Netbook-Plattform im Benchmarktest: VIA Nano gegen Intel Atom

(http://www.zdnet.de/magazin/41000072/netbook-plattform-im-benchmarktest-via-nano-gegen-intel-atom.htm)

von Kai Schmerer, 6. Februar 2009

Die meisten Netbooks arbeiten mit Intels Atom-Prozessor. Doch das könnte sich bald ändern, denn mit dem VIA Nano steht neuerdings ein Chip zur Verfügung, der die Intel-CPU in vielen Bereichen ziemlich alt aussehen lässt.

Trotz wirtschaftlicher Schwierigkeiten finden Netbooks reißenden Absatz[1]. Der Boom der kleinen mobilen Rechner soll auch in diesem Jahr anhalten[2]. Die meisten Hersteller verwenden als Prozessor Intels Atom. Allerdings bietet die Intel-Plattform mit der schon etwas älteren Chipsatzgrafik auf Basis des G945 kaum zeitgemäße Grafikperformance.

Und so richtet sich die Hauptkritik an der Netbook-Plattform auf die schlechte Performance. AMD-Chef Dirk Meyer[3] sieht gar ein Verschwinden der Netbooks kommen, während Nvidia-Präsident Jen Hsun Huang[4] lediglich die schwache Performance der Atom-Plattform kritisiert und einen Chipsatz für den Intel-Prozessor angekündigt hat, der diesen Mangel beheben soll. In der Tat könnte die Ion-Plattform[5] Atom-Netbooks auf die Sprünge helfen. Nvidia bietet mit der darin integrierten Grafiklösung eine deutlich leistungsfähigere Variante, als sie Intel derzeit aufbieten kann. Zudem kann der Grafikchip dank CUDA[6]-Schnittstelle für aufwändige Berechnungen auch von herkömmlichen Applikationen genutzt werden. Die Rechenperformance des Grafikchips übersteigen die Leistungsfähigkeit eines Prozessors bei weitem[5].

Als zusätzliche Plattform halten inzwischen einige Hersteller auch VIAs Nano-Prozessor für Netbooks geeignet. Noch im Februar soll von Samsung der NC20[7] erscheinen, der mit einer besonders stromsparenden Variante des Nano-Chips ausgestattet ist.

Der ZDNet-Test von Netbook-Plattform umfasst die Lösungen von VIA und Intel. Die Nvidia-Plattform Ion steht derzeit noch nicht zur Verfügung. Sie soll erst im April erscheinen. Für den Test der beiden Netbook-Plattformen kommen die Prozessoren VIA Nano L2100 mit 1,8 GHz und Intel Atom 230 mit 1,6 GHz zum Einsatz. Als Mainboards dienen die jeweiligen Referenz-Platinen der beiden Hersteller (VIA: Epia SN; Intel: Little Falls D945GCFL), die mit jeweils 2 GByte Speicher ausgestattet werden. Während Intel den Atom im 45 Nanometer-Verfahren herstellt, verwendet VIA noch die 65-Nanometer-Herstellungstechnologie. Aus diesem Grund liegt die Leistungsaufnahme des VIA-Prozessor höher als die des Intel-Chips. Allerdings bietet der Hersteller auch besonders stromsparende Prozessoren aus der Nano-Reihe an, die dem Atom in Sachen Energieeffizienz nicht nachstehen. So kommt beispielsweise in dem für Februar erwarteten Netbook NC20 von Samsung ein VIA Nano mit 1,3 GHz und einer nominellen Leistungsaufnahme von 8 Watt[8] zum Einsatz.

Die interne Architektur der beiden Prozessoren unterscheidet sich stark. Während Intel wegen der besseren Energieeffizienz auf eine Out-Of-Order-Befehlsausführung[9] verzichtet, kommt diese Technik beim VIA Nano zum Einsatz. Dadurch erzielt der Nano theoretisch eine effizientere Befehlsverarbeitung. Allerdings kann der Atom diesen Nachteil mit Hyperthreading teilweise ausgeglichen. Die Benchmarks werden zeigen, welche der beiden Architekturen in der Praxis die bessere Leistung erzielt. So viel schon vorab: Die Unterschiede sind gewaltig. Für die Einordnung der Ergebnisse im Vergleich zu herkömmlichen Desktop-Prozessoren dient ein Pentium Dual Core E5200 mit 2,5 GHz.

Netbook-Plattformen im Test
CPU VIA Nano L2100 Intel Atom 230
Codename Isaiah Diamondville
Taktfrequenz 1,8 GHz 1,6 GHz
L1-Cache 128 KByte 56 KByte
L2-Cache 1024 KByte 512 KByte
FSB 800 MHz 533 MHz
Speicher (Single-Channel) DDR2/667 DDR2/533
Herstellung 65 Nanometer 45 Nanometer
Instuction Set x86, x86-84, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3 x86, x86-64, MMX, SSE, SSE2, SSE4, SSSE3
Mainboard VIA Epia SN Intel Little Falls D945GCFL
Grafkkarte VIA Chrome 9 Intel 82945 (Lakeport-G)
GPU-Clock 250 MHz 400 MHz

Wegen der großen Leistungsunterschiede muss zur Darstellung der Benchmarkgrafiken eine logarithmische Skalierung gewählt werden. Andernfalls wären wegen der gewaltigen Leistungsunterschiede die Balken für die Netbook-Prozessoren VIA Nano und Intel Atom im Vergleich zu denen des Pentium Dual Core E5200 in der Grafik kaum aufgefallen.

Andererseits zeigen sich auch zwischen den Netbook-Plattformen deutliche Leistungsunterschiede. Während der Intel Atom im Fließkommatest (FPU) SinJulia, der die Geschwindigkeit von FPU-Berechnungen mit einfacher Genauigkeit (32 Bit) ermittelt, noch etwas schneller als der VIA Nano rechnet, muss er sich diesem im Mandelbrot-Benchmark (doppelte Genauigkeit, 64 Bit) deutlich geschlagen geben. Der Nano erreicht hier 547 Punkte und ist damit klar schneller als der Atom, der nur 143 Punkte erzielt.

Noch gravierender sind die Unterschiede bei Ganzzahlberechnungen (Integer, CPU). Im AES-Test kann der Nano sogar den Desktop-Chip klar abhängen. Dies liegt an seiner Hardware-Unterstützung für diese Berechnungen. Mit einem Ergebnis von 58.285 Punkten ist der Nano sogar schneller als ein Nehalem-Prozessor[10]. Bis auf den Queen-Test kann sich der Nano bei allen anderen Integer-Benchmarks vor dem Atom platzieren. Zudem bietet die Nano-Plattform die deutlich bessere Speicherperformance.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Dass Netbooks nicht für 3D-Berechnungen geschaffen wurden, dokumentieren die Tests mit 3D Mark 2003, 2005 und dem OpenGL-Test aus der Cinebench-Suite. Die Desktop-Plattform mit Pentium Dual Core E5200 auf Basis des 965er-Chipsatz mit integrierter Grafik ist um ein Mehrfaches schneller. Im direkten Vergleich der beiden Netbook-Chips schneidet der Nano von VIA insgesamt besser ab als der Intel Atom.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik
Das Komprimieren und Dekomprimieren von Dateien mit 7-Zip gelingt dem Atom etwas schneller als dem VIA Nano. Dafür kann dieser bei der AES-Verschlüsselung von TrueCrypt 6.1 punkten, obwohl dieses Programm nicht die Hardware-AES-Unterstützung des Nano nutzt. Das zeigen die Werte für den Pentium Dual Core, der fünfmal schneller als die Netbook-Prozessoren arbeitet.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik
Das Schreiben von E-Mails und das Surfen im Internet gehört sicher zu den häufigsten Aufgaben, mit denen sich Netbook-Prozessoren konfrontiert sehen. Um so mehr dürfte die Anwender interessieren, wie die Netbook-Chips in dieser Disziplin abschneiden.

Der VIA Nano entscheidet die Internet-Tests im Vergleich zum Atom eindeutig für sich. Während der Intel-Chip für die Darstellung einfacher HTML-Seiten 132,8 Sekunden benötigt, vergehen mit dem Nano lediglich 70,08 Sekunden. Gegenüber dem Desktop-Prozessor, der bereits nach 33,3 Sekunden die Seiten gerendert hat, sieht aber auch der Nano alt aus. Das gleiche gilt für die Tests mit Java und JavaScript: Der Nano arbeitet eindeutig schneller als der Intel Atom. Dies dürfte man auch in der Praxis spüren, da immer mehr Webseiten JavaScript enthalten[11]. Als guter Leistungsindikator in diesem Bereich gilt der Sunspider-Test, mit denen die Browser-Hersteller die JavaScript-Performance ihrer Engine testen. Für diesen Test benötigt der Intel Atom fast doppelt so viel Zeit wie der VIA Nano.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik
Dass Netbooks nicht für die Bearbeitung von Video, Sound und Bildern gedacht sind, zeigen die Benchmark-Ergebnisse mit iTunes, Adobe Media Encoder, Jalbum, Autopano Pro und Paint.NET. Der Nano erzielt im Vergleich zum Atom zwar die insgesamt bessere Performance, für die Praxis dürfte dieser Vorteil aber keine Relevanz haben, da auch der VIA-Chip im Vergleich zum Pentium Dual Core E5200 ein Mehrfaches an Zeit für die Aufgaben benötigt.

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik

Benchmark-Grafik
Neben der Performance interessieren sich Netbook-Hersteller vor allem jedoch für die Leistungsaufnahme der Plattformen. Hier kann Intel mit dem Atom das Rennen noch klar für sich entscheiden. Der Nano mit 1,8 GHz benötigt unter voller Belastung gut 20 Watt mehr als der Intel Atom. Hier macht sich für Intel die 45-Nanometer-Fertigung bezahlt. Allerdings bietet VIA mit einer besonders stromsparenden Variante mit 1,3 GHz ebenfalls eine Alternative für diesen bereich, die demnächst im Samsung NC20 auch in einem Netbook eingesetzt wird. Trotz der niedrigeren Taktrate sollte der Nano noch in der Lage sein, den höher getakteten Atom in relevanten Benchmarks (Internet) abzuhängen.

Benchmark-Grafik

Fazit

Der Benchmarktest der zwei Netbook-Plattformen Intel Atom und VIA Nano macht zweierlei klar: Zum einen kann der Nano den Atom in Sachen Performance nicht nur Paroli bieten, sondern diesen in entscheidenden Bereichen sogar klar distanzieren. Das Laden von HTML-, XML- oder JavaScript-Seiten gelingt dem Nano deutlich schneller als dem Intel Atom. Beim Betrachten der Benchmarkgrafiken wird zum anderen deutlich, dass Netbook-Anwender in Sachen Performance deutliche Abstriche hinnehmen müssen. Schon der mit 60 Euro recht günstige Pentium Dual Core E5200 arbeitet um ein Vielfaches schneller als die Netbook-Prozessoren. Zahlreiche populäre Anwendungsgebiete, zum Beispiel Bildbearbeitung, dürften dem Netbook wegen schwacher Performance verschlossen bleiben. Teilweise fühlt man sich als Tester in die IT-Steinzeit zurückversetzt - so langsam arbeiten die Netbook-Chips.

URLs in diesem Artikel:
[1] = http://www.zdnet.de/news/business/0,39023142,39201211,00.htm
[2] = http://www.zdnet.de/news/business/0,39023142,39201475,00.htm
[3] = http://news.cnet.com/nanotech/?keyword=Dirk+Meyer
[4] = http://blog.laptopmag.com/nvidia-ceo-sounds-off-on-netbooks-ion-platform-tegra-and-mids
[5] = http://cgi.zdnet.de/vista/?p=223
[6] = http://www.zdnet.de/enterprise/client/0,39023248,39192181,00.htm
[7] = http://www.zdnet.de/news/hardware/0,39023109,39201371,00.htm
[8] = http://de.wikipedia.org/wiki/VIA_Nano
[9] = http://wb.rus.uni-stuttgart.de/pc/cpu.asp
[10] = http://www.zdnet.de/enterprise/client/0,39023248,39198424-4,00.htm
[11] = http://www.zdnet.de/enterprise/mac/software/0,39038655,39189761,00.htm