细节，这样我们可以进行进一步的比较。

                               
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　　虽然在这种设置下，GPU的性能是主要部分。但是Intel处理器依然拥有约9%的性能领先优势。接下我们拿3.0GHz Athlon 64 X2与其售价是接近的Core 2 Duo E6550 (2.33GHz)处理器在相同的分辨率下进行了对比测试：
　　在这里Intel的平均领先优势降到了7%，不过个领先幅度依然很多。这里我们需要注意到2.33GHz与 3.0GHz之间的频率差对于Intel处理器影响并不大。因此从测试结果我们不难看出现在 UT3明显要更倾向于Intel Core 2处理器。

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总体对比：

                               
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　　总结：
　　这一次对于UT3的性能分析还只是一个开始，但是通过这次测试我们已经获得了一些重要的结论。首先就是我们见到了多线程游戏在过去的几年里所获得的长足的进步，而就在两年之前我们还没有一款多线程游戏基准测试，而今天在我们手上却已经拿到了由Epic公司出品的最新游戏，同时我也看到了由单核心转为双核心处理器之后所带来的巨大的性能提升，相信在不久的将来，四核心处理器的优势也将会可以体现出来。