Javascript-Benchmark: Sunspider 1.0 lässt sich nicht mehr austricksen

Das Webkit-Team hat seinen Javascript-Benchmark Sunspider in der Version 1.0 veröffentlicht. Die neue Version soll sich nicht länger von Javascript-Engines austricksen lassen und von Stromsparmechanismen beeinflusst werden.

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Sunspider 1.0 veröffentlicht
Sunspider 1.0 veröffentlicht (Bild: Webkit.org)

Der erstmals 2007 veröffentlichte Javascript-Benchmark Sunspider 0.9 war lange Zeit das Maß der Dinge, wenn es darum ging, die Geschwindigkeit von Javascript-Engines zu vergleichen. Doch die Engines wurden zu gut für den Benchmark, so dass dessen Ergebnisse immer weniger Aussagekraft hatten. Mittlerweile gibt es zahlreiche Javascript-Benchmarks, die besser für moderne Browser geeignet sind als Sunspider 0.9.1, beispielsweise V8 und Octane von Google oder Kraken von Mozilla.

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Das soll sich mit Sunspider 1.0 wieder ändern: Die neue Version korrigiert die wesentlichen Probleme von Sunspider 0.9.1 und soll so auch in modernen Browsern auf moderner Hardware wieder sinnvolle Ergebnisse liefern. Die Webkit-Entwickler halten dabei an der Grundidee von nur kurz laufenden Tests fest, denn Benchmarks, die auf lange laufende Javascript-Programme ausgelegt sind, gebe es genug. Sunspider soll so Benchmarks wie Octane oder Kraken sinnvoll ergänzen und sich auf die Bereiche konzentrieren, die in Javascript besonders schwierig zu optimieren sind. Dazu zählen Funktionen wie eval() oder Konstrukte wie for/in.

Tests mit Prüfungen

23 der 26 in Sunspider enthaltenen Einzeltests haben die Webkit-Entwickler um eine Prüfung ihrer Ergebnisse erweitert. Das soll zum einen sicherstellen, dass die Tests korrekt ausgeführt sind. Zum anderen, und das ist der wesentliche Grund, sollen die Prüfungen verhindern, dass die Ausführung der Tests von der Javascript-Engine einfach übersprungen wird. Die in modernen Javascript-Engines enthaltenen Code-Optimierer sorgen nämlich dafür, dass unnötiger Code (englisch dead code) übersprungen wird. Werden in einem Test also Berechnungen durchgeführt, deren Ergebnis nie benutzt wird, kann es passieren, dass der Code auch nie ausgeführt wird. In einem Benchmark, der die Zeit misst, die diese Berechnungen benötigen, ist das ungünstig.

Die in Sunspider integrierten Prüfungen verhindern diese normalerweise durchaus wünschenswerte Optimierung. Lediglich für Tests, die auf Zufallswerte basieren, davon abhängen, in welcher Zeitzone ein Nutzer ist oder die Funktion Math.sin() verwenden, werden keine Prüfungen durchgeführt. Die Ergebnisse von Math.sin() dürfen sich laut Spezifikation zwischen den Implementierungen unterscheiden. Denn bei diesen Tests lässt sich das Ergebnis nicht sicher voraussagen.

Keine Pausen

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Zudem macht Sunspider zwischen den einzelnen Tests keine Pausen mehr, was verhindern soll, dass möglicherweise greifende Stromsparfunktionen die Ergebnisse beeinflussen. In der ersten Version machte Sunspider noch zwischen allen Tests 500 ms Pause. Das sollte dem Browser die Möglichkeit geben, ansynchrone Arbeiten abzuschließen, bevor die nächste Testrunde startet. Das führte mit der Zeit aber dazu, dass die immer besser werdenden Stromsparfunktionen moderne Hardware greifen und beispielsweise die Taktfrequenzen senkten oder die CPU in einen Schlafmodus versetzten. So konnte es passieren, dass ein nominell schnelles Notebook mit gleichem Browser schlechtere Benchmarkwerte erzielte als ein langsameres, obwohl es die Tests eigentlich schneller absolvieren konnte und das manchmal auch tat.

Mit Sunspider 0.9.1 wurden daher die Pausen zwischen den Tests auf 10 ms verkürzt, doch auch das führt mittlerweile zu Problemen, da die Stromsparfunktionen immer schneller greifen. In Sunspider verzichten die Webkit-Entwickler daher komplett auf Pausen. Damit sind die Ergebnisse auch bei aktivierten Stromsparfunktionen wieder konsistent. Zudem hat dies den Vorteil, dass sich die Laufzeit der Benchmark-Suite nahezu halbiert, da auf schneller Hardware fast die Hälfte der Laufzeit bisher auf die Pausen entfiel.

Zudem verhindert der Verzicht auf Pausen, dass Javascript-Engines in dieser Zeit ihre Garbage-Collection abwickeln können, ohne dass dies einen Einfluss auf die Benchmark-Ergebnisse hat. In Sunspider 1.0 wirkt sich die Garbage-Collection stattdessen auf die Ergebnisse aus.

Sunspider 1.0 steht unter webkit.org/ bereit. Apples Browser Safari schneidet in dem neuen Benchmark des Webkit-Teams vergleichsweise gut ab. Gleiches gilt für Firefox, während Googles Browser Chrome hier etwas langsamer ist als die beiden Konkurrenten. In anderen Benchmarks landet Chrome meist vorn.

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