NVIDIA nForce 4 SLI Intel Edition

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Auf der Cebit konnte man sie schon sehen - erste Mainboards mit einem nForce-Chipsatz für Intel-Prozessoren. Nachdem NVIDIA im letzten Jahr die Lizenz für die Nutzung des Pentium 4-Busses erhalten hat, gingen schnell Gerüchte im Internet umher, wie die Features des neuen Chipsatzes aussehen könnten. Eines war allerdings schon von vornherein klar: Da es noch keinen SLI-Chipsatz für Intel-Prozessoren gibt, wird NVIDIA diese Lücke im Markt schließen. Nachdem man bereits auf der Cebit den Chipsatz präsentiert hat, dürfen wir heute nun auch genaue Details, Spezifikationen und Performancedaten preisgeben. NVIDIA hat hierzu ein komplettes Testsystem verschickt - wir sind gespannt auf die Leistung des neuen High-End-Chipsatzes für Intel-Prozessoren.

Den nForce 4 "Intel Edition" wird es für Intel nur in einer Variante geben - als nForce 4 SLI Intel Edition, also der High-End-Variante. Für AMD-Plattformen bietet NVIDIA mehrere Versionen an - eine Ultra oder "normale" nForce 4 Intel Edition wird es jedoch zunächst nicht geben, da sich NVIDIA die besten Chancen mit SLI ausrechnet. NVIDIA hat sich dazu entschieden, nicht den im Internet kursierenden Namen "nForce 5" für den mit dem Codenamen C19 betitelten Intel-Chipsatz zu wählen, sondern nennt ihn auch nForce 4 - aufgrund der gebotenen Features, die recht ähnlich zum nForce 4 für AMD-Prozessoren sind. Statt dessen differenziert man über die Zusätze "Intel Edition" und "AMD Edition", wenn denn der Mainboardhersteller für beide CPUs Mainboards mit NVIDIA-Chipsatz herstellen.

Wirklich Gas hat NVIDIA aber bei den Features gegeben - so baut man für die aktuellen Intel-Prozessoren einen richtigen "Chipsatz" bestehend aus einer North- und einer Southbridge, die per Hypertransport untereinander verbunden sind. Die Northbridge enthält klassischerweise bei Intel-Prozessoren einen Memory-Controller, den NVIDIA als Dual Channel DDR2-667-Controller ausgelegt hat und ihm auch noch einige weitere Rafinessen spendiert hat. Hinzu kommen die PCI-Express-Lanes - 20 Stück an der Zahl, die natürlich auch im SLI-Modus konfiguriert werden können.

Bei der Southbridge ist man nun in der Lage diese auszutauschen - die aktuelle NVIDIA-Southbridge kann sich aber auch schon sehen lassen. Insgesamt 10 USB 2.0-Ports lassen sich nutzen, beachtenswerter sind aber die Netzwerk- und Storage-Features der Southbridge. So kann diese mit SATA II-Festplatten umgehen, unterstützt unter anderem Raid 5 und besitzt auch die Active Armor-Firewall samt Gigabit Ethernet NIC.

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Das Referenzmainboard, welches wir von NVIDIA erhielten, steckte in einem kompletten Testsystem - neuer Corsair-Speicher, zwei GeForce 6800 GT, Festplatten, Netzteil. Aus diesem Grund haben wir uns dazu entschieden, unsere Reviews wieder einmal in mehrere Teile aufzusplitten:

Zu Beginn wollen wir alle Features des neuen Chipsatzes der Konkurrenz gegenüberstellen - VIA, NVIDIA und Intel im Vergleich:

In erster Linie ist NVIDIA natürlich bei den PCI-Express-Konfigurationen flexibler - schließlich möchte man SLI auch für die Intel-Plattformen liefern. In zweiter Hinsicht bietet sich allerdings auch in anderen Bereichen Attraktives - beispielsweise könnte man Server-Mainboards mit dem nForce 4 Intel Edition mit bis zu 16 GB RAM ausstatten und diesen durch einen EM64T-Prozessor auch nutzen. Auch bei der Speicherart ist man flexibler - hier können DDR2-Module mit bis zu 667 MHz eingesetzt werden. Diese Module wird Intel erst mit den i955-Chipsätzen einführen.

Sicherlich interessant ist auch die Southbridge - die übrigens mit AMDs Hypertransport-Technik angebunden ist. NVIDIA spendiert der eigenen Lösung unter anderem Raid 5, einen Cross-Controller-Raidcontroller, 7.1-Sound und vieles mehr, was wir im Laufe dieses Reviews noch genauer unter die Lupe nehmen werden.

Beginnen wir mit dem wichtigsten bei einem Chipsatz - der Northbridge, die CPU, Speicher und Grafikkarten ansteuert.


Im Gegensatz zum Athlon 64-Chipsatz musste NVIDIA für den Intel-Chipsatz etwas mehr Energie aufwenden, denn der Speichercontroller ist bei allen Pentium 4-Modellen nicht wie bei AMD in die CPU integriert, sondern befindet sich im Chipsatz. Somit hat NVIDIA sich für den nForce 4 Intel Edition auch für eine Zweichip-Variante entschieden. Als positiver Nebeneffekt wird somit auch die Kombination der beiden Chips, South- und Northbridge, etwas flexibler. Möchte man beispielsweise neue Storage- und Netzwerk-Features integrieren, kann man eine bestehende Northbridge mit der neuen Southbridge koppeln - und umgekehrt.

Der SPP, wie NVIDIA die Northbridge nennt, kann aktuelle Pentium 4-Prozessoren - und vermutlich auch die kommenden Dual Core-Prozessoren - von Intel aufnehmen. Auch die neue Extreme Edition-Serie mit 1066 MHz FSB kann eingesetzt werden, somit stehen einem vom normalen Pentium 4 aus der 5xx oder 6xx-Serie bis zum Pentium 4 Extreme Edition alle Auswahlmöglichkeiten offen. Durch den 1066 MHz FSB kann NVIDIA bis zu 8,5 GB/s zur Northbridge übertragen. Features wie Dynamic Bus Inversion oder eine In-Order-Queue-Tiefe von 12 hat der Chipsatz gemeinsam mit den Intel-Pendants.

Mit in der Northbridge integriert ist natürlich auch das PCI-Express-Interface - hier hat NVIDIA zwei unterschiedliche Konfigurationen:

Je nachdem, welche Variante man nutzt, kommen also unterschiedliche Konfigurationen zum Einsatz. Mit 20 PCI-Express-Lanes über fünf seperate Controller liegt man hiermit auf gleichem Niveau wie Intel bei den i925XE/i915P-Chipsätzen, aber man ist flexibler bei den Einsatzmöglichkeiten, denn Intel bietet kein SLI, sondern nur eine fixe x16/x1-Verteilung. Der Wegfall der einen x1-Lane kommt durch die fünf Controller zustande: Ohne SLI werden fünf Ports durch fünf Slots abgedeckt, im unteren Bereich könnten theoretisch sechs Slots verwendet werden. Da jedoch nur fünf PCIe-Controller enthalten sind, entfällt im Endeffekt eine PCIe-Lane. Da Intel in der kommenden ICH7 vier x1-Ports integriert, ist man dann in der Lage, eventuell auch NVIDIA-ähnliche Lösungen anzubieten und zudem auch noch eine reichhaltigere PCI-Express-Infrastruktur bereitzustellen.

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Interessanter wird es beim Speichercontroller - hier musste NVIDIA Eigenarbeit leisten und einen leistungsfähigen DDR2-Controller für die Intel-Prozessoren entwickeln. Dies ist schon eine Herausforderung, denn bislang hatte man nur für den AMD Athlon XP einen DDR-Controller entwickelt. Da Intel in diesem Bereich auch relativ stark ist, konnte man sich keinen Fehltritt leisten, denn viele Applikationen ziehen Performance aus einer guten Speicherperformance. NVIDIA bietet hier Dual Channel DDR2, einsetzbar sind Module mit einer Taktfrequenz von 667 MHz innerhalb der Spezifikation. Intel wird DDR2-667 erst mit den kommenden Chipsätzen unterstützen.

Mit DDR2-667 kann theoretisch eine Bandbreite von 10,6 GB/s erreicht werden. Wie wir oben bereits angemerkt haben, überträgt der Chipsatz zur CPU ohne Overclocking bei 1066 MHz FSB nur 8,5 GB/s. Hier entsteht also kein Nadelöhr auf Seiten des Speichers, sondern eher bei der CPU-Anbindung. Entsprechend würde ein DDR2-533-Interface für aktuelle Extreme Edition-Prozessoren vollkommen ausreichen. Für 800 MHz-Prozessoren wären rechnerisch sogar DDR2-400 in Ordnung, denn beide Kanäle würden so mit 6,4 GB/s Übertragungskapazität arbeiten. Natürlich existiert aber nicht nur Traffic von der CPU zum Speicher, sondern auch von den PCI-Express-Karten und der Southbridge zum Speicher. Ein wenig "Luft" ist also gar nicht schlecht, deshalb sah man in vielen Benchmarks auch einen Vorteil von DDR2-533 gegenüber DDR2-400 bei 800 MHz FSB CPUs. Bei einem Pentium 4 mit 800 MHz FSB wäre der Einsatz von DDR2-667 aber nur bedingt vorteilhaft.

Wichtiger als die Bandbreite ist hier die Latenz des Speichers. Hier hat NVIDIA gleich eine Reihe von Features implementiert, die die Latenz absenken sollen. So besitzt jeder Dimm einen dedizierten Address- und Command-Bus, um die Latenzzeiten zu verringern:

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Praktisch bedeutet dies, dass bei häufiger Adressierung und dem Übertragen von Befehlen an den Speicher ein besserer, effizienterer Zugriff möglich ist. Bei einer Shared-Architektur müsste teilweise der Chipsatz Befehle zwischenspeichern, wenn gleichzeitig mit zwei Dimms innerhalb eines Kanals kommuniziert werden müsste. Da der Address-Bus im Vergleich zum Datenbus den 4- bis 8-fachen Load besitzt, wirkt sich dies deutlich auf die Performance aus. Zudem kann NVIDIA durch die Aufspaltung sicherstellen, dass das Memory-Interface auch bei hohen Geschwindigkeiten mit 1T Address-Timing lauffähig ist.

Die Auswirkung von 1T Address-Timing gegenüber 2T Address-Timing zeigt die folgende Grafik - im Endeffekt lässt sich daraus erkennen, dass das Absenken von 2T auf 1T einem Absenken der Cas Latency von 4T auf 3T entsprechen würde. Besitzt man dann noch schnelle DDR2-Module mit einer Cas-Latency von 3 bei 533 MHz, lässt sich dadurch also eine hervorragende Performance erzielen:

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Ein Chipsatz, der eine Burst Length von 8 und 2T Adress-Timings verwendet, benötigt zwei Lesebefehle um 64 Byte aus dem Speicher zu lesen. Der nForce 4 Intel Edition verwendet hingegen eine Burst Length von 4 und 1T Adress Timing. Dadurch werden vier Lesebefehle für 64 Byte notwendig. Trotz dieses eigentlichen Nachteils ist es aber durch den 1T-Adress-Timing möglich, dass der nForce 4 hier die doppelte Menge an Befehlen in den Speicher schreiben kann.

Wie sich dies bei einer Reihe von Zugriffen auswirkt, zeigt die folgende Grafik:

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Auf der nächsten Seite schauen wir DASP 3.0 und QuickLink an und geben auch einen Einblick in die Speicherperformance.


Hinzu kommt der DASP 3.0, eine Technik, die als Pre-Processor fungiert und die Latenzzeit minimieren soll. DASP kennt man schon aus Zeiten des Athlon XP - hier hatte NVIDIA auf der ersten nForce-Plattform DASP 1.0 eingeführt und dann für die nForce 2-Chipsätze die Nachfolgeversion DASP 2.0 gebracht. Die dritte DASP-Lösung versucht nun auch wieder hervorzubestimmen, welche Daten vom Prozessor als Nächstes angefordert werden und versucht diese schneller bereit zu stellen. Durch diesen Prefetch-Algorithmus verspricht sich NVIDIA einen weiteren Performanceschub.

Die Daten werden zwar langsamer geliefert als z.B. im lokalen Cache der CPU, aber zumindest können die Daten durch einen "page hit" mit geringen Latenzzeiten angeliefert werden. DASP versucht dabei zum einen "page misses in closed pages" zu verhindern, denn hierbei ist es zunächst notwendig, die Seite im Speicher zu öffnen - und somit ist die Latenzzeit hier größer. Noch größer ist die Latenz, wenn eine falsche Seite offen ist - denn dann muss diese erst geschlossen werden, die "richtige" geöffnet und dann können die Daten erst übertragen werden.

DASP 3.0 hat NVIDIA unter anderem auch deshalb gegenüber der Version 2.0 weiterentwickeln müssen, weil die Prefetch-Logik nun mit mehreren Threads - und mehreren Cores zurecht kommen muss.

Da Intel diese Techniken mit klangvollen Namen wie Performance Acceleration Technology und anderen Namen verziert, hat man auch bei NVIDIA eine weitere Technologie unter dem schicken Begriff QuickSync Technology zusammengefasst. Schaut man ins Bios des Referenzboards, so stellt man schnell fest, dass man den Speicher in 1-MHz-Stufen einstellen kann, ohne den FSB zu ändern. Bislang gab es sogenannte Speicherteiler, die den Speichertakt in Abhängigkeit vom FSB einstellten. Bei 800 MHz FSB wählte man beispielsweise 4:3, um auf DDR2-533 zu kommen.

Dies hatte in erster Linie den Grund, dass man versuchte, den FSB und den Speichertakt so zu synchronisieren, dass möglichst gute Übertragungsraten bei guter Latenzzeit erreicht werden. Unter anderem senkte Intel deshalb auch den Speichertakt bei der Verwendung von FSB800-Prozessoren mit Dual Channel DDR333 auf 320 MHz. Normalerweise wird dies dann auch zu einer höheren Performance führen, denn die Synchronisation von FSB und Speicher könnte sonst dazu führen, dass der Bus vor lauter Wartezyklen keine Daten mehr übertragen kann.

NVIDIA versucht nun, dem Anwender etwas mehr Freiheiten zu geben. QuickSync soll sicherstellen, dass trotzdem in der kürzestmöglicher Zeit eine Synchronisation hergestellt wird. Im Bios befindet sich deshalb auch die Möglichkeit, den Speichertakt frei einzustellen:

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Gepaart mit den wirklich hervorragenden Timing-Möglichkeiten offenbaren sich damit natürlich hervorragende Tweaking-Möglichkeiten für den Übertakter.

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In unserem Fall konnten wir Speichertakte von über 800 MHz einstellen - dies ist natürlich auch speicherabhängig, denn der neue Corsair XMS2-5400v1.1-Speicher, den wir verwendet haben, hat erstaunliches Potenzial. So lief unser Testsystem dann auch mit 3-2-2-4-1 durch alle Benchmarks, ein hervorragender Wert verglichen zu den bislang verwendeten 3-3-2-8 bei Intel-Mainboards.

Allerdings zeigte sich in unserer speziellen Testumgebung kein Vorteil durch die Möglichkeit, den Speichertakt noch weiter anzuheben, da wir die Timings entsprechend absenken mussten:

Somit ist klar: Im Normalbetrieb wird es wenig Sinn machen, den Speichertakt noch etwas nach oben zu setzen. Diese Funktion ist eher interessant für den Übertakter, der seine CPU z.B. mit 280 MHz FSB betreibt. Vormals wäre vielleicht ein Betrieb mit DDR2-840 (3:2-Teiler) nicht mehr möglich gewesen. Statt dessen hätte man auf einen 1:1-Teiler ausweichen müssen, so laufen eventuell teure Speichermodule bei schöner CPU-Übertaktung nur mit 560 MHz, also leicht übertaktet. Mit dem nForce 4 SLI Intel Edition ist es möglich, den Speichertakt nun anzuheben - und eventuell auf DDR2-667 oder mehr mit sehr guten Timings anzuheben. In diesem Falle könnte sich sogar ein Performanceplus ergeben.

Insgesamt ist die Speicherperformance des nForce 4 SLI Intel Edition sehr gut: Ein Mainboard mit i925XE-Chipsatz mit 800 MHz FSB und schnellen Timings von 3-3-2-8 erreicht knapp 5000 MB/s. Beim nForce 4 SLI Intel Edition konnten wir mit dem Referenzboard bereits 5080 MB/s messen - bei ebenfalls 800 MHz FSB mit 3-2-2-4-1. Eventuell kann der eine oder andere Hersteller hier sogar noch etwas mehr herausholen, dann könnte der nForce 4 SLI zu einem richtigen i925XE-Killer werden.


Auch ein Novum: Eine AMD-Technik wird verwendet, um die North- und Southbridge des nForce 4 SLI miteinander zu verbinden. Eigentlich ist dies aber auch kein Wunder, denn NVIDIA hat bereits Erfahrung mit Hypertransport und so kann man auf die Erfahrung zurückgreifen. Im Bios standardmäßig eingestellt ist eine 4x-Verbindung, also überträgt NVIDIA zwischen SPP und MCP mit 800 MB/s. Die Verbindung lässt sich allerdings auch auf 5x hochschalten - und auch entsprechend absenken. Auch hier hat der Käufer also Tweakingmöglichkeiten.

Die Southbridge selber besteht aus einigen Kernbereichen, die NVIDIA auch hervorhebt:

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Fünf PCI Busmaster kann die Southbridge managen, die 10 USB 2.0-Ports sind zudem ein nettes Plus gegenüber den acht USB 2.0-Ports der Intel-Southbridge. Ob man allerdings tatsächlich diese Masse an USB-Geräten anschließen möchte, sei einmal dahingestellt. Interessanter sind die Bereiche Netzwerk und Raid, auf die wir besonders eingehen möchten.

Media Shield-Technology - NVIDIAs Storage-Controller:

Die Funktionen eines Raid-Controllers werden immer wichtiger. Auf einem PC werden immer mehr wichtige und meist nicht zu ersetzende Daten gespeichert, deren Verlust ein Desaster wäre. Dies trifft auf die selbst geknipsten Urlaubs-Fotos genau so zu, wie auf die teuer gekauften iTunes-Songs oder die auf dem PC gespeicherten Arbeits-Dokumente.

Seit der Einführung des nForce3 250 unterstützen die nVidia-Chipsätze diverse native Raid-Modi. Sprich, die Festplatten werden direkt über den Chipsatz angebunden und müssen keine Umwege über den PCI-Bus gehen. Dies hat natürlich einige Vorteile. Dank immer schnelleren Festplatten gelangt der PCI-Bus heute schon sehr schnell an seine Grenzen, so dass dieser die Geschwindigkeit eines Raid-Verbunds begrenzt. Ist der Raidcontroller über PCI angebunden, existiert also eine maximale Leistungsmöglichkeit von 133 MB/s. Wird der Raid-Controller nun direkt über die South-Bridge angesprochen, entfällt dieser Flaschenhals schon einmal.

Natürlich hat sich seit der Einführung des nForce3 einiges getan. Über welche Funktionen der nForce4 Intel Edition verfügt, werden wir im Folgenden genauer betrachten. Der Controller unterstützt folgende Raid-Modi:

  • Raid 0
  • Raid 1
  • Raid 0+1
  • Raid 5
  • JBOD

Wer auf seinen Festplatten keine kritischen Daten gespeichert hat, aber gerne maximale Performance aus seinen Laufwerken herauskitzeln möchte, für den ist der Raid-0 Modus genau das Richtige. Dabei werden die Daten aufgeteilt und getrennt auf die Festplatten, welche zu dem Raid-Array gehören geschrieben. Der Vorteil des Arrays besteht nun darin, dass die Daten von beiden Festplatten gleichzeitig gelesen und auch geschrieben werden können. Somit entsteht ein Performance-Vorteil. Der Nachteil des „Striping“ besteht aber darin, dass alle Daten verloren sind, sobald eine Festplatte ausfällt. Diese Form eines Raid-Arrays ist also nichts für wichtige Daten.

Links: Raid 0 (Striping) - Rechts: Raid 1 (Mirroring)

Das genaue Gegenteil dazu ist das Mirroring (Raid1). Hier werden die Daten von der ersten Platte immer automatisch auf die zweite Festplatte gespiegelt. Auf beiden Festplatten sind also die gleichen Daten. Der Vorteil dieser Methode besteht natürlich darin, dass die Daten sehr sicher sind. Es müssten unabhängig voneinander beide Festplatten den Dienst quittieren, damit die Daten verloren gehen würden. Der Nachteil dieser Art eines Raid-Arrays besteht aber darin, dass viel Platz verloren geht. Man braucht immer die doppelte Anzahl der Festplatten. Außerdem wir die Performance der Festplatten auf diese Weise nicht gesteigert - nur beim Lesen können sich teilweise Performancevorteile ergeben.

Eine optimale Mischung scheint daher das Raid 0 + 1 zu sein. Hier wird ein Stripe-Array noch einmal auf zwei Festplatten gespiegelt. Sollte also eine Festplatte des Stripe-Arrays ausfallen hat man sind noch immer alle Daten. Hier wird also die hohe Performance des Striping mit der hohen Sicherheit des Mirroring gepaart. Der Nachteil besteht aber darin, dass auch hier viel Platz verloren geht. Des Weiteren werden für ein Raid 0 + 1 Array mindestens vier Festplatten benötigt.

Raid 0+1 (Mirroring + Striping)

Raid 5 ist erstmals in einem Chipsatz standardmäßig integriert. NVIDIA nutzt hier eine wirklich intelligente Technik, die in Servern schon lange zum Einsatz kommt. Ein Raid 5 kann mit mindestens drei Festplatten gebildet werden. Die Datenblöcke werden hier auf allen drei Festplatten verteilt, wobei der Controller jeweils von zwei gespeicherten Blöcken auf den Festplatten 1 und 2 eine Parität berechnet und diese auf der dritten Festplatte abspeichert (Raid 3). Speichert der Controller die Parität auf allen drei Platten, dann handelt es sich um ein Raid 5. Bei dem Ausfall einer Platte kann der Controller die fehlenden Daten aus der Parität und den jeweils noch vorhandenen Daten berechnen. Der Vorteil liegt hier in einer etwas höheren Performance beim Lesen und in dem geringeren Platzverlust gegenüber Raid 1, denn hier verliert man nur 1/3 der Festplattenkapazität.

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Allerdings hat sich nVidia noch etwas einfallen lassen und seinem Raid-Controller nicht einfach nur die Grund-Funktionen spendiert.


So ist es mit nVidias Raid-Controller zum Beispiel möglich ein Raid-Array auch über Festplatten zu erstellen, die über verschiedene Schnittstellen verfügen. NVIDIA nennt dies Cross-Controller-Raid. So kann man zum Beispiel eine Festplatte mit PATA-Interface und eine Festplatte mit SATA-Interface verwenden, um ein Array zu erstellen. Wenn man also zum Beispiel noch eine PATA-Festplatte verwendet, von der es heute nur noch das SATA-Pendant zu kaufen gibt, kann man seine alte Festplatte trotzdem weiterverwenden.

Eine weitere sinnvolle Funktion, welche nVidia dem nForce4 spendiert hat, trägt den Namen „Spare Drive and Dedicated Drive Support“. Diese Funktion kann man mit den Raid Modi 1, 0+1 sowie 5 verwenden. Man kann so eine Festplatte mehr einbauen als man tatsächlich benötigt und markiert diese als „Dedicated Drive“. Fällt nun eine Platte aus, werden die Daten automatisch auf die neue, funktionstüchtige Festplatte gespiegelt. Dank der Hot-Swap-Fähigkeit von SATA II kann nun die defekte Festplatte einfach im Betrieb ausgetauscht werden. Damit wären wir auch schon beim nächsten Feature - denn der neue 3 GB/s-Standard wird natürlich auch unterstützt - samt Native Command Queueing, Hot Swapping und NVIDIAs besonderer Dual-Controller-Architektur. Für die vier zur Verfügung stehenden Ports verwendet man nämlich zwei getrennte Controller, um die Festplattenperformance noch einmal zu steigern:

Somit sind wir auch schon bei einer weiteren praktischen Funktion, welche nVidia in den nForce4 implementiert hat. Diesmal handelt es sich um eine Überwachungs-Software, dem Disk Alert System. Fällt eine Festplatte aus, ist es möglich sich den Anschluss, an dem die defekte Platte angeschlossen ist, anzeigen zu lassen. Auf diese Weise entfällt die lästige und meist auch zeitaufwendige Suche nach der defekten Festplatte.

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Ein weiteres Problem, dass jeder kennt, der schon einmal mit verschiedenen Raid-Modi beschäftigt hat, besteht darin, was man mit den gespeicherten Daten anstellt, wenn man einmal eine andere Funktion des Raid-Controllers ausprobieren möchte. Auch daran hat nVidia mit der „Morphing“-Funktion gedacht. Wer also in Zukunft einmal einen anderen Raid-Modus ausprobieren möchte, kann dies bei nVidia in Zukunft mit einem Knopfdruck tun. Alle lästigen Zwischenschritte, wie das alte Array zu löschen, ein neues zu erstellen usw. entfallen.

In der Theorie klingen diese Funktionen recht kompliziert, zum Glück hat nVidia aber auch einen praktischen Raid-Wizard mit in das Softwarebundle des nForce4 gepackt. So ist es auch ungeübten Benutzern ohne große Probleme möglich ein Array zu erstellen.

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Auf der nächsten Seite widmen wir uns den Netzwerk- und Firewall-Features der Southbridge:


Bereits im nForce3 250Gb hatte nVidia eine Gigabit Ethernet-Schnittstelle im Chip implementiert. In der ersten Generation des nForce-Chipsatzes und auch bei vielen Chipsätzen anderer Hersteller konnten solche Lösungen nur über einen zusätzlichen Chip angeboten werden, welcher dann über den erheblich langsameren PCI-Bus an das System gekoppelt werden musste. Besonders im Volllast-Betrieb und bei obendrein vollbesetzten PCI-Steckplätzen sorgte das für zeitweise für heftige Datenstaus. Da die Funktion nun direkt in der MCP liegt, ist die Performance deutlich besser - denn wieder geht man nicht über den 133 MB/s "langsamen" PCI-Bus.

Natürlich ist dies bei den konkurrierenden Intel-Chipsätzen auch nicht mehr der Fall, denn Intel hat seit dem i875P-Chipsatz bereits über CSA und heute mit den i925XE-Chipsätzen über PCI-Express die Möglichkeit, auch einen Gigabit LAN-Anschluss mit Voll-Duplex-Geschwindigkeit anzusteuern, ohne dass ein Bussystem bremst. Allerdings muss bei Intel ein separater Controller auf das Board gebaut werden, der auch die zur Verfügung stehenden Schnittstellen nutzt. Leider sieht man sehr häufig statt der Marvell- oder Intel-Lösungen einen billigen Gigabit Ethernet, der noch über PCI angebunden ist - und dann ist der gesamte Geschwindigkeitszuwachs wieder dahin.

Bei NVIDIA hat der Mainboardhersteller nun die Möglichkeit, bereits einen günstigen - weil sowieso vorhandenen - und schnellen Gigabit Ethernet-NIC zu verwenden. Und als Zusatz bietet NVIDIA hier auch noch eine integrierte Hardware-Firewall, die die Konkurrenz-Lösungen nicht besitzen.

Ein Problem des nForce3 250 war allerdings die durchaus heftige CPU-Belastung, die auftritt, wenn die aktivierte Firewall den kompletten Datentransfer der Gigabit-Schnittstelle überwachte. Beim normalen Surfen und auch Downloaden im Internet bei der üblichen DSL-Geschwindigkeit stellt dies kein Problem dar, wenn allerdings in einem Netzwerk ein hoher Traffic entsteht, z.B. wenn große Datenmengen kopiert werden, reichte die CPU-Auslastung selbst bei einem AMD Athlon 64 FX an die 75 Prozent. Um dies zu umgehen, entwickelte nVidia die Active Armor Firewall. Hier wird der Netzwerk-Traffic nicht komplett mit Hilfe der CPU überwacht, sondern zu einem Großteil im MCP selbst. Somit erreicht man, dass selbst bei theoretisch 100-prozentiger Auslastung des Netzwerkadapters, die CPU-Auslastung nie über 10 Prozent steigt.

Des Weiteren lassen sich in der Firewall bestimmte Ports frei schalten bzw. sperren. Wenn ein Programm von außerhalb oder ein auf dem Rechner befindliches Programm eine Verbindung aufbauen möchte, schlägt die Firewall Alarm via Pop-Up-Fenster und fragt den Anwender, was zu tun sei:

Dieser hat dann die Wahl die Verbindung einmalig oder permanent zu erlauben oder sie einmalig oder permanent zu blockieren. Wenn die Verbindung permanent erlaubt wird, ist der entsprechende Port aber auch nur dann geöffnet, wenn das dazu passende Programm auch gestartet wurde.

Konfiguriert wird die Firewall über ein Web-basiertes Browser-Interface, welches praktisch selbsterklärend zu bedienen ist. Wer schon einmal einen Router konfiguriert hat, wird somit auch mit den tiefergehenden Einstellungen kein Problem haben:



Die Firewall erreicht man schnell über ein Icon in der Taskleiste:

Natürlich besitzt die Southbridge auch einen Onboard-Sound - diesen schauen wir uns auf der nächsten Seite genauer an.


Auch für Sound ist NVIDIA bei eingeweihten PC-Fans bekannt - seit der nForce 2-Southbridge mit "Sounstorm"-Features für den Athlon XP. Allerdings ist NVIDIA wieder von der Entwicklung Soundstorm abgesprungen und setzt in den neueren Chipsätzen wieder auf einen klassischen AC97-Sound. Auch hier ist ein klassischer AC97 2.3-Sound enthalten und kein HD-Audio, wie auf Intels Chipsätzen. Das muss kein Nachteil sein, denn viele Features der Intel-Lösung lassen sich mit Feature-reichen AC97-Codecs auch lösen, beispielsweise die Jack-Retasking-Funktion. In vielen Bereichen bietet Intel mit HD-Audio aber sehr interessante Neuerungen, die hier natürlich fehlen.

Auf dem NVIDIA-Referenzboard fanden wir einen AC-97-Codec von Realtek, den ALC850, den wir auch schon oft auf anderen Mainboards vorgefunden haben. Der nForce 4 SLI Intel Edition kann aber auch mit anderen, klassischen AC97-Codecs umgehen. Maximal bietet er 8-Kanal-Soundgenuss, wobei hier auch zwei Codecs eingesetzt werden können (Dual AC-Link). Durch die Verwendung eines Dual AC-Links werden dann weitere Features einer Intel HD-Audio-Lösung obsolet, denn das gleichzeitige Abspielen zweier Quellen funtkioniert dann ebenso. Zwei SPDIF-Ausgänge sind ebenfalls möglich, maximal können über den SPDIF Audiodaten mit 24 Bit / 96 kHz Genauigkeit abgespielt werden, über den AC-Link sind es max. 20 Bit / 48 kHz sowie 16 Bit Input.

Natürlich haben wir mittels eines Loop-Through-Kabels auch einen kleinen Rightmark-Test auf dem Referenzmainboard ausgeführt - wie immer sind Referenzmainboards allerdings für diese Art von Tests nicht wirklich gedacht, weil es keine Serienprodukte sind und deshalb die Qualität der Onboard-Sounds meistens hinter den Serienmainboards zurückbleibt. Beim Realtek ALC850-Sound konnten wir vom Line-Out zum Line-In folgende Daten ermitteln:

In einer seperaten HTML-Datei stellen wir natürlich auch wieder die genauen Bewertungen zur Verfügung. In dieser Bewertung findet man oft die Einschätzung Average - das ist für einen Onboard-Sound in Ordnung, könnte bei Serienboards aber sicherlich noch ein wenig besser sein. Wir sind gespannt, welche Qualität die tatsächlichen Produkte haben werden. Der richtige Profi-Gamer wird allerdings sicherlich auch noch auf eine Audigy 2 ZS oder sogar eine Audigy 4 setzen, um sich sämtliche Surround-Features und eine exquisite Soundqualität zu verschaffen.

Schön ist hingegen wieder das User-Interface - welches alle Zugriffe ähnlich wie bei Creative-Lösungen einfach ermöglicht und somit die Audio-Konfiguration sehr einfach gestaltet:



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Interessant ist natürlich ein Vergleich der Southbridges, die sich demnächst auf dem Intel-Mainboardmarkt tummeln werden. Wir haben hierfür die VIA, Intel und NVIDIA-Lösungen miteinander verglichen:

Insgesamt steht NVIDIA also sehr gut da - ein wirklich performanter Storage-Controller, reichhaltige USB 2.0-Ausstattung, vier ATA/133-Geräte, ein Cross Controller Raid und die Gigabit Ethernet-Schnittstelle mit Hardwarefirewall machen die MCP des nForce 4 SLI Intel Edition durchaus interessant. Mehr bietet im Moment niemand - nur die kommende Intel-Southbridge ICH7 könnte hier etwas attraktiver sein und auch die kommende VIA-Southbridge VT8251 sieht sehr gut aus. Allerdings gehört zu einem Chip"satz" auch immer noch eine Northbridge, die NVIDIA ähnlich gut bestückt hat.

Auf der nächsten Seite kommen wir zum Mainboard und zum Bios.


NVIDIA schickte uns ein Referenzboard, auf welches wir natürlich auch einen Blick werfen wollen. Das C19 Referenzboard besitzt vier Dimm-Slots, wie alle zukünftigen nForce 4 SLI Intel Edition-Mainboards. Zwei Kanäle können angesteuert werden, bis zu 16 GB können mit noch nicht verfügbaren 4 GB Dimms theoretisch eingesetzt werden. Aktuell sind mit den teuren und raren 2 GB-Modulen immerhin 8 GB möglich, die dann von einem EM64T-fähigen Prozessor mit einem entsprechenden Betriebssystem auch genutzt werden könnten. Eingesetzt werden können - wie wir schon mehrmals erwähnt haben - Speicherriegel mit einer Geschwindigkeit von bis zu 667 MHz.

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Im Bereich des CPUs ist nichts Aufregendes zu finden. NVIDIA setzt den C19 zusammen mit einem Sockel 775 ein, ob es entsprechend andere Versionen für Sockel 478-Prozessoren geben wird, ist uns nicht bekannt. Die Kühlung der Northbridge ist passiv und sie wurde im Betrieb selbst im SLI-Betrieb unter Last nur handwarm. Hier werden viele Hersteller aus optischen Gründen sicherlich wieder zu einer aktiven Kühlung greifen, Sinn macht dies allerdings nicht.

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Wir haben bereits angemerkt, dass der nForce 4 SLI Intel Edition zwei Konfigurationen unterstützt - zum einen eine einzelne x16-Grafikkarte jedes Herstellers und zum anderen zwei NVIDIA-Grafikkarten im SLI-Betrieb mit 2 x PCIe x8. Da fünf Controller verwendet werden bleiben im SLI-Betrieb drei weitere mögliche Geräte über, im Non-SLI-Betrieb sind es vier. Zumindest auf dem Referenzboard findet man zwei x1-Steckplätze und einen weiteren PCI-Express "Express-Card"-Slot zur Evaluation. Wie die Produzenten die Boards bestücken werden, ist natürlich den Herstellern überlassen.

Interessant: Bei unserer Variante befindet sich noch ein SLI-Switch in Hardwareform auf dem Board - die kommende Revision wird diese Funktion allerdings zusätzlich auch im Bios elektronisch regeln können. Je nachdem, ob der Boardhersteller hier schon ein Layout fertig hat und dieses nicht mehr ändern möchte, oder sich die Mühe macht noch ein weiteres Layout zu entwerfen, werden wir also Boards mit und ohne SLI-Switch am Markt vorfinden. Vorteile bringt dies nicht - es ist etwas bequemer, die Einstellung über das Bios vorzunehmen, allerdings ist die optische Überprüfung anhand eines Hardware-Switches natürlich deutlicher.

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Zwei Onboard-Chips sieht man im nächsten Bild, die auch auf vielen anderen Boards zu finden sein werden. Zum einen ist dies ein Marvell 88E1111-CAA Physical Layer für den Gigabit Ethernet NIC in der NVIDIA MCP, der auch schon auf vielen nForce 4-Mainboards eingesetzt wird, zum anderen ist dies ein Realtek ALC850 AC97-Codec mit 7.1-Sound-Features. Damit hat man die typische NVIDIA-Ausstattung, die ein Hersteller relativ kostengünstig und einfach durch die von NVIDIA in der MCP gebotenen Lösungen nutzen kann. Was der Hersteller dann sonst noch per PCI-Express an LAN-Lösungen anbietet (oder im schlechtesten Falle per PCI), ist jedem Hersteller selber überlassen.

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Ein Blick in die untere Ecke zeigt weitere Onboard-Features: Zunächst sieht man unter dem schwarzen Kühlkörper die NVIDIA MCP-Southbridge, auch diese hat somit eine passive Kühlung bekommen, die allerdings auch vollkommen ausreicht. Die Hersteller sollten sich hier möglichst zügeln, eine größere Kühlung zu implementieren, denn sonst könnte es Probleme mit den PCI-Express Grafikkarten geben, da der MCP relativ nahe an den PCI-Express x16-Ports sitzt. Rechts daneben sieht man die vier Serial ATA-Ports, die über zwei Controller angebunden sind und unter anderem Raid 0, 1, 5, 0+1 unterstützen. Diese Features wird natürlich jedes Mainboard unterstützen.

NVIDIA hat zusätzlich noch einen Firewire-Controller von Texas Instruments angebunden - auch hier setzt man auf einen Physical Layer (TSB43AB22A), der IEEE1394a unterstützt. Sicherlich werden einige Hersteller ihre Luxus-Boards auch wieder mit dem neuen 800 MBit-schnellen IEEE1394b ausstatten. Auf dem Bild weiterhin zu erkennen ist ein SMSC SuperI/O, ein gesockeltes Bios und natürlich die gesamten Mainboard-Anschlüsse sowie ein Floppy-Anschluss und rechts einer der beiden ATA/133-Anschlüsse.

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Unser Referenzboard zierten auch noch einige Lötbrücken um den CPU-Sockel - so hat man hier mittels Kabel einige Dinge verbessert und nachgelötet. Das ist für ein Referenzboard jedoch vollkommen normal, bei Serienboards sind derartige Verbesserungen selten und kommen praktisch nicht vor. Unser Sample kommt auch noch nicht mit Dual Core-Prozessoren von Intel zurecht, andere Features konnten wir jedoch zuverlässig testen. EIST und C1E wurden unterstützt, so konnten Pentium 4 660- und Pentium 4 570J-Prozessoren ohne Probleme eingesetzt werden.

Auch ins Bios wollen wir einen Blick werfen:

Dass dieses eines der wenigen Referenzmainboards ist, welches auch Overclocking-Features mitbringt, ist natürlich in der Tatsache begründet, dass NVIDIA als potenziellen Kunden den High-End-Freak adressiert. Somit finden wir hier unter anderem die Möglichkeit, den FSB stufenlos bis 1600 MHz zu verändern und natürlich auch aufgrund der QuickLink-Technologie den Speichertakt flexibel von 400 bis 900 MHz zu betreiben. Auch Spannungsveränderungen sind möglich - wie bei einem guten Serienboard. Auch umfangreiche Veränderungen der Speichertimings sind möglich - und einige andere Tweaks, wie beispielsweise eine Veränderung des HT-Busses zwischen North- und Southbridge.

Ansonsten fällt hier nichts Besonderes auf - wir sind aber gespannt auf die Features der Serienboards, wenn schon NVIDIA in einem Referenzmainboard derartig umfangreiche Bioseinstellungen ermöglicht.


Da wir unseren Test in drei Teile aufsplitten, kommen wir nun zunächst zum reinen "Mainboardvergleich", also einem Vergleich der aktuellen Chipsätze. Hierfür schicken wir das NVIDIA nForce 4 SLI Intel Edition-Referenzmainboard gegen die bislang getesteten Mainboards ins Rennen. Sicherlich nicht unbedingt ein fairer Vergleich, denn Referenzmainboards besitzen in der Regel ausgereifte Bios-Versionen und auch ein paar Performance-Tweaks. Allerdings zeigt sich hier sehr gut, wo NVIDIA momentan liegt.

Wir führen die Tests wie immer auf unserem Sockel 775-Testsystem durch. Wir verwenden hierfür einen Pentium 4 520. Als Grafikkarte setzen wir eine MSI Radeon X600XT mit 128 MB ein - zwar nicht das Top-Modell, aber ausreichend schnell, um Mainboards zu testen und auch ein paar neuere Spiele mit in den Vergleich aufzunehmen, ohne sofort eine Grafikkartenlimitierung zu erhalten. Als Speicher setzen wir hier auf die neuen Corsair-Module CM2X512A-5400UL (Ultra Latency). Als Timings werden die niedrigst möglichen Einstellungen verwendet - in unserem Fall also 3-2-2-4-1. Eine Serial ATA-Festplatte ist natürlich Pflicht, weiterhin ein DVD-ROM-Laufwerk.

Durch Klick auf das Bild gelangt man zu einer vergrößerten Ansicht

Als Betriebssystem setzen wir auf Windows XP Professional mit Service Pack 1A. Als Treiber werden die aktuellsten NVIDIA nForce 4-Treiber verwendet (Version 7.02). Die restlichen Treiber behielten wir zur Wahrung der Vergleichbarkeit bei, wir verwenden den ATI-Catalyst 4.7 für die Grafikkarte und DirectX9b.

Hier das komplette Testsystem in der Übersicht:

Hardware:

Software:

Der FSB war dieses Mal genau innerhalb der Spezifikation. NVIDIA hält sich bei dem Referenzboard genau an Intels Vorgaben - nicht unbedingt zum Vorteil, weil einige Boardhersteller bei Serienboards gerne schummeln. Wir haben uns angewöhnt, starke Abweichungen in den Benchmarks zu kennzeichnen, aber schon ein Mainboard, welches 201 MHz FSB einsetzt, kann die Performance leicht beeinflussen. NVIDIA ist hier also eher konservativ, bei den Boardherstellern wird man beim nForce 4 SLI Intel Edition aber sicherlich auch oft 201 oder 202 MHz FSB sehen.

Auch - und das finden wir gut - existiert beim nForce 4 SLI Intel Edition noch kein PEG-Overclocking. Dem Hersteller ist es zwar freigestellt, derartige Techniken in die Mainboards zu integrieren, aber bei unserem Referenzboard müssen wir auf derartige Tricks nicht achten.

Getestet haben wir in den Benchmarks mit 533 MHz statt mit den maximal möglichen 667 MHz. Der Grund liegt in unseren Vortests, denn bei 800 MHz stellte sich heraus, dass das Board mit 533 MHz und scharfen Timings eine noch bessere Performance bereitstellte als mit 667 MHz und etwas langsameren Timings. Deshalb starteten wir mit den Benchmarks bei 800 MHz FSB und 533 MHz mit scharfen Timings, im Laufe dieser Woche werden jedoch noch Benchmarks mit 800 MHz und 667 MHz hinzu kommen, ein Update steht also an. Leider war es aufgrund der geringen Zeit nicht mehr möglich, die Benchmarks bis zum Launch komplett durchzuführen, da wir das Testsystem erst am letzten Donnerstag erhielten.

Auch fehlen natürlich noch interessante Vergleiche mit aktuellen Top-Prozessoren (Pentium 4 Extreme Edition 3.73 GHz) und mit aktuellen Top-Grafik-Systemen (AMD Athlon 64 und GeForce 6800 GT SLI). Hier werden wir ebenfalls noch nachlegen und in einigen neuen Reviews unter anderem die Performance des Top-Intel-Prozessors mit nForce 4 SLI Intel Edition zeigen. Auch hier benötigen wir aber noch etwas mehr Zeit. Dafür wird die Berichterstattung dann auch umso umfangreicher, denn unter anderem liegen auch noch vier Festplatten für einen Test der Raid-Performance vor.

Nun kommen wir endlich zu den Benchmarks:


Sisoft Sandra CPU Drystone ALU (Sisoftware)

Sisoft Sandra ist ein synthetischer Benchmark und aufgrund seiner leichten Anwendung und dem kompakten Download-Umfang ein recht beliebtes Tool zum Vergleich des PCs. Für Mainboard-Reviews wird dieser Benchmark oft verwendet, doch zeigt er dabei nur die genaue CPU-Frequenz in der Leistungsbeurteilung wieder - dort ist er also nur ein abschreckendes Beispiel. Recht sinnig ist er jedoch hier einsetzbar, auch wenn die Performance-Bewertung nichts mit der realen Performance eines CPUs zu tun hat, sondern eher einen Trend aufzeigt, denn die Berechnungen, die Sisoft Sandra anstellt, sind wirklich rudimentär.

Zunächst wollen wir die CPU-Benchmarks kurz ansehen:

Sisoft Sandra CPU Whetstone FPU

Sisoft Sandra MMX Integer

Sisoft Sandra MMX FP

Sisoft Sandra Memory Int

Sisoft Sandra Memory Float

Unser Kommentar:

Das Board beginnt furios - hier liegen normalerweise die Mainboards vorne, die beim FSB schummeln. So schlägt das nForce 4 SLI Intel Edition Referenzboard selbst mit einem korrekt eingehaltenen FSB von 200 MHz die Mainboards, die hier gerne ein paar MHz FSB mehr mitbringen. Sehr gut ist also das Ergebnis im CPU-Bereich, obwohl hier natürlich alle Mainboards sehr nahe beieinander liegen. Im MMX-Bereich hingegen kann das Board aufgrund des korrekt eingestellten FSBs nicht punkten, liefert aber ebenso eine sehr gute Performance.

Richtig gut wird es dann bei der Speicherbandbreite. Hier sehen wir knapp 80 MB/s mehr als bei den hier bisher besten Mainboards, den Gigabyte-Mainboards mit i925X und i915P-Chipsatz. Auch diese Mainboards "schummelten" leicht beim FSB mit 201 MHz, das ASUS-Board, welches noch mit in den Bereichen des nForce 4 SLI Intel Edition wildert, schummelt sogar deutlich mit 202,2 MHz. Bei linearer Skalierung würde das nForce 4 SLI-Board sich auch deutlich von diesem Mainboard absetzen können.

Klares Fazit also aus dem ersten Benchmark: Erster Platz für den nForce 4 SLI Intel Edition.

PCMark 2004 - CPU (Futuremark)

PCMark 2004 ist der nächste Benchmark in unserer Sammlung. Dieser Benchmark ist die neueste Kreation aus dem Hause Madonion und prüft die Leistung von CPU und Speicher. Heruntergeladen werden kann dieser Benchmark in unserer Download-Area oder bei Futuremark. Enthalten sind zwei Tests - ein reiner CPU-Benchmark und ein sogenannter Memory-Test, der die Bandbreite des Systems messen soll. Als dritten Benchmark findet man einen Harddisk-Benchmark, der jedoch eine sehr hohe Messungenauigkeit besitzt und deshalb für Festplattentests nicht zu empfehlen ist. Der CPU-Test gibt hauptsächlich die Taktung wieder. Beim Memory-Test merkt man deutlich, wenn ein Prozessor einen größeren Cache besitzt.

PCMark 2004 Memory

Unser Kommentar:

Auch hier sehen wir dieselben Effekte: Da das Board nicht beim FSB schummelt, liegt es im CPU-Bereich zurück, weil PCMark 2004 hier nur die tatsächliche CPU-Performance recht taktabhängig wiedergibt. Hier liegen demnach die Boards vorne, die mit 201 oder 202 MHz an den Start gehen.

Deutlicher wird die gute Performance des nForce 4 SLI Intel Edition beim PCMark 2004 Memory - hier kann es wieder deutlich punkten und liegt mit den leicht übertakteten Boards an der Spitze. Die Performance, die andere Mainboards nur über FSB-Tricks erreichen, erreicht der nForce 4 SLI Intel Edition also "aus dem Stand" ohne Tricks.


Cinebench 2003 - Rendering 1 CPU (Maxon)

Cinebench ist ein Benchmark, der zur Performancemessung von Systemen für die Software Cinema 4D von Maxon entwickelt worden ist. 3D Modelling ist natürlich auf leistungsfähige CPUs angewiesen und so ist Cinema 4D auch SMP-fähig. Wir haben den Cinebench bislang auch für unsere Mainboard-Tests und für Dual-CPU-Tests verwendet, da er in diesem Bereich sehr gut ist und wir noch keinen vergleichbaren Benchmark im Portfolio hatten. Cinebench 2003 basiert auf CINEMA 4D R8 von Maxon, diese Version kann mit bis zu 16 Prozessoren umgehen. Einige typische Arbeitsvorgänge von Cinema 4D werden simuliert und über den Benchmark abgespult, dieser berechnet dann die Frames pro Sekunde.

Cinebench 2003 - Rendering 2 CPU (HT)

Cinebench 2003 C4D Shading

Cinebench 2003 OpenGL SW-L

Cinebench 2003 OpenGL HW-L

Unser Kommentar:

Auch hier ist zunächst der CPU-Takt wichtig. Aus diesem Grund sieht man gerade in den beiden Rendering-Tests natürlich die Mainboards vorne, die einen hohen FSB einstellen:

  • ASUS und MSI takten hier mit 202 MHz und mehr deutlich über den Limit
  • Shuttle und Gigabyte liegen meistens bei 201 MHz Takt.

Effektiv erreichen diese Boards dann bei linearer Skalierung 0,5 bis 1% mehr Performance. Rechnet man dies um, so würde das nForce 4 SLI Intel-Edition-Board ebenfalls auf knapp 250 bzw. 298 Punkte kommen, es spielt also ganz oben mit.

Interessanter werden die nächsten Benchmarks: Bei C4D Shading und OpenGL ist auch die reine CPU-Performance noch wichtig, richtig punkten kann das Board aber im Cinebench 2003 OpenGL Hardware-Benchmark. Hier setzt es sich eindrucksvoll an die Spitze - in diesem für uns wichtigsten Bereich des Cinebench-Benchmarks. Hier ist nämlich die PCI-Express-Performance gefragt, die in Zusammenarbeit mit der guten Speicherperformance des Boards sämtliche FSB-Nachteile wettmacht. Hier ist also auch wieder ein Sieger zu erkennen, das nForce 4 SLI Intel Edition-Referenzboard zeigt, wie gut die Performance in diesem Teilbenchmark sein kann.

KibriBench (Adept Development)

KibriBench ist ein 3D-Renderer - und deutlich CPU-belastend. Wir verwenden die Map 'City', die ziemlich leistungsfressend ist. Kribi ist SMP-fähig und somit kommt auch Hyperthreading hier zum Einsatz. Auch diesen Benchmark haben wir neu für unsere CPU-Tests entdeckt, er nutzt neue Technologien wie Hyperthreading aus.

Unser Kommentar:

Auch bei Kribi verwundert das nForce 4 SLI Intel Edition-Board. Der Benchmark ist eigentlich ein klassischer FSB-Winner, sprich: Wer beim FSB schummelt, liegt vorne. Deshalb zeigen sich auch die Boards mit 202 MHz und mehr an der Spitze, das nForce 4 SLI Intel Edition-Board liegt aber schon direkt nach diesen deutlich übertakteten Boards in Anschussposition. Auch hier zeigt unser Referenzboard also eine sehr gute Performance.


SpecViewPerf 7.0 3DSMax (SPEC)

SpecViewPerf ist ein Benchmark der SPEC.org, er ist kostenlos und kann ebenfalls heruntergeladen werden, allerdings ist die 7.0er Version mit mehreren hundert MB doch ein ganz schöner Brocken. Was macht der Benchmark?

quote:
The first benchmark released by the SPECopc group was SPECviewperf®, which measures the 3D rendering performance of systems running under OpenGL.
Unsere Grafikkarte ist nun aktuell und schnell, aus diesem Grund präsentieren wir jetzt wieder alle sechs Teilbereiche: 3DSMax-01, UGS-01, DRV-08, DX-07, Light-05 und Proe-1.

SpecViewPerf 7.0 DRV-08

SpecViewPerf 7.0 DX-07

SpecViewPerf 7.0 Light-05

SpecViewPerf 7.0 Proe-01

SpecViewPerf 7.0 UGS-01

Unser Kommentar:

Insgesamt ist das nForce 4 SLI Intel Edition-Referenzboard auch hier hervorragend unterwegs. Zwar erkämpft es nur einmal den Platz an der Sonne, liegt aber auch sonst immer zwischen den Boards mit etwas höherem FSB unter den Top-Positionen. Teilweise können es sogar nur Boards überholen, die mit PEG-Link-Overclocking arbeiten. Effektiv gewinnt das Board also vier Benchmarks:

  • 3DSMax
  • DRV-08
  • Proe-01
  • UGS-01

Hinzu kommen ein dritter Platz in Light-05 und ein dritter Platz in DX-07, wenn man die Boards mit PEG-Link Overclocking ausklammert. Auch für SpecViewPerf haben wir also einen neuen Spitzenreiter.


XMpeg 5.03 (XMpeg)

Xmpeg 5.0.3 ist ein Komprimierungs-Tool, welches mit DivX umgehen kann. Wir verwenden für diesen Test den neuen Codec 5.1.1 in der Version und komprimieren ein Video. Es wurde dabei eine ca. 200 MB große MPEG-2 Datei umgewandelt, wobei wir die Audio-Verarbeitung deaktivierten. Zwar zeigt das Programm die durchschnittliche Frame-Zahl pro Sekunde an, wir dividieren aber die kompletten Frames durch die benötigte Zeit. Derartige Komprimierungen waren schon immer ein kräftiger Leistungstest für Prozessoren.

Unser Kommentar:

Auch bei diesem Benchmark liegt das Referenzboard von NVIDIA an der Spitze. Auch hier legt der nForce 4 SLI Intel Edition also eine perfekte Performance an den Tag.

TMPGEnc MPEG Encoder (TMPGEnc)

TMPGEnc ist der nächste Benchmark in unserem Test. TMPGEnc ist ein sehr guter Video-Encoder, der ebenfalls SMP-fähig ist und somit von Hyperthreading Gebrauch macht. Da TMPGEnc zunehmend verwendet wird, eignet er sich als guter Benchmark im Vergleich zu anderen ähnlichen Programmen, wie beispielsweise Flask Mpeg.

Achtung ! Weniger ist hier besser !

Unser Kommentar:

Bei TMPGEnc liegt das Board erstmals nicht an der Spitze. Hier ist natürlich auch der genau eingehaltene FSB ein kleines Problem, allerdings liegen z.B. auch die Intel-Mainboards etwas besser, die ebenso nicht beim FSB schummeln. Trotzdem kein Beinbruch.

Lame MP3 Codec und CDex (Lame)

LAME ist ein weiteres Kompressionstool. Es handelt sich um einen freien MP3-Codec, den wir zusammen mit CDex zum Komprimieren einer CD verwenden. Wir komprimieren hier den Inhalt einer kompletten CD mit elf Songs zu MP3-Dateien mit einer Bitrate von 128 MBit. Interessant ist dabei, dass zu Beginn des MP3-Booms dies noch lange dauerte - das Rippen der .wav-Dateien von der CD dauerte mit 4x oder 8x CD-ROM-Laufwerken eine Ewigkeit, anschließend war der Rechner eine Stunde mit dem Encodieren beschäftigt. Jetzt ist die CD in knapp zwei Minuten ausgelesen, während der Rechner bereits im Hintergrund die Dateien komprimiert. Schneller als die CD wieder ins Regal eingeordnet ist, hat man also die Dateien per USB 2.0 auf seinem MP3-Player:

Achtung ! Weniger ist hier besser !

Unser Kommentar:

Hier liegt NVIDIA effektiv auf dem 8. Platz, weil mehrere Boards mit 116 s ins Ziel kommen. Auch hier zieht natürlich ein höherer FSB, deshalb ist auch dieses Ergebnis sehr gut.

WinRAR (RARLab)

WinACE und WinRAR sind neben WinZIP die am weitesten verbreiteten Datei-Komprimierungsprogramme. Während WinRAR nach unseren Erfahrungen auf Pentium 4-Systemen - eventuell aufgrund von SSE2-Optimierungen - schneller ist, nutzt WinACE wohl keine derartigen Optimierungen. Wie sieht es hier aus?

Achtung ! Weniger ist hier besser !

Unser Kommentar:

Jetzt kommen wir zu den beiden Königsdisziplinen von NVIDIA - WinRAR und WinAce. Bei WinRAR setzt sich das Board deutlich an die Spitze, 16 Sekunden schneller kommt es ins Ziel als Intels D925XECV2. Das ist beeindruckend - hier scheinen die niedrigen Latenzzeiten und auch DASP 3.0 also einiges zu leisten.

WinAce (WinAce)

Achtung ! Weniger ist hier besser !

Unser Kommentar:

Auch bei WinAce ist der Vorsprung beachtlich - hier holt das Board 15 Sekunden heraus und setzt sich wieder klar an die Spitze. Ein hervorragendes Ergebnis für NVIDIA in den Compression-Benchmarks.


3DMark 2001 SE (Futuremark)

3DMark 2001 ist sicherlich einer der beliebtesten Benchmarks - nicht nur bietet das Gamers Headquarter von Futuremark auch eine tolle Vergleichsbasis, sondern es lassen sich mit diesem, eigentlich als Grafikkarten-Benchmark konzipierten Programm auch recht gut Performance-Vergleiche anstellen. Je nach Auflösung erreicht man dabei eher eine Grafikkarten-Auslastung oder eine CPU-Auslastung - aus diesem Grund haben wir den Benchmark auch mit 1024 x 768 durchgeführt, das reicht bei unserer ATI Radeon X600XT um zu zeigen, wo ein stärkerer CPU mehr Leistung bringen kann.

Unser Kommentar:

Im 3DMark 2001 blenden wir mal wieder die beiden Mainboards aus, die PEG-Link-Overclocking betreiben - durch eine Übertaktung der Grafikkarte kommt man in 3D-Benchmarks natürlich an die Spitze, doch dies hat schließlich nichts mit der Leistung des Mainboards zu tun. Der nForce 4 SLI Intel Edition ist hier auch wieder perfekt unterwegs und platziert sich nach dem Shuttle SB95PV2 auf dem zweiten Platz, wobei wir bei diesem Barebone vermuteten, dass es teilweise ebenso PEG-Overclocking betreibt. Vergleicht man das Referenzboard von NVIDIA also mit den restlichen getesteten Boards, so kommt es mit fast 200 Punkten mehr ins Ziel - ein hervorragendes Ergebnis.

3DMark 2003 (Futuremark)

3DMark 2003 kennt auch jeder - nur ist das Programm leicht in den Verruf gekommen, weil die Grafikkartenhersteller hier gerne etwas 'optimiert' haben. Für unsere CPU-Tests ist das allerdings nicht erheblich, da wir immer bei demselben Treiber und derselben Grafikkarte bleiben. Aus diesem Grund können wir 3DMark 2003 für den Vergleich recht gut einsetzen, auch wenn die Unterschiede recht gering sind - die Grafikkarte trägt hier die Hauptlast.

Unser Kommentar:

Auch beim 3DMark 2003 klammern wir die beiden Boards mit PEG-Link-Overclocking aus - und so ist der nForce 4 SLI Intel Edition klar der beste Chipsatz und unser Referenzboard eindeutig das schnellste Board im Test.

Aquamark 3 Score (Massive Development)

Aquamark 3 ist ein leistungsfähiger Test für Grafikkarten, aber auch bei ihm sieht man einen Effekt bei einer schnellen CPU. Wir verwenden die kostenlose Version, die man unter obigem Link herunterladen kann. Die Score ist dabei ähnlich wie bei den Benchmarks von Futuremark auch online vergleichbar mit anderen Systemen.

Unser Kommentar:

Noch einmal Platz 1: Nur die Boards mit PEG-Link-Overclocking sind durch die Übertaktung der Grafikkarte schneller. NVIDIA setzt sich wieder an die Spitze, sogar vor Mainboards, die noch am FSB schummeln und somit einen höheren CPU-Takt verwenden.

Codecreatures 1024 x 768 (Codecult)

Auch Codecreatures ist ein Benchmark für Grafikkarten - und dabei sogar ein recht anspruchsvoller. Ursprünglich wollten wir diesen Benchmark in den Reviews nur dazu verwenden, um aufzuzeigen, wo die CPU- und Chipsatzhersteller noch etwas verbessern könnten und wo eher eine neue Grafikkarte angebracht ist. Aus diesem Grund handeln wir Codecreatures auch recht schnell mit nur einer Auflösung (1024 x 768) ab, die zeigt, dass hier unsere Radeon X600XT zwar gute Werte bringt, aber die Frameraten immer noch sehr niedrig sind.

Unser Kommentar:

Wie bei TMPGEnc gibt es auch im 3D-Bereich einen Benchmark, wo das NVIDIA-Referenzboard einmal Nerven zeigt. Dies ist hier Codecreatures - den einen Zehntel-Frame wird man allerdings sicherlich verschmerzen können.


Quake 3 Arena 640 x 480 (ID Software)

Als Nächstes werfen wir einen Blick auf Quake 3 Arena. Quake 3 Arena ist schon ein Klassiker im Bereich der Benchmarks, deshalb setzen wir ihn auch weiterhin ein, haben ihn für unsere CPU-Tests aber erst jetzt wieder aus dem Archiv geholt. Die Demo 001 wird in der Konsole mit dem Befehl 'timedemo 1' und 'demo demo001' aktiviert, den Benchmark haben wir bei 640 x 480 mit 16 Bit laufen lassen, um die CPU am meisten zu fordern. Hier sehen wir die Ergebnisse:

Unser Kommentar:

Top: Wieder einmal Platz 1, diesmal sogar recht deutlich, denn die drei Mainboards im Anschluss laufen alle mit PEG-Link-Overclocking und 202 MHz FSB. Effektiv hat NVIDIA mit dem nForce 4 SLI Intel Edition hier also 10 Frames pro Sekunde Vorsprung.

Return to Castle Wolfenstein 640 x 480 (Activision)

Return to Castle Wolfenstein basiert auf der Quake 3-Engine, ist aber ungleich anspruchsvoller. Getestet wurde nach den 3DCenter-Regeln für dieses Spiel und mit der dort beschriebenen Time-Demo Checkpoint durchgeführt. Dieser Link führt zur besagten Time-Demo bei 3DCenter, das Spiel muss man sich jedoch selbst besorgen, denn eine Demo ist im Internet leider nicht verfügbar.

Unser Kommentar:

Dasselbe Szenario hier - auf insgesamt niedrigerem Niveau hat NVIDIA mit dem C19 immerhin drei Frames mehr als das nächste, halbwegs innerhalb der Spezifikation arbeitende Mainboard.


UT2003 Flyby 640 x 480 (Epic)

Unreal Tournament 2003 ist als Demo verfügbar, in die eine Benchmark-Funktion eingebaut ist. Ein Skript testet bei verschiedenen Auflösungen, es gibt eine Flyby-Demo und ein Botmatch, die die Leistungsfähigkeit des Systems für die Vollversion zeigen soll. Hier die Ergebnisse bei 640 x 480 mit 16 Bit, denn auch hier wollen wir natürlich die Belastung auf die CPU verlagern:

UT2003 Botmatch 640 x 480

Unreal Tournament 2004 - Flyby 1024 x 768 (Epic)

Etwas hungriger bezüglich der Grafikkartenleistung ist UT2004 - aber in einigen Bereichen limitiert auch die CPU, weshalb sich auch dieser Benchmark perfekt für das Messen der CPU-Performance eignet. Wir haben den Benchmark wie immer mit niedriger Auflösung getestet.

Unreal Tournament 2004 - Assault 1024 x 768

Unser Kommentar:

Viermal Platz 1 - eine klare Sache auch in den Unreal Tournament 2004-Benchmarks, selbst höhere FSBs und PEG-Link-Overclocking halten das NVIDIA nForce 4 SLI Intel Edition-Referenzboard nicht auf.


Comanche 4 640 x 480 (Novalogic)

Comanche 4 ist für Auflösungen von 1024 x 768 durchaus noch als CPU-Benchmark zu gebrauchen, bei höheren Auflösungen limitiert jedoch die Grafikkarte. Der Benchmark nutzt viele Pixel- und Vertexshader, allerdings wird neben einer hervorragenden Grafikkarte auch ein starker CPU benötigt. Das Spiel basiert auf DirectX 8 und ist in der Demo zum Downloaden erhältlich. Die Demo besitzt einen integrierten Benchmark, hier kann man also vor dem Kauf auch feststellen, ob das Spiel auf dem gewünschten PC ruckelfrei läuft. Wir verwenden ihn zur Leistungsmessung.

Unser Kommentar:

Hier liegt das MSI-Board an der Spitze - aber dieses läuft mit 202,9 MHz und PEG-Link-Overclocking, es disqualifiziert sich also selber für einen Vergleich. Besser als das NVIDIA Referenzboard ist somit wieder niemand, erst das Shuttle SB95PV2 Barebone wäre ein halbwegs fairer Vergleich, dieses System lässt der nForce 4 SLI Intel Edition aber wieder deutlich hinter sich.

Serious Sam 640 x 480 (Croteam)

Serious Sam ist auch neu bei unseren CPU-Tests - das Game ist hinreichend bekannt, wir verwenden die integrierte Benchmark-Funktion natürlich mit 640 x 480 und niedrigsten Settings, um die Grafikkarte möglichst nicht zu belasten und die CPU zu fordern. Hier das Ergebnis:

Unser Kommentar:

Klarer Sieg auch hier - deutlicher Spitzenreiter sogar vor den Boards mit PEG-Link-Overclocking und höherem FSB.

DroneZMark 640 x 480 (Zetha Games)

DroneZMark liefert nur mit einer starken Grafikkarte eindeutige Werte für einen CPU-Test - mit einer X600XT ist dies jedoch kein Problem. So haben wir hier ziemlich eindeutige Werte, DroneZ reagiert allerdings sehr gerne auch auf einen großen Cache, wie man in unseren bisherigen Tests sehen konnte.

Unser Kommentar:

Bei DroneZMark reicht es zwar nicht zur Nr. 1, aber immerhin platziert sich das Referenzboard sehr gut und liegt eigentlich sogar noch zwei Plätze besser, da das ASUS-Board mit PEG-Link-Overclocking und 202 MHz FSB wieder einmal keinen fairen Vergleich ermöglicht.

X2 The Thread - 640 x 480 (Egosoft)

X2 ist ein Weltraum-Egoshooter, der auch in einer Demoversion zum Herunterladen existiert, die wir hier für diesen Test verwenden. Die Software wird von uns in einer niedrigen Auflösung getestet, da das Spiel bei höheren Auflösungen beginnt, Grafikkarten-lastig zu werden.

Unser Kommentar:

Auch bei X2 ist es eigentlich ein zweiter Platz, wobei wir auch hier wieder vermuteten, dass Shuttle ebenso PEG-Link-Overclocking einsetzt und das NVIDIA-Board dann praktisch den Platz an der Sonne besitzen würde. Auch so ist dies jedoch ein hervorragendes Ergebnis, denn unter den bereits getesteten 27 Mainboards auf Platz zwei mit einem Referenzmainboard zu liegen, ist ein bombastisch gutes Ergebnis.


FarCry Pier 800 x 600 (Crytek)

FarCry ist wohl eines der Spiele des Jahres 2004 und ein Grund, sich mal wieder einen neuen PC zu leisten. Das Spiel ist sowohl stark Grafikkarten-lastig bei höheren Auflösungen und hohen Details, aber es existiert auch eine sehr hohe CPU-Belastung, gerade bei niedrigeren Auflösungen ohne viele Details. Wir verwenden deshalb den Benchmark mit Standard-Settings und unterschiedlichen Auflösungen.

Farcry Pier 1024 x 768

Farcry Pier 1280 x 1024

Farcry Pier 1600 x 1200

Unser Kommentar:

Auch hier sehen wir viermal ein sehr gutes Ergebnis - wenn wir wieder die Boards mit PEG-Link-Overclocking außer Acht lassen, erreicht das Board dreimal den ersten Platz. Allerdings schwanken die Ergebnisse bei FarCry aufgrund der KI regelmäßig, weshalb bei den recht nahe aneinanderliegenden Messungen praktisch alle Boards recht eng aneinander liegen, da wir arithmetische Mittel bilden.

Das nForce 4 SLI Intel Edition-Board schlägt sich jedoch auch hier hervorrragend.


Eine klare Sache: Unser erster Blick auf den nForce 4 SLI Intel Edition macht deutlich, dass es einen neuen Spitzenreiter bei Intel-Chipsätzen gibt. NVIDIA steigt gleich heftig in diesen neuen Marktbereich ein und bringt einen Chipsatz, der gerade in der Performance für High-End-Freaks seine Berechtigung hat. Allerdings ist der Chipsatz nicht nur deshalb interessant, weil er SLI unterstützt, sondern auch die reine Roh-Performance in CPU-lastigen und Speicher-lastigen Anwendungen kann sich sehen lassen. Hier hat NVIDIA durch die Einbindung einiger Tricks zur Absenkung der Latenzzeiten einen Vorteil gegenüber Intel, der sich nicht nur in synthetischen Benchmarks niederschlägt, sondern auch in einigen Real World-Benchmarks sichtbar ist. Fast alle Benchmarks gewann das Board - teilweise auch gegen Konkurrenzprodukte, die Tricks wie höhere FSBs oder PEG-Link-Overclocking einsetzen.

Gerade dies ist erstaunlich: Intels i925XE-Chipsatz ist mitnichten ein langsamer Chipsatz, auch hier ist die Speicherperformance beispielsweise bereits sehr gut. NVIDIA schafft es aber, gerade in einigen Bereichen deutlich zu punkten. Der Performancevorsprung, den man in einigen Benchmarks sieht, ist deutlich: Gerade Benchmarks wie WinRAR und WinACE sind hier zu nennen oder auch Gaming-Benchmarks wie Return to Castle Wolfenstein oder andere. Fast immer liegt das Referenzboard an der Spitze oder zumindest in der Top-Gruppe - selbst wenn andere ausgereifte Serienboards mit FSB-Tricks oder anderen Optimierungen arbeiten.

Hinzu kommen beim nForce 4 SLI Intel Edition andere Features, die bislang am Markt so nicht zu finden waren. Dies beginnt mit SLI als spektakuläres Feature, setzt sich dann aber über die Integration von Raid 5 und eines Cross-Controller-Raids auf Storage-Ebene fort und endet dann in einer Gigabit-Ethernet-Lösung, die mit Hardware-Firewall und niedriger CPU-Belastung glänzen kann. Kleinere Details wie 10 USB 2.0-Ports gehen dabei schon fast völlig unter.

Durch Klick auf das Bild gelangt man zu einer vergrößerten Ansicht

Allerdings haben wir in diesem ersten Teilbericht bislang nur eine Facette des Chipsatzes angesprochen. Es folgen noch zwei weitere Berichte, denn schließlich hat der nForce 4 SLI Intel Edition viel zu bieten. Klar ist aber schon, dass der nForce 4 SLI Intel Edition wohl die Wahl Nr. 1 für alle Enthusiasten sein wird, die auf Basis eines Intel-Prozessors ein High-End-System aufsetzen wollen. Die Konkurrenz darf hier nicht schlafen, denn NVIDIA kann sonst schnell Marktanteile hinzugewinnen. VIA sollte sich sputen, die VT8251-Southbridge fertigzustellen und fertige PT894-Mainboards auf den Markt zu bringen, Intel wird wohl mit der i95x-Chipsatzfamilie einiges ausgleichen können - wie die Performance aussieht, werden wir allerdings abwarten müssen.

Der Chipsatzmarkt für Intel-Prozessoren wird auf jeden Fall in Zukunft um einiges aufregender als bisher.

Positive Features des NVIDIA nForce 4 SLI Intel Edition:

Negative Features des NVIDIA nForce 4 SLI Intel Edition:

Ein zweiter negativer Punkt könnte noch folgen: Schließlich ist ein High-End-Chipsatz meistens auch vom Preis her Oberklasse. Ersten Schätzungen der Hersteller könnten sich nForce 4 SLI Intel Edition-Mainboards mit guter Ausstattung noch oberhalb der Intel i925XE-Mainboards ansiedeln. 250 Euro für ein Mainboard könnten dann nicht unwahrscheinlich sein, aber diese Preisforderung hat man auch beim nForce 4 SLI AMD Edition anfangs vermutet. Mittlerweile sind die SLI-Mainboards für 150 Euro am Markt zu haben, es könnte also sein, dass dieser Punkt sich noch in Wohlgefallen auflöst.

Trotzdem: Bislang hat der nForce 4 SLI Intel Edition praktisch keine größeren Mängel, dafür aber eine ganze Latte an hervorragenden Features. Aus diesem Grund zücken wir schon nach dem ersten Testbericht von insgesamt dreien unseren Award: Der Pentium 4 hat einen neuen Chipsatz Nr. 1.

Zur Verfügung gestellt wurde dieses Testsystem von der Firma Arlt.

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Weitere Mainboard- und CPU-Reviews findet man in unserer Testdatenbank unter Prozessoren, Mainboards Intel oder Mainboards AMD. Interessante Informationen oder Probleme mit der getesteten Hardware? Support nötig und Probleme mit der Hardware? Ab in unser Forum!

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