Performancevergleich verschiedener Linuxsysteme

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Hallo ArchLinux-Gemeinde,

ich bin bislang Ubuntu-Nutzer. Mein konkretes Ziel ist es die Ausführungsgeschwindigkeit eines selbstgeschriebenen, rechenintensiven Java-Programms zu erhöhen. Nun hat mich interessiert, ob es Performanceunterschiede zwischen 32-Bit und 64-Bit-Plattformen gibt. Ich habe dann einige Performancetests durchgeführt, die dann zu einem für mich recht interessanten Bild geführt haben:

Auf einem AMD Sempron 3000+ 64 bit, 512 MB Arbeitsspeicher, lasse ich das Javaprogramm 10 Minuten lang laufen und zähle die rogramminternen Durchläufe (wobei der Zeitstop erst beginnt, wenn sich der HotSpot-Compiler der JVM warmgelaufen hat).

Ich messe die Performance meines Javaprogramms zunächst auf einem
Ubuntu Hardy mit Gnome, 32-Bit-Version
das mir als Vergleichsgröße dient.

In allen Testfällen wurde nicht geswapt. Das Swappen scheidet also als Performancebremse aus. Es wurde stets mit Java6 gearbeitet.

++Die Ergebnisse:++

Debian 4.0 Basisinstallation + Xfce, 64-Bit-Version
Performancegewinn: +7,5%

ArchLinux 64-Bit Basisinstallation + Xfce, 64-Bit-Version
Performancegewinn: +16,3%

ArchLinux 64-Bit Basisinstallation + Xorg und dessem integriertem Fenstermanager
Performancegewinn + 24,0%

++Meine Erkenntnisse und Fragen:++

Gut, dass Gnome langsamer läuft als Xfce ist ja hinlänglich bekannt. Allerdings hätte ich dieses eher auf die Dauer des Hochfahrens bezogen. Mit top habe ich festgestellt, dass im Ruhezustand sowohl bei Gnome als auch Xcfe die CPU idle bei 98,5-100% liegt. Es steht also bei Gnome wie bei Xfce etwa die gleiche CPU-Kapazität zur Verfügung. Warum sollte dasselbe Programm unter Gnome langsamer laufen als unter Xcfe, wenn nicht geswappt wird? Oder sollte der Unterschied zwischen Ubuntu-Gnome-32-bit und Debian-Xfce-64-bit im wesentlichen auf dem 32/64-Bit-Unterschied beruhen?

Dann hat mich verwundert, dass ein ArchLinux-System gegenüber einem Debian doch um einiges schneller ist, auch wenn es beides 64-Bit-Versionen sind und gleichsam Xfce verwendet wird. Woran mag das liegen? Werden im Debian-Basissystem doch etliche Dienste mehr gestartet? Aber auch hier die Frage: Die CPU liegt im Ruhezustand in beiden Fällen bei annähernd 100% idle. Was macht dann Debian langsamer? Oder wurde bei ArchLinux mit anderen Comilierflags gearbeitet?

Und dann der ArchLinux-ArchLinux-Vergleich: Was bremst bei Xfce so im Vergleich zu einem nacktem Xorg? CPU-idle liegt in beiden Fällen bei annähernd 100%.

Kurzum ich war erst einmal begeistert, was rauszuholen ist, auch wenn ich es nicht so richtig verstehe. Kann mir jemand die Performanceunterschiede erklären? (Vielleicht denke ich falsch?)

Und: Ein vom Basissystem her aufgebautes ArchLinux scheint eine wirklich interessante Alternative für mich zu werden. Zumal nicht nur das Javaprogramm schneller läuft. Auch die Standardprogramme wie Dateimanager oder Texteditor sind auf einem ArchLinux+Xfce wirklich ein Genuss. Draufklicken und schon ist das Programm voll da.

Viele Grüße,
lacarpe

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Diese Fragen werden öffter in Bezug auf Arch gestellt.

Ubuntu greift zum Teil sehr tief in Programme ein, während Arch praktisch keine Änderungen vornimmt.
Zudem ist Arch auf 686 optimiert, Ubuntu auf 386.
Arch ist sehr schlank aufgebaut. Mein System (Xfce4, Browser , Office, Musik, Gimp, Viewer, und viele kleine Helfer) umfasst gerade mal 392 Pakete. Eine Debian Grundinstallation hatte damals ca. 850 und Ubuntu Breezy knapp 1200 Pakete. Ich gehe mal davon aus, dass neuere Versionen eher noch größer sind.

Ob das alles in dem Maß den du aufführst eine Rolle spielt, kann ich nicht sagen, denn es läuft eigentlich die gleich Software ab.

Aber irgendwo her muss die Geschwindigkeit ja kommen. Ich habe jedenfalls noch niemand sagen hören, dass Arch langsam sei.

Jean-Paul

Pierre

Ich schätze das Phänomen hat nur indirekt mit Arch zu tun. Du hast einfach zu wenig Arbeitsspeicher. Daher merkst Du es extrem, wenn Programme wie Gnome oder XFCE diesen nicht mehr belegen. Wahrscheinlich wäre der Unterschied mit 2GB RAM deutlich geringer.

Hinzukommt daß die 64Bit-Version von Java auf jeden Fall schneller ist. Auch spielen Versionen der verwendeten Software hier sicher eine Rolle.

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Pierre schrieb Ich schätze das Phänomen hat nur indirekt mit Arch zu tun. Du hast einfach zu wenig Arbeitsspeicher. Daher merkst Du es extrem, wenn Programme wie Gnome oder XFCE diesen nicht mehr belegen. Wahrscheinlich wäre der Unterschied mit 2GB RAM deutlich geringer.

Aber der Arbeitsspeicher ist ja bei laufendem Javaprogramm auch unter Gnome nicht voll ausgelastet und geswappt wird auch nicht. Demnach dürfte es doch nicht am Speicher liegen, oder?

Pierre schrieb Hinzukommt daß die 64Bit-Version von Java auf jeden Fall schneller ist. Auch spielen Versionen der verwendeten Software hier sicher eine Rolle.

Ist dem so? Ich hatte schon mal dasselbe Javaprogramm unter ubuntu-32 und ubuntu-64 verglichen und keine Performancesteigerung bei gleicher Javaversion (ich glaube Java6) festgestellt.

fs4000

Ein größerer RAM bringt dennoch mehr disk-cache.