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Seite 3: Benchmarks zu Meltdown und Spectre - Wie groß ist der Leistungsverlust?

Benchmarks unter Windows 10

Für aktuelle Intel-Prozessoren bieten mittlerweile viele Mainboard-Hersteller UEFI-Updates zum besseren Schutz an. Meist steht in der Beschreibung »Microcode-Update« oder ähnliches. Für aktuelle Intel-Prozessoren bieten mittlerweile viele Mainboard-Hersteller UEFI-Updates zum besseren Schutz an. Meist steht in der Beschreibung »Microcode-Update« oder ähnliches.

Wir haben uns für Messungen mit zwei verschiedenen Prozessoren von Intel unter Windows 10 entschieden. Einerseits für den Core i7 8700K (Coffee-Lake-Generation) mit sechs Kernen, der im Mainstream-Bereich die aktuell schnellste CPU von Intel darstellt. Andererseits für den Pentium Gold G4560 (Kaby-Lake-Generation), der als Einsteiger-CPU sehr beliebt ist, aber nur über zwei Kerne verfügt.

Im Falle des Core i7 8700K nutzen wir das Gigabyte Z370 Aorus Ultra Gaming in der BIOS-Version F7g, beim Pentium kommt das Asus ROG Maximus IX Hero in der Version 1203 zum Einsatz. Wir vergleichen dabei die Benchmark-Ergebnisse aus unserem CPU-Testsystem ohne Windows- und BIOS-Update für Meltdown und Spectre mit den Messungen nach der Installation dieser Updates. Außerdem haben wir neue Messungen zu der Geschwindigkeit einer SSD durchgeführt (Samsung SSD 830 Evo), da es Berichte über deutliche Performance-Einbußen bei Laufwerken mit Flash-Speicher gibt.

Dass wir die Auswirkungen des Windows- und BIOS-Updates gemeinsam testen statt jeweils auch Messungen mit nur einem der beiden Updates durchzuführen hat vor allem zwei Gründe: Erstens der größere Zeitaufwand. Zweitens die Tatsache, dass es klar empfehlenswert ist, beide Aktualisierungen statt nur eine davon zu installieren.

Für die Zukunft sind weitere Testszenarien denkbar: Mit AMD-Prozessoren, wenn die entsprechenden Microcode-Updates da sind. Mit älteren Intel-CPUs wie dem Core i7 2600K, die schon jetzt von dem Windows-Update für Meltdown betroffen sein können, für die aber ebenfalls noch Microcode-Updates ausstehen. Außerdem könnte sich ein Blick auf das immer noch beliebte Windows 7 lohnen, für das Microsoft selbst von höheren Performance-Einbußen als unter Windows 10 ausgeht.

Aufgrund der großen Zahl von verschiedenen Prozessoren, Hardware-Kombinationen und Anwendungen sowie mehrerer Windows-Versionen ist es mit solchen Tests aber generell nur möglich, einen sehr begrenzten Ausblick auf die Leistungsauswirkungen der Sicherheitsupdates in ausgewählten Szenarien zu geben.

Oder anders ausgedrückt: Bestimmte Programme, Spiele und PCs können deutlich stärker oder auch viel weniger davon betroffen sein, als wir es in unseren Test feststellen.

Gaming und Streaming Benchmarks Spectre / Meltdown

Battlefield 1
Full HD, hohe Details, TAA, DX11

  • Durchschnittliche fps
  • Minimale fps
  • 0
  • 30
  • 60
  • 90
  • 120
  • 150

Rise of the Tomb Raider (DX 11)
Full HD, hohe Details, SMAA

  • Durchschnittliche fps
  • Minimale fps
  • 0
  • 18
  • 36
  • 54
  • 72
  • 90

Rise of the Tomb Raider (DX 12)
Full HD, hohe Details, SMAA

  • Durchschnittliche fps
  • Minimale fps
  • 0
  • 24
  • 48
  • 72
  • 96
  • 120

The Witcher 3
Full HD, hohe Details, Hairworks deaktiviert

  • Durchschnittliche fps
  • Minimale fps
  • 0
  • 28
  • 56
  • 84
  • 112
  • 140

Watch Dogs 2
Full HD, hohe Details, SMAA

  • Durchschnittliche fps
  • Minimale fps
  • 0
  • 20
  • 40
  • 60
  • 80
  • 100

Mit Blick auf die Spiele-Benchmarks zeigt sich der Core i7 8700K in den von uns getesteten Titeln größtenteils unbeeindruckt von den Sicherheits-Updates. Die Unterschiede schwanken meist im Rahmen der Messgenauigkeit, mit einer Ausnahme: Unter DirectX 12 sinken die durchschnittlichen fps in Rise of the Tomb Raider um fünf Prozent, die minimalen fps um acht Prozent.

Unter DirectX 11 sind im gleichen Spiel keine ähnlichen Unterschiede zu beobachten, was durchaus ins Bild passt. DirectX 12 soll schließlich unter anderem für eine bessere Ausnutzung der Prozessorleistung sorgen und kann die fps in Rise of the Tomb Raider oft deutlich erhöhen – dementsprechend klingt es plausibel, dass die Sicherheits-Patches hier eher negative Auswirkungen haben.

Beim Pentium G4560 gibt es diesen Unterschied zwischen DX11 und DX12 in Tomb Raider nicht, allerdings profitiert dieser Prozessor im Gegensatz zum Core i7 8700K ohnehin kaum vom Wechsel der Schnittstelle. Dafür messen wir in Battlefield 1 einen Performance-Verlust von etwa sieben bis acht Prozent, während die Leistung in den anderen Spielen weitgehend identisch bleibt.

Ein interessantes Ergebnis zeigt sich bei den Streaming-Benchmarks. Wir beschränken uns hier auf den Core i7 8700K und das vergleichsweise fordernde Streaming in 1080p mit 60 Bildern pro Sekunde und dem Preset »Medium«. Während die fps im Spiel selbst nicht stärker sinken als ohne die Sicherheits-Updates sieht es bei der Darstellung des Streams anders aus.

In Battlefield 1 gehen 34 Prozent statt zuvor 29 Prozent der Bilder des Streams verloren. In The Witcher 3 sind es sogar 73 Prozent statt zuvor knapp 64 Prozent. Da bei einem Stream möglichst überhaupt keine Bilder verloren gehen sollten, macht das in diesen Fällen zwar keinen entscheidenden Unterschied – ruckelig war der Stream in beiden Spielen bereits ohne die Sicherheits-Updates. Das könnte aber anders aussehen, wenn ein Stream näher an der Null-Prozent-Marke bei den verlorenen Bildern liegt.

Streaming in 1080p, Preset Medium: Battlefield 1
verlorene Frames in Prozent, Stream per OBS zu Twitch.tv (Bitrate 5.000, 60 fps, x264)

  • Mittelwert (Stream & Spiel)
  • Stream
  • Spiel
33,3
29,1
37,5
  • 0,0
  • 8,0
  • 16,0
  • 24,0
  • 32,0
  • 40,0

The Witcher 3
verlorene Frames in Prozent, Stream per OBS zu Twitch.tv (Bitrate 5.000, 60 fps, x264)

  • Mittelwert (Stream & Spiel)
  • Stream
  • Spiel
45,8
63,9
27,6
  • 0,0
  • 16,0
  • 32,0
  • 48,0
  • 64,0
  • 80,0

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