С этим процессором что-то не так: отключение защиты от уязвимостей снижает производительность Intel Tiger Lake
Основатель сайта Phoronix и специалист по программному обеспечению с открытым кодом, Майкл Ларабел (Michael Larabel), обнаружил необъяснимую пока особенность в поведении новых 10-нм процессоров Intel Tiger Lake. Вместо того чтобы работать быстрее после отключения защиты от связанных со спекулятивным исполнением команд уязвимостей, Tiger Lake внезапно начинал работать медленнее, да еще нередко уступал старым процессорам.
Автор исследования не может объяснить происшедшее и предполагает огрехи в текущем микрокоде процессоров Tiger Lake. Но обещает продолжить изыскания и попытаться разобраться, что происходит. Ведь, по идее, смягчение механизмов защиты лишает процессор целого спектра "костылей" и он должен заметно увеличить производительность. И это оказывается справедливым для процессоров поколений Kaby Lake Refresh, Whiskey Lake и Ice Lake, которые приняли участи в этом эксперименте. Но процессор Tiger Lake раз за разом показывал ухудшение производительности, как только защита была отключена.
В своем исследовании Майкл Ларабел использовал четыре ноутбука Dell XPS на процессорах перечисленных выше поколений, включая модель Core i7-1165G7 поколения Tiger Lake. На все ноутбуки была установлена ОС Ubuntu 20.10 с ядром Linux 5.8 со всеми положенными заплатками по смягчению уязвимостей процессорных архитектур Intel. От части уязвимостей процессоры Tiger Lake уже защищены, например, от iTLB Multihit, тогда как для таких уязвимостей, как Spectre V1 и V4 все еще требуются заплатки для микрокода. Так что заплатки защиты для Tiger Lake можно было отключить с помощью параметра ядра "mitigations = off", как и для всех старых микропроцессоров.
Ноутбуки с чистой системой были протестированы как с включенной защитой, так и с параметром "mitigations = off", ослабляющим защиту. Как и ожидалось, более старые процессоры Kaby Lake R и Whiskey Lake показали более сильную разницу между двумя режимами. Процессор поколения Ice Lake, как более новый и с уже частично аппаратно реализованными исправлениями в защите, показал меньший разброс между обычным и защищенным режимами работы. Зато процессор Tiger Lake, как уже сказано выше, прямо-таки удивил, затормозив после получения полной свободы от "заплаток" безопасности.
На графиках сравнения производительности вы можете сами увидеть степень замедления процессора Core i7-1165G7 поколения Tiger Lake после отключения защиты. Этому факту еще предстоит найти объяснение, а пока можно только констатировать, что с этим процессором что-то не так. Больше графиков исследования можно увидеть на сайте Phoronix.
