✎ comparatif_32bits_et_64bits [Wiki ubuntu-fr]

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====== Comparatif de performance entre Ubuntu 32 bits et Ubuntu 64 bits ======

Cette page regroupe les tests qui examinent les performances comparées des architectures 32 et 64 bits.

<note tip>**En résumé**, les versions Ubuntu 64 bits sont plus rapides à l'exécution que les versions 32 bits. Elles peuvent gérer plus de 4 Gio de mémoire vive, ce que ne font pas les versions 32 bits. Par contre, on trouve encore des applications qui n'existent qu'en version 32 bits et nécessitent alors les librairies de compatibilité 32 bits, ce qui peut affecter leurs performances. Toutefois, c'est de moins en moins fréquent, et depuis 2009, la majorité des utilisateurs n'a aucun problème avec le 64 bits.</note>

===== Introduction =====

La technologie [[Processeur 64 bits|64 bits]], surnommée AMD64 par AMD et EMT64 par Intel, permet d'utiliser une largeur de bus sur 64 bits au lieu de 32 lors de la transmission d'informations entre les différents composants sur la carte mère. Pragmatiquement parlant, cela offre (en théorie) la possibilité de transmettre deux fois plus d'informations dans le même temps.

Toutefois, on sait qu'il existe toujours une différence plus ou moins importante entre la théorie et la pratique. Les tests regroupés sur cette page ont pour but de vérifier si le gain de performances est réel… ou psychologique.

===== Avec Ubuntu 7.10 =====

Les tests ont été faits avec la version de développement de Ubuntu 7.10 (Gutsy), sur un Dell inspiron 640m avec Ubuntu 32 et 64 bits (même version) installées côte à côte.

==== Démarrage et arrêt de l'ordinateur ====

On mesure le temps de démarrage et d'arrêt d'Ubuntu (sans compter le temps de démarrage du bios ni de Grub).

^ Version ^^
^ 32 bits ^ 64 bits ^
| **Démarrage** ||
| 1 min 09 s | 1 min 14 s |
| **Arrêt** ||
| 13 s | 19 s |

Les tests ont été faits plusieurs fois, les temps indiqués sont des moyennes. Ubuntu 64 met un peu plus de temps à démarrer et à s'arrêter qu'Ubuntu 32 bits.

==== Tests de réactivités ====

Pour tester la réactivité, j'ai simplement voulu démarrer deux programmes qui font partie de la catégorie lourde … Firefox et Amarok qui mettent tous deux plus de 10 secondes à démarrer …

^^ Version ^^^
^ ^ 32 bits ^ 64 bits ^
|| **Ouverture de Firefox** |||
| à froid (jamais ouvert depuis le démarrage) | 10,95 s | 10,95 s |
| à chaud (fermeture complète puis directement réouverture) | 2,5 s | 2,18 s |

^^ Version ^^^
^ ^ 32 bits ^ 64 bits ^
|| **Ouverture d'Amarok** |||
| à froid (jamais ouvert depuis le démarrage) | 10,79 s | 10,80 s |
| à chaud (fermeture complète puis directement réouverture) | 1,52 s | 1,46 s |

Le passage au 64 bits semble être bénéfique pour les accès ram (correspond à "à chaud"), mais pas pour les accès disque (à froid); même si en 64 bits les accès disques semblent un peu plus lents, c'est tellement peu, que c'est plus une erreur de benchmark …

==== Test 3D ====

Nous allons ici mesurer l'impact du 64 bits sur le rendu 3d accéléré.

=== Glxgears ===

Pour l'instant seul un test a été réalisé. Il s'agit de savoir le nombre de FPS (images par secondes) affichés par glxgears. Je rappelle que glxgears n'est pas un benchmark. Il ne représente donc pas vraiment les gains qui pourraient être répercutés sur les jeux, mais il donne un ordre de grandeur sur les performances 3d quand elles ne sont pas limitées par le processeur…

^ Version ^^
^ 32 bits ^ 64 bits ^
| **Glxgears** ||
| 1010 fps | 1120 fps |

Ici les résultats sont clairement en faveur d'Ubuntu 64 bits (mon ordinateur portable dispose d'une carte graphique intégrée Intel, et utilise les pilotes libres intel fournis par défaut dans Gutsy, et non pas les pilotes i810).

==== Test d'encodage ====

Nous allons ici voir si le 64 bits profite bien à l'encodage en MP3, Xvid, Vorbis, etc.

=== Lame, encodeur MP3 ===

Lame est un encodeur MP3 libre, qui devrait être optimisé pour le 64 bits, mais aussi pour les multiples instructions ajoutées par les différents MMX, SSE(2,3,4) et autres 3dnow !

^ Version ^^
^ 32 bits ^ 64 bits ^
| **Lame** ||
| 16,026 s | 14,717 s |

Alors là oui le 64 bits est profitable aussi, même si il est vrai le Mp3 ce n'est plus comme à l'époque du pentium2 où il fallait attendre plus de 4 minutes par Mp3 (de taille identique à celui que j'ai encodé), si on en fait dix de suite l'écart commence à se faire ressentir (enfin tout est bon à prendre).

==== Compression et décompression de fichiers ====

La compression et décompression de fichiers n'est pas réputée pour être beaucoup accélérée par le 64bits, car le plus grand facteur limitant est le disque dur … qui plus est plutôt lent sur mon ordinateur portable …

Mais des différences subsistent, et c'est ce que nous allons voir.

Les fichiers compressés pour ce test sont trois isos de distrib linux pour un total d'environ 2 go qui sont ensuite directement décompressés par le logiciel correspondant.

=== Gzip ===

Gzip, logiciel libre de compression par excellence, permet de compresser de multiples fichiers à l'aide de tar, mais sans lui (tar), il ne peut compresser les fichiers qu'un par un.

^^ Version ^^^
^ ^ 32 bits ^ 64 bits ^
|| **Gzip** |||
| compression | 5 min 39,858 s | 5 min 6,842 s |
| décompression | 3 min 30 s | 3 min 38 s |

Le 64 bits est donc profitable étrangement seulement pour la compression …

=== Bzip2 ===

Bzip2 est quasiment identique à Gzip … enfin pour simplifier, il a un bien meilleur taux de compression, mais au prix de grands efforts au niveau du processeur.

^^ Version ^^^
^ ^ 32 bits ^ 64 bits ^
|| **Bzip2** |||
| compression | 16 min 11,051 s | 15 min 9,476 s |
| décompression | 9 min 13,008 s | 8 min 35,728 s |

Bzip2 montre des gains aussi bien en compression qu'en décompression, sûrement dus à sa gourmandise en processeur.

=== Zip ===

Zip, logiciel historique de compression, énormément utilisé, surtout dans le monde Windowsien …

^^ Version ^^^
^ ^ 32 bits ^ 64 bits ^
|| **Zip** |||
| compression | 5 min 54,040 s | 4 min 47,859 s |
| décompression | 3 min 32,071 s | 3 min 43,835 s |

Même problème qu'avec Gzip, la compression est plus rapide, mais la décompression un petit peu plus lente.

Ceci reste quand même de très peu, et le gain en compression reste énormément avantageux, le 64 bits reste tout de même très intéressant.

=== Rar ===

Le rar est un cas particulier car le logiciel de compression est en 32 bits même sur la version 64 bits, par contre le logiciel de décompression lui n'est pas concerné par ce problème, la compression rar permettra donc de voir si le mode compatible 32 bits de Ubuntu 64 bits fait perdre ou gagner en performances ;-)

^^ Version ^^^
^ ^ 32 bits ^ 64 bits ^
|| **Rar** |||
| compression | 35 min 5,581 s | (programme 32 bits) 35 min 34,859 s |
| décompression | 3 min 42,991 s | 3 min 33,941 s |

À première vue je n'avais pas vu de différence en ce qui concerne la compression. En compressant plus de fichiers (4 Gio), une petite différence est apparue en faveur d'Ubuntu 32 bits. Mais, au vu de la différence, cela ressemble plus à une erreur de benchmark qu'à autre chose.

On en conclut qu'utiliser un programme 32 bits sur un système 64 bits n'a aucune répercussion, ce qui n'est guère étonnant.

Unrar, par contre, étant compilé pour le 64 bits lui est significativement plus rapide, sans que cela ne soit transcendant, mais il est quand même plus rapide sur 64 bits qu'en 32 bits ! (comme Bzip2) => Les décompresseurs des formats les plus compressant seraient avantagés par le 64 bits et les autre non ? Pourquoi pas …

===== Avec Ubuntu 8.04.1 LTS =====

Le test consiste à convertir une vidéo au format FLV en AVI avec 2 codecs : le x264 et le xvid. Pour cela j'ai gravé un Ubuntu 32bit et un Ubuntu 64bit sur des LiveCD, puis je suis allé faire le test sur différentes machines. Voici les processeurs testés :
  * Intel E8600 - 2 cœurs à 3,33 GHz
  * AMD Phenom X4 9350e - 4 cœurs à 2,00 GHz
  * Intel T7200 - 2 cœurs à 2,00 GHz (ordinateur portable)

Voici le détail des codecs utilisés :

* Xvid = codec xvid. Il n'exploite qu'un seul cœur.
    * x264 = codec x264 n'exploitant qu'un cœur
    * x264@2 = codec x264 réglé pour utiliser 2 cœurs
    * x264@3 = idem pour 3 cœurs
    * x264@4 = idem pour 4 cœurs
Les conversions ont été effectuées avec //mencoder//. Ce logiciel est disponible dans les dépôts, dans le paquet du même nom  [[apt://mencoder|{{apt.png}}]]

**Conversion en Xvid :**
  mencoder -oac mp3lame -lameopts cbr=128 -ovc xvid -xvidencopts bitrate=900 nom_du_fichier.avi -o nom_du_fichier_final.avi

**Conversion en x264**
  mencoder -oac mp3lame -lameopts cbr=128 -ovc x264 -x264encopts bitrate=900:threads=X nom_du_fichier_entree.avi -o nom_du_fichier_final.avi
Dans **threads=X** remplacez le **X** par le nombre de cœurs à utiliser.

**Conclusion :** Le 64 bits offre un gain incontestable dans l'encodage vidéo.

===== Avec Ubuntu 8.10 =====

Le site internet Phoronix a effectué différents tests sur Ubuntu entre ses versions 32 bits et 64 bits (Mac OS X a été testé dans le même temps) :
  * [[http://www.phoronix.com/scan.php?page=article&item=ubuntu_macosx&num=1|Ubuntu 8.10 vs. Mac OS X 10.5]] (en)
  * [[http://www.phoronix.com/scan.php?page=article&item=ubuntu_osx_64bit&num=1|Ubuntu 9.04 vs. Mac OS X 10.5.6]] (en)

Il en ressort qu'Ubuntu 64 bits est souvent bien plus rapide que la version 32 bits. Le test complet est disponible [[http://www.phoronix.com/scan.php?page=article&item=ubuntu_macosx&num=3|sur le site de Phoronix]].

===== Avec Ubuntu 9.10 =====
Phoronix a comparé sur une même machine (un portable Lenovo) l'exécution de différentes tâches sous Ubuntu 32 bits, 32 bits PAE, et 64 bits :
  * [[http://www.phoronix.com/scan.php?page=article&item=ubuntu_32_pae&num=1|Ubuntu 32-bit, 32-bit PAE, 64-bit Kernel Benchmarks]] (en)

Si Ubuntu 32 bits et 32 bits PAE affichent des performances similaires, la version 64 bits est systématiquement plus performantes, parfois même dans des proportions très importantes.

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