Производительность в играх: Vista vs XP и ATI vs Nvidia

Около недели назад мы провели довольно-таки обширное тестирование популярных игр в Windows Vista, установив порядка 25 игр для того, чтобы посмотреть, какие работают, а какие нет. В общем мы были приятно удивлены результатами.

Большинство установленных игр отлично работали в Windows Vista, причем практически также, как они работают в Windows XP. С некоторыми играми происходили странности, например, их ярлыки не отображались в Games Explorer или некоторые игры попросту не запускались, но в большинстве случаев запуск приложения от лица Администратора решал проблему. В целом новая ОС достаточно хороша для современных компьютерных игр, а проблемы с (не)совместимости для многих пользователей не являются таковыми.

Проблема в том, что мы никоим образом не коснулись производительности. С целью предоставления наиболее достоверной информации мы тестировали игры на одном тестовом компьютере. Мы знаем, что некоторые игры, да что там говорить - большинство игр в Windows Vista несколько медленнее, чем в Windows XP. Дело, конечно же, в совершенно новой модели драйверов. Поэтому и Nvidia и ATI потребуется некоторое время, чтобы оптимизировать свои драйверы под новую ОС. Опыт же показывает, что игровая производительность в Windows Vista рознится от игры к игре и от одного производителя графических карт к другому.

Так сколько конкретно вы потеряете в производительности при переходе на Windows Vista? Зависит ли это от того, карта какого производителя - ATI или Nvidia - установлена в вашем компьютере? И у кого в таком случае драйверы для Vista лучше? Таким образом, вслед за тестированием игр на совместимость с Vista, мы решили протестировать и производительность игр в зависимости от установленной видеокарты с последними драйверами для Windows Vista.


Возможности видеодрайверов Windows Vista
Большинство из читателей, скорее всего, желают увидеть таблицы результатов и это правильно. Однако, цифры не показывают полную картину. Ни Nvidia ни ATI пока не выпустили Vista-драйверы, которые по функциям полностью дублируют существующие драйверы для Windows XP. Вот, что можно ждать от графических драйверов для Windows Vista.

Nvidia: для всех карт GeForce до серии GeForce 8800 последними драйверами являются ForceWare 97.46. Есть более новая бета-версия драйверов под номером 100.64, которые поддерживают и карты GeForce 8800 и все предыдущие карты GeForce. Драйверы предлагают поддержку DirectX 9 и OpenGL для всех карт и поддержку DirectX 10 для новейших карт серии GeForce 8.

Чего в Vista-драйверах нет? В основном SLI. Если вы - счастливый обладатель карты GeForce 8800, то вы получите SLI и в DirectX 9 и OpenGL-играх. Если же у вас карты серии GeForce 6 или 7, то ни о каком SLI не может быть и речи. И никакого SLI в DirectX 10, хотя это не проблема пока нет DX10-игр. Драйвер имеет и несколько более несущественных проблем, таких как отсутствие настроек overscan/underscan для HDTV и отсутствие некоторых функций в Nvidia Control Center (multiple display wizard, video color settings и т.д.).

ATI: последние драйверы ATI используют ту же номенклатуру названий, что и в течение долгих лет - в прошлом году был Catalyst 6, в этом будет Catalyst 7. В январе вышел первый релиз Catalyst 7.1. Эти драйверы поддерживают все графические решения ATI (теперь AMD) с Radeon 9500, включая мобильные видеокарты и интегрированные решения. На текущий момент все карты линейки X1000 поддерживают конфигурации CrossFire, доступные в Windows XP. Недавно ATI добавила функцию, включающую рендеринга альтернативных кадров (прим. alternate-frame rendering) для всех конфигураций CrossFire в Windows XP. В Windows Vista данная функция пока не поддерживается. OpenGL-драйвер в Vista был полностью переработан; однако, на текущий момент драйвер не оптимизирован на максимальную производительность и не поддерживает CrossFire. Если у вас 64-битная редакция ОС, то забудьте о поддержке Blu-Ray или HD-DVD с HDCP. Такая функция есть только в 32-битной версии драйверов для Windows Vista, а в 64-битной версии ее поддержка не появится до мартовского релиза Catalyst 7.3. ATI также обновила Catalyst Control Center, хотя особой разницы мы не заметили.

Создается впечатление, что драйверы ATI более функциональные. Однако, у компании нет графических решений на базе DirectX 10, поэтому в драйверах нет поддержки DX10. Пока это небольшая проблема, поскольку нет игр, поддерживающих DX10. ATI, по крайней мере, выпустила WHQL-сертифицированные драйверы; старые драйверы от Nvidia для линейки GeForce 6 и 7 тоже были сертифицированы лабораторией WHQL, но новые еще нет.

(Обновление: на момент публикации статьи Nvidia выпустила новую версию драйверов под номером 100.65, к тому же они прошли сертификацию WHQL. Кроме получения статуса WHQL, были исправлены мелкие проблемы в работе, хотя те, о которых мы писали, все еще остаются).

Nvidia не предлагает поддержки SLI на своих картах, за исключением топовых карт GeForce 8800, так что если у вас пара карт GeForce 7900, в Vista вы сможете работать только с одной из них. Очевидно, что в ближайшее время обе компании выведут свои Vista-драйверы на уровень Windows XP. Это несколько огорчает - за долгие годы разработки Windows Vista мы ожидали увидеть драйверы, по функциональности аналогичные драйверам для Windows XP, плюс эксклюзивные возможности для Vista.
Странно, но на картах ATI мы заметили некоторые проблемы с визуализацией, чего нельзя сказать о картах GeForce 8800. В игре Hold 'em из состава "Ultimate Extras" текст отображается некорректно, но баг с завершением работы Gothic 3 был исправлен.


Тестовая система
Так кто же теряет при переходе с Windows XP на Windows Vista больше - ATI или Nvidia? Чтобы выяснить это, мы намерены провести тестирование тех же самых игр на там же самом компьютере, на котором проводили обзор 25 популярных игр на совместимость с новой ОС, но изменив саму операционную систему. Мы оценим производительность одной карты ATI Radeon X1950 XTX и двух карт производства Nvidia. Карта GeForce 7950 GT является представителем последнего поколения карт, но мы не можем не сравнить карты с поддержкой DirectX 9 с DirectX 10-картами. Мы предположили, что драйверы Nvidia должны вести себя иначе с совершенно новой картой. Поэтому мы включили в наш обзор GeForce 8800 GTS (версию 640Мб).

Для наших тестов на Windows XP мы воспользовались Windows XP Pro Service Pack 2 и установили все обновления. Жесткий диск был дефрагментирован и перед каждым тестов мы выполняли команду rundll32.exe advapi32.dll,ProcessIdleTasks, которая позволяет завершить выполнение всех фоновых процессов. Также мы посчитали нужным отключить восстановление системы и удаленного помощника, а также автоматическое обновление системы. Тестирование Windows Vista осуществлялось в версии Vista Ultimate Edition со всеми имеющимися на 12 февраля обновлениями.

Обе карты Nvidia использовались с установленными драйверами ForceWare 100.64. В Windows XP мы использовали версию 97.92 для GeForce 8800 GTS и версию 93.71 для GeForce 7950 GT – новейшие версии, имеющиеся на сайте Nvidia. Для карт от ATI и в Windows XP и в Windows Vista мы использовали Catalyst 7.1.

В своих тестах мы провели замеры на трех разрешениях: 1280x1024 - стандартном разрешении для LCD-мониторов с размером диагонали 19" и более, однако, это достаточно низкое разрешение для используемых high-end карт, которое скорее ограничено производительностью процессора, чем полосой пропускания и скоростью заполнения; 1920x1200 дает на 75% пискелей больше и это разрешение, которое приближается к стандарту 1080p HDTV; еще раз 1920x1200 с включенным антиалиасингом 4x и анизотропной фильтрацией 8x. Последние настройки ограничиваются графической картой (теми самыми полосой пропускания и скоростью заполнения или закрашивания пикселей) и в меньшей степени CPU. Разрешение монитора всегда было установлено на 1920x1200 с 32-битной глубиной цвета.

Вот наш набор тестов, оценивающих 3D-производительность:

• 3DMark06: последняя версия синтетического теста от Futuremark, позволяющая оценить 3D-производительность в играх и иных графических приложениях, является по сути единственным синтетическим тестов, к которому мы обратились. Приложение используется тесты с DX9-шейдерами и динамическим освещением, так что это довольно-таки здорово нагружает видеокарту и является хорошим индикатором общей графической производительности.
  
• Prey: мы решили перейти от Doom 3 к последней и наиболее требовательной игре на движке Doom 3. Игра от компании 3D Realms не имеет демо для тестирования производительности, поэтому мы записали свое.
  
• Half-Life 2: The Lost Coast: не так давно компания Valve создала дополнительный уровень, очень серьезно нагружающий видеокарту. Последние обновления добавляют в основное меню игры пункт "Video Stress Test", которым мы не преминули воспользоваться.
  
• Call of Duty 2: мы отказались от использования демоверсии великолепного WWII-шутера производства Infinity Ward в сторону полной версии и записали свое собственное демо для африканской кампании одиночной игры.
  
• F.E.A.R.: новый шутер от Monolith является одной из самых требовательных игр современности. Для того, чтобы измерить среднее число fps (прим. frames per second - количество кадров в секунду), мы воспользовались встроенным тестом производительности с настройками, установленными на максимум. Единственное исключение – опция Soft Shadows некорректно работала с антиалиасингом, поэтому мы отключили ее.
  
• Company of Heroes: великолепная стратегия в реальном времени от Relic, одной из первых получившая логотип «Games for Windows», имеет встроенный тест производительности, который имитирует самые напряженные сцены игры. Игра использует DX9-шейдеры и HDR-освещение. С включенным антиалиасингом мы наблюдали некоторые странности, а AA плюс HDR вообще не поддерживаются старыми картами Nvidia, поэтому все тесты были проведены с отключенным AA. Мы пропатчили игру до версии 1.4, что позволило решить некоторые из известных проблем и несколько повысило общую производительность.

Результаты 3DMark06
Как сказано выше, 3DMark06 - это единственный синтетический тест в перечне наших инструментов для оценки производительности. Несмотря на то, что 3DMark06 не идеально имитирует нагрузку от игровых приложений, приложение достаточно хорошо нагружает карты и поэтому является практически безукоризненным инструментом для оценки графической производительности.

Обе компании потратили много времени на оптимизацию своих Vista-драйверов для получения максимального результата в 3DMark06. Новейшая карта GeForce 8800 GTS мало теряет в производительности в Windows Vista - разница составляет порядка 2%. Если бы такая ситуация повторилась бы для всех игр, это было бы замечательно. Но как мы убедимся позднее, это, к несчастью, не так.

Результаты Prey
Новые игры на базе игрового движка Doom 3 очень требовательны к видеокартам, но ни одна из игр от id Software не требовательна к графическим ресурсам, как Prey. Для оценки производительности Prey мы записали свое собственное демо. Вопрос производительности OpenGL всегда были камнем преткновения пользователей Vista, хотя нет причины, почему производительность должна быть ниже, чем в Windows XP. Catalyst 7.1 использует полностью переработанный драйвер OpenGL, но представители компании четко заявляют, что целью данного релиза является лишь обеспечение стабильности работы, оптимизация и увеличение производительности будут реализованы в последующих релизах.

На низком разрешении карта линейки GeForce 7 показала несущественное падение производительности, но GeForce 8800 GTS оказалась медленнее на 20%, а обещание ATI "сначала стабильность, потом производительность" для OpenGL-драйвера оказалось похожим на правду - производительность в Windows Vista оказалась на 30% ниже производительности в Windows XP.

Увеличение разрешения несколько улучшило ситуацию. GeForce 7950GT сократила отставание до 5.5% и две другие карты последовали примеру первой.

GeForce 8800 GTS показала свой лучший результат с отключенными AA/AF, хотя разница между Vista и XP все равно осталась на уровне 15%. Карта серии GeForce 7, с другой стороны, показала хороший результат - производительность оказалась ниже всего на 4%. С ростом разрешения и включением AA и AF производительность стала зависеть от аппаратных ограничений типа полосы пропускания памяти, а не от эффективности драйвера. Такую ситуацию можно было спрогнозировать: на низком разрешении имеют место большие потери производительности, а на разрешении 1920x1200 с включенными AA и AF потери оказались ниже. Величина падения производительности в 10% настораживает, но все же это лучше, чем разница в 30% на разрешении 1280x1024.

Результаты Half-Life 2
Half-Life 2 – является одной из самых совершенных в смысле графики игр современности, которая весьма умело оперирует с шейдерами. Новое демо под названием Lost Coast используется текстуры с высоким разрешением и новую технологию динамического освещения HDR от Valve, так что это выжимает из видеокарты все соки. Обращаем ваше внимание на то, что реализация HDR от Valve не использует смешивание текстур с помощью операций с плавающей точкой, поэтому никаких проблем с совместным использованием антиалиасинга и HDR не возникает.

На низком разрешении все карты показали очень неплохие результаты. GeForce 8800 GTS продемонстрировала наименьшее падение производительности при переходе с XP на Vista - около 4%, при этом худший результат – немногим меньше 10% - показала карта ATI.

С ростом разрешения падение производительности на карте серии GeForce 8 осталось на прежнем уровне. Карта GeForce 7 оказалась немного хуже, однако падение оказалось на терпимом уровне в 7.6%. Карта Radeon показала худший результат в 12%.

Что же произошло? По неизвестной причине GeForce 8800 GTS, которая на меньшем разрешении показало очень даже неплохой результат, потеряла порядка 40% по сравнению с XP. Карта GeForce 7 также сильно потеряла в производительности около 25%. Если судить о законченности драйвера от Nvidia, когда дело доходит до игр на движке Source, создается впечатление, что Nvidia предстоит еще немало работы. Что касается карты ATI, то падение производительности на данном разрешении составило менее 5%.

Результаты Call of Duty 2
Для тестирования производительности в данной игре мы, как уже говорилось выше, записали свое собственное демо.

На низком разрешении обе карты Nvidia показали невысокий уровень падения производительности. Карта Radeon X1950 XTX продемонстрировала неприемлемое падение в 25% от fps по сравнению с Windows XP.

Результаты карты GeForce 7 оказались на удивление низкими, а GeForce 8800 GTS в Windows Vista оказалась несколько быстрее, чем в XP. Падение производительности карты ATI сократилось до уровня 7%.

В последнем тесте с новой картой Nvidia приключилось что-то непонятное – при запуске теста мы не увидели ничего, кроме коричневого экрана. Такого рода ошибки в десятки раз хуже простого падения производительности, но и результат в 23% тоже неприемлем для использования GeForce 7950 GT. Radeon оказался выше на голову, продемонстрировав производительность, очень близкую к уровню Windows XP. Было б здорово, если б не результат при разрешении 1280x1024.

Результаты F.E.A.R.
Что такое F.E.A.R. – это высококачественное освещение, реалистичная физика и грамотная система частиц. В меню мы отключили Soft Shadows, так как совместное использование с антиалиасингом вызывало проблемы. Все тесты были проведены в игре с установленным патчем версии 1.07.

Опять повторяется ситуация с Call of Duty: карта GeForce 8800 в Windows Vista оказалась быстрее на разрешениях 1280x1024 и 1920x1200. На этих разрешениях GeForce 7950 GT сохранила уровень падения производительности в 5%. ATI требуется проделать некоторую работу, хотя уровень падения производительности не так высок, как в некоторых других играх. На разрешении 1920x1200 с включенными AA и AF карты Nvidia сбавили свои обороты, но ATI осталась позади, хотя и продемонстрировала стабильность результатов.

Результаты Company of Heroes
Новая стратегия в реальном времени от студии Relic, посвященная события Второй мировой войны, использует наиболее современный графический движок среди игр такого жанра. Здорово, что при приближении камеры стратегия приобретает черты шутера. Встроенный тест на производительность переносит нас в батальную сцену игры, в которой задействованы DX9-шейдеры, визуализация HDR и пост-процессинговые эффекты. Мы пропатчили игру до версии 1.2. Патч решает проблемы с производительностью при использовании SLI. Мы не тестировали игру с включенным AA, так как ни визуальной разницы, ни разницы в производительности в данной игре с включенным антиалиасингом нет.

ATI показывает отличный результат, превзойдя по производительности Windows XP на 1% на разрешении 1280х1024 и проиграв менее процента на 1920х1200. GeForce 8800 тоже оказалась на уровне, потеряв лишь 6% и 3% соответственно. А вот в отношении GeForce 7 нужно еще работать и работать. Потери в 10% на низком разрешении – это плохо, но все же лучше, чем 24% потерь на 1920x1200.

Чьи Vista-драйверы лучше?
Как мы поняли из сегодняшних изысканий, на текущий момент ни один из производителей не имеет идеальных драйверов для Vista. Честно говоря, мы не ожидали, что игровая производительность в Vista будет выше таковой в Windows XP, по крайней мере, не в современных играх и не на DirectX 9–играх. Windows Vista требуется больше видеоресурсов, причем они должны грамотно распределяться между самой ОС и игрой. Кроме того, системе нужно более интеллектуальное управление памятью в графическом драйвере. Да, мы несколько теряем в производительности, но взамен получаем новые возможности Vista.

Вот, что мы увидели:
Падение в производительности в Windows Vista не превышает 5-10%, причем в большинстве современных игр потери ниже 5% по сравнению с Windows XP, а некоторые игры в Vista оказались быстрей. Результаты дают надежду, что ситуация будет меняться в лучшую сторону и игры в Windows Vista будут быстрей, чем в Windows XP.

Когда дело доходит до стабильности, ATI со своими Catalyst 7.1 получает все лавры. В каждодневной работе в Vista карты ATI оказались более неприхотливыми и поэтому удобными, особенно по сравнению с картами серии GeForce 8. ATI также оказалась впереди и в плане организации работы двухкратных конфигураций, а у Nvidia все еще отсутствует поддержка SLI для графических процессоров серии GeForce 6 и 7. Достаточно сложно правильно оценить стабильность в совершенно новой ОС, потому что не знаешь наверняка, является ли артефакт или завершение работы игры следствием недоработки самой ОС или графических драйверов.

Что касается производительности, то ATI и Nvidia практически равны, но ATI несколько выигрывает. Картой, которая в Windows Vista оказалась быстрей, чем в Windows XP, стала GeForce 7950 GT. Производительность падает на высоких разрешениях с включенными антиалиасингом и анизотропной фильтрацией, но, тем не менее, GeForce 7 оказалась самой производительной из всех протестированных нами. ATI требуется провести серьезную работу над увеличением производительности нового OpenGL-драйвера. Карты серии GeForce 8 показали непредсказуемые падения производительности и не стоит забывать про баг в Call of Duty 2 с включенными антиалиасингом и анизотропной фильтрацией.

Если вы геймер, есть весомые причины для перехода на Windows Vista, но лучшая производительность не в их числе и, быть может, никогда не будет. На самом деле, мы видим такие же проблемы, что были в момент релиза Windows XP. Хотим напомнить, что после релиза XP в октябре 2001 года многие геймеры жаловались на аналогичные артефакты, баги и низкую производительность. С течением времени производительность графических приложений в WinXP росла и росла, приложения становились стабильней и стабильней. Можно ожидать этого и от Windows Vista, однако, до этого дня довольно-таки далеко. Возможности, что и ATI и Nvidia будут выпускать оптимизированные драйверы дважды или трижды в месяц, потому как видно, что разработчики с упорством работают над увеличением стабильности, производительности и добавлением новых функций в свои драйверы для Windows Vista.


Источник: http://www.extremetech.com
Перевод: deeper2k