Teknik Mengukur Kinerja VGA Card Dengan Menggunakan Metode Solution Technique Measurement Fitrie Amelia, Eky Adhiputra, Webby Mandala, Nur Ahmad Fauzan, Annisa Putri Rahmanto, I Wayan S. Wicaksana Sistem Informasi, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Gunadarma Jl. KH. Noer Ali, Kalimalang, Bekasi 17134 Telp : (021) 88860117 E-mail : fitrie_amelia, eky.adhiputra, gomen_strife, ozankern,
[email protected],
[email protected]
Abstrak Satu dari sekian banyak kendala dalam sebuah VGA (Video Graphics Array) adalah masalah kinerja (performance). Seringkali ketika sebuah VGA terbaru diluncurkan, pengguna ingin mencoba VGA tersebut pada komputer mereka tanpa harus mengganti spesifikasi perangkat lunak yang telah mereka miliki. Masalahnya, apakah VGA baru tersebut kompatibel dengan peragkat lunak mereka atau apakah kinerja dari VGA baru tersebut akan sebaik VGA lama yang telah mereka gunakan ketika berjalan pada perangkat lunak yang sama. Selain itu, pengaruh suhu di lingkungan sekitar VGA Card juga menjadi kendala dalam kaitannya dengan kinerja (performance) VGA itu sendiri. Adakalanya sebuah VGA Card menjadi panas (overload) ketika komputer sedang dioperasikan, terlebih lagi saat pengguna sedang bermain games. Apabila VGA Card dalam keadaan overload, maka secara otomatis kinerja dari VGA Card akan menurun. Paper ini membahas mengenai bagaimana cara mengukur kualitas kinerja dari VGA Card. Tools yang digunakan dalam pengujian ini adalah Unigine Heaven V2.1 dan FurMark. Tujuan dilakukannya pengujian ini adalah untuk mengetahui dengan pasti faktor apa saja yang dapat mempengaruhi kinerja VGA Card. Kata kunci: Benchmarking, VGA (Video Graphics Array), kinerja, perangkat keras.
1. Pendahuluan Era globalisasi menuntut dunia ilmu pengetahuan dan teknologi informasi untuk berkembang dengan pesat. Sedemikian pesatnya perkembangan tersebut juga mempengaruhi dunia komputerisasi. Banyak perangkat keras, perangkat lunak serta sistem operasi dikembangkan guna memenuhi kebutuhan pasar akan teknologi yang semakin canggih dan mempermudah kehidupan manusia. Salah satu yang semakin banyak berkembang adalah VGA (Video Graphics Array) Card. VGA Card adalah perangkat keras yang digunakan untuk meng-akselerasi grafik pada komputer. Vendor terkenal yang terus mengembangkan VGA Card adalah Sapphire, ASUS, Hon Hai (Foxconn), shake fast/ PowerColor (PowerColor/Dataland), Leadtek, XFX, reflecting the public (Inno3D), Micro-Star International (MSI), ELSA, rich color (FORSA), Palit, Jetway, Abit, Epox, Biostar, Gainward, Sparkle, Yin Chi (Galaxy), day of jan (Grandmars), Superior-day color (SuperGrece), Maxsun, ASL, Yeston, Pixel View, Gigabyte.
Vendor-vendor tersebut terus menerus menciptakan inovasi yang didedikasikan kepada user pecinta games. Ada beberapa istilah yang sering dijumpai apabila kita berbicara mengenai VGA Card. Diantaranya adalah GPU dan FPS. GPU merupakan singkatan dari Graphics Processing Unit. GPU adalah bagian dari VGA, yang merupakan pusat dimana grafik mengalami proses untuk dapat ditampilkan ke dalam layar. Sedangkan FPS merupakan jumlah frame yang mampu VGA Card tampilkan per detik. Semakin besar FPS, maka tampilan sebuah game akan semakin baik dan lincah. Namun, tetap saja, sebaik atau secanggih apapun sebuah alat, pasti tidak luput dari adanya gangguan. Beberapa faktor dapat mempengaruhi kinerja dari VGA Card. Di antaranya adalah suhu. Saat suhu mengalami kenaikan, kipas pendingin (cooling fan) akan bekerja dengan maksimal. Walaupun begitu, tingginya suhu pada GPU dari VGA tersebut tidak mengalami penurunan. Jika hal ini terus menerus terjadi, maka performa dari Graphic
Card-nya tidak berjalan dengan sempurna, sehingga kualitas FPS menurun. Semua itu menyebabkan gambar terlihat patah-patah. Pada berbagai kegiatan pengguna komputer yang memerlukan kualitas grafis baik, kerap terganggu ketika VGA menjadi overload. Overload merupakan titik dimana VGA menjadi panas dikarenakan kerja yang terlalu berat. Dibutuhkan beberapa referensi hasil uji coba untuk mengetahui hal yang terkait dengan kinerja VGA. Beberapa peneliti telah melakukan proses benchmarking terhadap VGA Card. Hasilnya, pendapat yang berbedabeda bermunculan. Sebagai contoh pendapat Hilbert Hagedoorn dari guru3d.com, “Jadi, apabila kartu grafik hampir tidak bisa menangani kurang dari 30 FPS, maka game tidak dapat dimainkan. Dengan 30 FPS hingga 40 FPS Anda sangat bisa bermain game dengan kemungkinan sedikit gangguan suara di beberapa bagian. Ketika kartu grafik rata-rata melakukan 60 FPS atau lebih, maka tampilan game akan terlihat sangat halus. Lebih dari 100 FPS? Anda berarti memiliki kartu grafik MONSTER.” Sedangkan artikel yang ditulis pada docstoc.com disebutkan “Kinerja grafik tidak hanya tergantung pada jumlah Rendering Pipeline, tetapi juga tergantung pada arsitektur Graphics Core, efisiensi eksekusi Rendering Pipeline, jumlah Vertex Shader, dan frekuensi Graphics Core, dan frekuensi memori, dan lain-lain.” Selain itu, di docstoc.com juga tertulis
Tools benchmarking yang kami gunakan pada percobaan ini adalah Unigine Heaven Benchmark V2.1 dan FurMark. Alasan pemilihan tools tersebut adalah bahwa Unigine Heaven Benchmark V2.1 yang merupakan produk dari Unigine sudah diakui secara international sebagai standar uji hampir untuk keseluruhan komponen perangkat keras VGA. Unigine Heaven Benchmark V2.1 akan menguji performa dari VGA secara umum. Software ini menghasilkan laporan Scores dan FPS. Scores merupakan nilai hasil penjumlahan dari keseluruhan tes terhadap komponen VGA Card yang dilakukan oleh Unigine Heaven Benchmark V2.1. Scores berupa angka yang dihasilkan dari aplikasi ini sudah mengacu pada hasil tester yang dipakai dalam kalangan industri komponen VGA. Sedangkan FurMark merupakan produk keluaran oZone3D.Net yang bisa digunakan untuk mengukur suhu VGA Card, baik dalam keadaan normal, maupun dalam keadaan overload dengan menggunakan satuan derajat Celcius. Untuk mendapatkan VGA Card dalam keadaan overload, dibutuhkan pula sebuah software games. Di sini digunakan games dengan nama Crysis Game. Games ini dipilih karena “memakan” banyak shader performance. Shader (Pixel Shader) merupakan bagian dari VGA Card yang berfokus pada pixel dan berfungsi untuk menghitung rendering (gambar yang terus menerus bergerak). Dalam percobaan kali ini, kami menggunakan metode Solution Technique Measurement (pengukuran). Sebenarnya secara umum, teknik ini menyediakan hasil yang terbaik. Tools yang diperlukan telah diberikan. Tidak perlu adanya asumsi tambahan. Karakteristik ini juga membuahkan hasil berdasarkan sistem yang aktual. Namun bagaimanapun juga, teknik ini hanya menyediakan informasi spesifik dari sistem yang sedang diukur.
“Kualitas kipas pendingin juga dapat mempengaruhi operasi dari stabilitas grafik.” 3. Data dan Analisis Karena banyaknya perbedaan pendapat, maka diperlukan uji coba (pengukuran) secara mandiri guna memastikan faktor-faktor apa saja yang sebenarnya berpengaruh terhadap kualitas kinerja VGA Card.
2. Metodologi Di dalam dunia teknologi informasi, benchmarking merupakan suatu kegiatan menjalankan suatu program komputer agar dapat mengetahui kinerja relatif dari suatu objek yang biasanya dengan menjalankan beberapa tes dan percobaan standar. Benchmarking digunakan untuk menaksir karakteristik kinerja dari hardware komputer, sebagai contoh yaitu kinerja antara VGA NVDIA GeForce 9600 GT dan 7300 GT.
3.1 Tahap Persiapan Pertama yang kami lakukan adalah melakukan benchmarking VGA dalam keadaan normal dengan menggunakan NVIDIA GeForce 9600 GT dan NVDIA GeForce 7300 GT. Tools benchmarking yang digunakan adalah Unigine Heaven Benchmark V2.1. Selanjutnya, Unigine Heaven Benchmark V2.1 akan mengetes kinerja dari komponen VGA. Jika proses benchmark selesai, maka Unigine Heaven Benchmark V2.1 akan memperlihatkan nilai Scores dan FPS. Setelah itu dilakukan benchmarking dengan menggunakan FurMark untuk mengetahui suhu dari VGA Card. Masing-masing percobaan dilakukan selama 10 kali. Hal serupa dilakukan pada kegiatan benchmarking ketika VGA dalam keadaan overload yang disebabkan oleh Crysis Game.
Untuk detail lebih lengkap dari hasil benchmarking tersebut, dibuat diagram batang agar lebih mudah untuk dilihat. 3.2 Spesifikasi Perangkat yang Digunakan a. Konfigurasi pertama (PC/ stand-alone)
Intel Dual Core 2.2 GHz, Motherboard Asus P5KPL-AM-SE, 2 GB PC6400 DDR, Graphics NVIDIA GeForce 7300 GT 512 MB 128 bit, HDD 80GB, Monitor Acer 17” LCD.
800 700 600 500 400 300 200 100 0
Scores 9600 GT Scores 7300 GT
1st 3rd 5th 7th 9th
b. Konfigurasi kedua (PC/ stand-alone) Gambar 2. Perbandingan Scores kedua VGA dalam keadaan normal
Intel Pentium 4 HT, 3.00 GHz, Motherboard Asus P5VD2-MX, 2 GB PC6400 DDR2, Graphics NVIDIA GeForce 9600 GT 512 MB 256 bit, HDD 660 GB SATA, Monitor LG 15” CRT.
72
3.3 Software dan Tools yang digunakan • • • •
74
Microsoft Windows 7 Unigine Heaven Benchmark V2.1 FurMark Crysis Game
70 68
Suhu 9600 GT
66
Suhu 7300 GT
64 62 1st 3rd 5th 7th 9th
3.4 Overall Benchmarking Setelah semua proses benchmarking dilakukan, Unigine Heaven Benchmark V2.1 memberikan total Scores dan FPS (Frame Per Second) untuk kinerja dari VGA. FPS merupakan jumlah frame yang mampu VGA Card tampilkan per detik. Sedangkan Scores merupakan nilai hasil penjumlahan dari keseluruhan tes terhadap komponen VGA Card yang dilakukan oleh Unigine Heaven Benchmark V2.1. Sedangkan FurMark menampilkan suhu dari VGA Card. Hasilnya bisa terlihat pada diagram batang berikut ini.
Gambar 3. Perbandingan Suhu kedua VGA dalam keadaan normal
30 25 20 15
FPS 9600 GT
10
FPS 7300 GT
5 0
35
1st
30
3rd 5th 7th 9th
25 20
FPS 9600 GT
15
Gambar 4. Perbandingan FPS kedua VGA dalam keadaan overload
FPS 7300 GT
10 5 0
700 1st
3rd
5th
7th
9th
600 500 Gambar 1. Perbandingan FPS kedua VGA dalam keadaan normal
400
Scores 9600 GT
300 Scores 7300 GT 200 100 0 1st 3rd 5th 7th 9th
Gambar 5. Perbandingan Scores kedua VGA dalam keadaan overload
Tabel 1. Evaluasi VGA 9600 GT di Keadaan Normal No
78 76 74 72 70 68 66 64 62
FPS
Scores
30.3
764
2
28.8
725
71
3
29.9
752
73
4
30.9
778
73
5
30.6
772
74
6
30.9
779
74
7
30.7
772
74
8
29.9
752
74
9
30.2
760
73
10
30.3
763
74
1
Suhu 67
Suhu 9600 GT Suhu 7300 GT
1st 3rd 5th 7th 9th
Gambar 6. Perbandingan Suhu kedua VGA dalam keadaan overload
Terlihat bahwa 9600 GT mempunyai perbedaan rentang nilai yang lebih tinggi daripada 7300 GT. Baik dalam keadaan normal, maupun dalam keadaan overload. Pertama pada kategori FPS, dimana rata-rata 9600 GT bernilai di atas angka 25 di dua keadaan yang berbeda. Yaitu normal dan overload. Sedangkan 7300 GT hanya bernilai di bawah angka 10. Meskipun demikian, FPS dari 7300 GT lebih stabil. Tidak terlihat dinamika perubahan yang signifikan.
Tabel 2. Evaluasi VGA 7300 GT di Keadaan Normal No 1
FPS
Scores
Suhu
5.3
134
72
Selisih yang paling terlihat adalah pada kolom scores. 9600 GT mempunyai scores rata-rata di atas 600 berdasarkan skala Unigine Heaven Benchmark V2.1. Sedangkan 7300 GT berada jauh di bawah, yaitu dengan scores rata-rata di bawah 200 skala Unigine Heaven Benchmark V2.1. Skala Unigine Heaven Benchmark V2.1 merupakan satuan yang ditetapkan oleh Unigine untuk hasil scores dari proses benchmarking.
2
5.4
136
3
5.4
136
4
5.4
136
5
5.4
136
6
5.4
136
73
Setelah FPS dan scores, terlihat pula perbedaan pada kategori suhu yang dilakukan oleh software FurMark. Dalam keadaan overload, VGA 9600 GT lebih stabil. Berbeda halnya dengan 7300 GT yang terus menerus mengalami peningkatan panas. Hal ini jelas mempengaruhi kualitas gambar yang ditampilkan di layar monitor.
7
5.4
136
74
8
5.4
136
74
9
5.4
136
74
10
5.4
136
74
72 73 73 73
3.5. Kumpulan Data 3.5.1. Dalam Keadaan Normal
Tabel 1 menunjukkan FPS, scores, dan suhu untuk VGA 9600 GT di dalam 10 kali percobaan. Sedangkan tabel 2 menunjukkan FPS, scores, dan suhu untuk VGA 7300 GT di dalam 10 kali percobaan. Terlihat bahwa scores dan FPS pada 9600 GT jauh lebih tinggi daripada 7300 GT.
3.5.2. Dalam Keadaan Overload
Tabel 1 menunjukkan FPS, scores, dan suhu untuk VGA 9600 GT di dalam 10 kali percobaan. Sedangkan tabel 2 menunjukkan FPS, scores, dan suhu untuk VGA 7300 GT di dalam 10 kali percobaan. Terlihat bahwa scores dan FPS pada 9600 GT tetap jauh lebih tinggi apabila dibandingkan dengan 7300 GT.
Tabel 3. Evaluasi VGA 9600 GT di Keadaan Overload No
FPS
Scores
26.9
677
2
27.2
685
71
3
27.2
686
73
4
27.2
686
74
5
27.2
686
74
6
27.2
686
74
7
27.6
696
74
8
27.7
699
74
9
27.7
699
74
10
27.7
697
74
1
Suhu 68
Tabel 4. Evaluasi VGA 7300 GT di Keadaan Overload No
FPS
Scores
2.9
72
2
2.9
73
73
3
2.9
73
73
4
2.9
73
74
5
2.9
73
75
6
2.9
73
75
7
2.9
73
76
8
2.9
73
76
9
2.9
73
77
10
2.9
73
77
1
Suhu 72
VGA NVIDIA 9600 GT memang menawarkan fasilitasfasilitas yang lebih baik dari pendahulunya, yaitu 7300 GT. Mulai dari segi kecepatan untuk tampilan frame, kejernihan tampilan, hingga akselerasinya. Bahkan dalam keadaan overload pun, VGA NVIDIA 9600 GT masih menampilkan kinerja yang amat baik. Apabila ingin mengetahui kualitas kinerja (performance) dari sebuah VGA Card, maka bisa dilakukan benchmarking. Tools yang cukup memadai untuk melakukan benchmarking terhadap kinerja dari sebuah VGA Card diantaranya adalah Unigine Heaven Benchmark V2.1 dan FurMark. Selanjutnya, ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kinerja VGA Card, antara lain dengan mengoperasikan komputer di dalam ruangan berAC sebagai usaha untuk menjaga suhu VGA Card agar tetap berada di tingkat normal. Selain itu, ada cara lain, yaitu dengan tidak melakukan banyak tugas (tasks) pada komputer dalam waktu yang bersamaan. Cara terakhir yang dapat ditempuh apabila kinerja VGA Card masih kurang baik adalah dengan melakukan overclock. Akan tetapi, hal tersebut tidak disarankan, karena dapat memperpendek masa pakai/ usia sebuah VGA Card. Dengan kata lain, VGA Card tersebut akan mudah rusak.
5. Daftar Pustaka [1]
Anonym.
2010.
Graphic
Tutorial.
http://www.docstoc.com/docs/52785136/Grap hic-Tutorial. Accessed October 27, 2010. [2]
Anonym.
2010.
Video
Card
Comparison.
http://www.gpureview.com/show_cards.php?c ard1=431&card2=557. Accessed October 27, 2010. [3]
[4]
Hagedoorn, Hilbert. Guru3D VGA Charts. http://www.guru3d.com/category/vga_charts/. Accessed October 27, 2010.
[5]
Hobbs, L.C. From the Journal: Computer GraphicsDisplayHardware.www.spingerlink.co m/content/100388, Accessed October 3, 2010.
4. Kesimpulan Faktor utama yang dapat mempengaruhi kinerja sebuah VGA Card adalah suhu. Apabila VGA Card mengalami overload, maka bisa dipastikan kinerjanya (performance) akan menurun, yang akhirnya berpengaruh pada tampilan grafik di layar komputer. Dari keseluruhan hasil benchmarking, VGA NVIDIA GeForce 7300 GT mempunyai nilai minus. Baik dalam kategori scores, FPS, maupun suhu.
Fortier, Paul. Computer Systems Performance.
www.amazon.com. Accessed October 2, 2010.
[6] Hu, Liang, Pedro V. Sander, and Hugues Hoppe. From the Journal: Parallel View-Dependent Levelof-Detail Control. IEEE. Accessed October 10, 2010. [7]
Jain, RK. 2008. The Art of Computer Systems PerformanceAnalysis.http://www.cse.wustl.edu/ ~jain/cse567-08/. Accessed October 1, 2010.
[8] Jain, RK, 2008. From the Slide: The Art of Computer Systems Performance Analysis. http://www.cse.wustl.edu/~jain/cse567-08/. Accessed October 1, 2010. [9]
Lilja, David J. 2004. Measuring Computer Performance: A Practitioner's Guide. Cambridge University Press. Accessed October 3, 2010.
[10] Obaidat, Mohammed S. Fundamentals of Performance. www.amazon.com. Accessed October 2, 2010. [11] Wicaksana, I Wayan S. 2007. Bab 3 – PemodelandalamPengukuran.http://iwayan.info/ Lecturer/AnalisisKinerjaSistem_S1/Bab3Pemodelan dalam pengukuran.pdf. Accessed October 2, 2010.
Riwayat Penulis Fitrie Amelia lahir di Jakarta pada 8 April 1989. Penulis saat ini masih menjadi mahasiswa tingkat akhir jurusan Sistem Informasi Universitas Gunadarma. Di sela-sela kesibukannya, penulis berkutat dengan Sistem Operasi Linux Ubuntu. Selain itu, penulis mempunyai hobby mempelajari mempelajari bahasa asing yaitu, Inggris, Jepang, Arab dan Perancis. Webby Mandala lahir di Pangkal Pinang pada 9 Juni 1989. Penulis saat ini masih menjadi mahasiswa tingkat akhir jurusan Sistem Informasi Universitas Gunadarma. Penulis juga sedang mendalami penggunaan Sistem Operasi terbaru untuk saat ini, yaitu Back Track. Eky Adhiputra lahir di Jakarta pada 1 Agustus 1989. Penulis saat ini masih menjadi mahasiswa tingkat akhir jurusan Sistem Informasi Universitas Gunadarma. Di sela-sela kesibukannya, penulis berkutat dengan Sistem Operasi Linux Ubuntu. Selain itu, penulis gemar mempelajari bahasa pemrograman PHP. Nur Achmad Fauzan lahir di Jakarta pada 16 Mei 1989. Penulis saat ini masih menjadi mahasiswa tingkat akhir jurusan Sistem Informasi Universitas Gunadarma. Annisa Putri Rahmanto lahir di Jakarta pada 1 Juli 1989. Penulis saat ini masih menjadi mahasiswa tingkat akhir jurusan Sistem Informasi Universitas Gunadarma. I Wayan S. Wicaksana menamatkan pendidikan S1 di Universitas Indonesia lalu melanjutkan S2 di Swinburn University of Technology Australia, dan mendapat gelar Doktor dari Universite de Bourgogne Perancis dan
Universitas Gunadarma. Saat ini bekerja sebagai peneliti dan dosen di Universitas Gunadarma.