如何使用2*Xeon E5的电源？

Question

我有两台服务器，一台运行一个 E3-1220 处理器，另一台运行两个 E5-2640 处理器。 http://ark.intel.com/compare/52269,64591

问题是两个处理器服务器的成本要高 5 倍，但我的程序执行速度要慢 2 倍，请参阅我在 stackoverflow 上的问题Threadpool program runs much slower on much faster server)

我编写了这个简单的程序来比较 E3-1220 和 E5-2640 它什么也没做，只是我在现实世界中做的事情：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace TestSpeed
{
    class Program
    {
        private static double a;
        private static double b;
        private static double c = 0.34;
        private static double d = 0.15;
        private static double e = 0.25;
        private static double f = 0.03;
        private static double g = 8;

        static void Main(string[] args)
        {
            Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
            {
                double e = a;
                a = 1;
                double f = b;
                b = 1;
                if (true)
                {
                    double h = 1.83;

                    double j = Math.Ceiling(h/d);
                    if (j <= c)
                    {
                        c = Math.Ceiling(h/d + e);
                    }
                    else if (j > c)
                    {
                        c = Math.Ceiling(h/d - e);
                    }
                    if (c <= -0.5)
                    {
                        a = a - f*c;
                    }

                    double k = Math.Floor(h/d);
                    if (k <= g)
                    {
                        g = Math.Floor(h/d + e);
                    }
                    else if (k > g)
                    {
                        g = Math.Floor(h/d - e);
                    }
                    if (g > 0.5)
                    {
                        b = b + f*g;
                    }
                }

                bool result = (Math.Abs(e - a) > 0) ||
                              (Math.Abs(f - b) > 0);
            }
            long time = sw.ElapsedTicks / (Stopwatch.Frequency / (1000L * 1000L));
            Console.WriteLine(time);

        }
    }
}

E5-2640 是新的 Intel 处理器，我想它应该至少比以前的 E3-1220 好一点，几乎便宜 5 倍。

但结果是：Xeon E5-2640 是 31182（~31 秒），Xeon E3-1220 是 26650（~26 秒）。 所以比率是 31182/26650 = 1.17 时钟比为 3 / 2.5 = 1.2

所以至强 E3 和至强 E5 之间绝对没有区别。 E3 的时钟比提高了 20%，因此工作速度提高了 20%。我该怎么办，也许我可以使用一些特殊的 Xeon E5 指令？

而且非常烦人的是，在实际应用中至强 E5 比至强 E3 慢 2 倍（！！）...（参考我的链接问题）

所以问题是 - 我可以做些什么来使用 2 * Xeon E5 配置的力量？我应该使用哪些技术，以及如何在 C# 上编程以利用多处理器配置的强大功能？

我很失望，我花了 10 000 美元购买了执行我的程序的服务器比我以 1 500 美元购买的现有服务器慢 2 倍

Answer 1

根据我的一点经验，Task Parallel Library 在创建正确数量的线程以最大化 CPU 方面做得很好。查看http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd537609.aspx

Answer 2

首先：这个测试不决定什么服务器是最好的（10000美元或1500美元），因为在价格中包含了几个东西，比如材料的质量，电源，高清等。等等。您的测试可以计算算术运算的数量（主要涉及处理器和内存总线）。

在我的 Xeon E5410 @ 2.33GHz - 4GB RAM（虚拟机 - 4 核）中，我得到了以下结果：

425872098
Time Elapsed: 00:05:56.9214226

但最大的错误是：服务器只使用了 25% 的功率（1 个核心）。

所以我使用了Parallel Task Library，4 个核心以 100% 的功率耗尽。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestSpeed
{
    class Program
    {
        private static double a;
        private static double b;
        private static double c = 0.34;
        private static double d = 0.15;
        private static double e = 0.25;
        private static double f = 0.03;
        private static double g = 8;

        static void Main(string[] args)
        {
            Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();
            Parallel.For(0, 1000000000, (p) =>
            {
                double e = a;
                a = 1;
                double f = b;
                b = 1;
                if (true)
                {
                    double h = 1.83;

                    double j = Math.Ceiling(h / d);
                    if (j <= c)
                    {
                        c = Math.Ceiling(h / d + e);
                    }
                    else if (j > c)
                    {
                        c = Math.Ceiling(h / d - e);
                    }
                    if (c <= -0.5)
                    {
                        a = a - f * c;
                    }

                    double k = Math.Floor(h / d);
                    if (k <= g)
                    {
                        g = Math.Floor(h / d + e);
                    }
                    else if (k > g)
                    {
                        g = Math.Floor(h / d - e);
                    }
                    if (g > 0.5)
                    {
                        b = b + f * g;
                    }
                }

                bool result = (Math.Abs(e - a) > 0) ||
                              (Math.Abs(f - b) > 0);
            });
            sw.Stop();
            long time = sw.ElapsedTicks / (Stopwatch.Frequency / (1000L * 1000L));
            Console.WriteLine(time);
            Console.WriteLine(sw.Elapsed.ToString());
            Console.Read();
        }
    }
}

结果：

359930438
Time Elapsed: 00:05:01.6560249

差不多一分钟，好吧，这意味着无论你可以同时运行多少个线程，差异都是很小的。也许缓存（L1 或 L2）不足以容纳一些变量并强制更多 RAM 往返，或者答案可能不在您的处理器中，而是在您的代码中。