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macOS High Sierraの実力は?性能は?Sierraと徹底比較してみました

High Sierraにしたら遅くなるのか、速くなるのか、デメリットはないのか、このあたりが知りたいポイントかと思います。この記事では、実際にインストールしたHigh Sierraの実力をベンチマークから評価しています。Sierra(OSX 10.12.6)との比較もあるのでポイントがわかりやすいです。

macOS High Sierraは、METALからMETAL2へさらに洗練さえたGPU周りのパフォーマンス、HFS+からApple File System(APFS)へファイルシステムが変わります。

APFSは、無駄な重複ファイルを発生させないから空き容量が増やせるメリットがあります。実際にインストールしたところ25GB近く空き容量が増えました^^これは評価できるポイントではないでしょうか。


macOS High Sierraにより、Macユーザの皆様は、新しいコアストレージ、ビデオ、グラフィックスに関連した、様々なパワフルなテクノロジーが利用できるようになります。新しいファイルシステムによりストレージはより効率と信頼性が向上し、High-Efficiency Video Coding(HVEC)のサポートにより小さいファイルサイズで美しい4Kビデオが楽しめます。Metal 2により仮想現実(VR)コンテンツの制作が容易になり、パフォーマンスや処理能力も向上します。開発者向けのCore MLフレームワークでは、パワフルな機械学習により、予測・学習を通じて使うほどに賢くなるアプリケーションの開発が簡単になります。macOS High Sierraでは、写真、Safariなど、Macユーザが毎日使っているアプリケーションにも多数の改良が加えられています。

出典:https://www.apple.com/jp/newsroom/2017/09/macos-high-sierra-now-available-as-a-free-update/


ただ、メリットばかりでは怪しいですよね。デメリットもありました・・・


総評:APFSは劇遅!?CPU、システムコールは好感触


APFSは劇遅でした。この一言につきます。
CPUやシステムコール周りのベンチマークは、El Capitanに迫る好感触です。これからベンチマーク結果を掲載していますが、トータルではかなり悪い評価になります。ただこれは全てAPFSが要因です。

Apple File Systemのパフォーマンスに絡まない部分では、High Sierraは速いOSだと言えます。

OSX 10.13時点では、この総評です。今後のバージョンアップで覆ることを切に願っています

ちなみにAmorphousDiskMarkを使ってAPFSの内蔵フラッシュストレージを測定した結果はこちらです。
CrystalDiskMark系の測定では悪くない結果になっていると思います。
macos High Sierra APFSの速度測定結果

こちらはmacos Sierra HFS+の内蔵フラッシュストレージのスコアです。
macOS Sierra HFS+の速度測定結果

多少のパフォーマンス劣化はありますが、誤差っぽい数値の違いです。UnixBenchのストレージ測定結果と評価がずいぶ違うのが気になります。使っているAPIの違いがあるのかもしれませんね。UnixBenchはC言語でOSに近いopen,read,write,closeといったシステムコールを使っています。AmorphousDiskMarkは、Appなので、SwiftもしくはObjective-Cで提供されている高機能なAPIを使っているはずです。この違いが性能の違いに現れていると考えています。きっとXcodeで開発されたアプリであれば速いってことですね!


macOS(OSX)歴代の性能比較サマリー UnixBench5.1.3 ベンチーマーク結果まとめ


歴代のOSXのベンチマーク結果も踏まえながら、macOS High Sierraの結果を掲載しています。

osシングルScoreマルチコアScore
Yosemite(参考)322.6645.5
El Capitan756.51671.7
macOS Sierra 10.12.1595.51259.0
macOS Sierra 10.12.6642.81370.0
macOS High Sierra 10.13 566.91043.5
macOS High Sierra 10.13.1 554.81031.2
macOS High Sierra 10.13.2445.0957.8
macOS High Sierra 10.13.2
追加アップデート
412.1925.2

  • シングルScoreは、「1コア System Benchmarks Index Score」のベンチマーク結果を掲載しています。

  • 4コアScore「4コア System Benchmarks Index Score」のベンチマーク結果を掲載しています。

  • macOS High SierraはYosemiteより速いです。ただ、El Captian、Sierraと比較するとパフォーマンスが大幅に落ちています。

  • 全て同じハードウェア MacBook Pro Retina Late2012で計測した結果です。


macOS High Sierra 10.13.2 追加アップデートは2018年1月9日に配信されています。今後High Sierraにアップグレードする方は、macOS High Sierra 10.13.2 追加アップデートが適用済みになるかと思います。10.13.2に追加アップデートをインストールする時間は11分2秒ほどかかっています。


macOS 10.13.1の次にリリースされた10.13.2、10.13.2追加アップデートの結果を比較してみると明らかにパフォーマンスが落ちていることに気がつきます。10.13.2よりIntel製CPUのメルトダウン、スペクター問題に対応するための緩和策が盛り込まれていることが明らかになっています。古いIntel製CPUをご使用中の方はこちらで詳しい比較結果を掲載しているので参考にして見てください。SkyLake以降のCPUは影響が少ないらしいですよ。

High Sierraで悪くなったポイントはどこ?macOS Sierra 10.12.6のベンチマーク結果と徹底比較


どこでスコアを落としているのか、UnixBenchの結果を詳しくチェックしています。晴れマークは、High Sierraの方が性能が良かった場所、曇りマークは若干悪くなったところ、傘マークは悪くなったポイント、大雨マークは大幅に性能がダウンしたポイントを表しています。

APFSはパフォーマンスが悪い!CPUやプロセス周りの性能は向上している


ここでは、CPU単体での実力を数値化できるベンチマーク(シングルCPUのテスト結果)でHigh Sierraで悪くなったポイントを探っています。

1コアHigh SierraSierra 10.12.6
Dhrystone 2 using register variables29,475,573.5 lps 27,421,357.7 lps
Double-Precision Whetstone5,196.6 MWIPS4,930.0 MWIPS
Execl Throughput415.3 lps357.8 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 204,320.5 KBps531,617.5 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks 52,875.4 KBps154,321.1 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 688,808.2 KBps1420,759.9 KBps
Pipe Throughput 1,038,156.5 lps1,036,572.1 lps
Pipe-based Context Switching108,406.1 lps125,117.7 lps
Process Creation2,369.8 lps1,606.0 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 3,010.0 lpm2,168.2 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 689.4 lpm496.0 lpm
System Call Overhead 1,056,132.5 lps989,595.6 lps

  • CPUやシステムコール周りの性能はHigh Sierraの方が断然高いです

  • High SierraのAPFSは、読み書きに弱い傾向にあります



MacBook Pro Late2012は、2CPUで計4コアのIntel CPU Core-i5モデルです。続いては4コア同時に使った際、どうなっているのか検証しています。

マルチCPU(4コア)も同様の傾向、APFSはシングルでもマルチでも遅い


HFS+は、1コアより4コアでアクセスした方が速くなる傾向にありました。
例えば、1K単位で合計2,000回読み込み、書き込みの性能を調べるFile Copy 1024 bufsize 2000 maxblocksに注目してみると、4コアでアクセスした方が約2倍速くなる結果になっています。
1コア時 531,617.5KBps 4コア時1,011,440.2KBps 


一方APFSは、1コアでも、4コアでも性能に変化がありません。


4コアHigh SierraSierra 10.12.6
Dhrystone 2 using register variables64,101,962.7 lps63,834,523.3 lps
Double-Precision Whetstone18,413.3 MWIPS18,437.4 MWIPS
Execl Throughput1,008.4 lps931.9 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 211,039.9 KBps1,011,440.2 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks 53,767.9 KBps292,341.1 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 791,356.4 KBps2,668,333.5 KBps
Pipe Throughput 2,372,011.4 lps2,390,328.3 lps
Pipe-based Context Switching429,836.9 lps339,117.5 lps
Process Creation4,224.5 lps3,351.0 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 5,215.6 lpm3,897.6 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 753.2 lpm523.6 lpm
System Call Overhead 2,314,130.4 lps2,287,909.7 lps


ここまで主にCPUやメモリ、プロセスやストレージパフォーマンスに関連するベンチマークをご紹介してきました。ここからはグラフィックス周りのベンチです。

METAL2でパフォーマンスは上がるの?


OS X El Capitan 以降のMacではApple が開発したグラフィックステクノロジーMetaが使えます。
macOS High SierraでMetalからMetal2に変わります。

NovaBenchというツールで3D描画の測定ができます。これを利用しようと準備していたのですが・・・SierraでもHigh Sierraでも同一結果だったので省きます。

MetalといえばOpenGLだと思っているので、
WebブラウザでOpenGLの性能を計測できるhttps://www.wirple.com/bmark/を使って確認しました。
High SerriaはMetal2、El CapitanはMetalですので、Metal2 vs Metalの対決になります。

HTML5 CanvasもWebGLもどちらもEl Capitanの方が速い結果になっています。

計測している時期が随分と違うので、ひょっとしたらこのツール自体がバージョンアップしているのかもしれません。

macOS High Sierra Safari 11.0
Canvas score - Test 1: 324 - Test 2: 392
WebGL score - Test 1: 573 - Test 2: 486
Total score: 1775
Your results compared to other users:
You score better than 68% of all users so far!
You score better than 47% of the people who use the same browser and OS!
El Capitan Safari9
Canvas score - Test 1: 346 - Test 2: 485
WebGL score - Test 1: 671 - Test 2: 641
Total score: 2143
Your results compared to other users:
You score better than 91% of all users so far!
You score better than 87% of the people who use the same browser and OS!


METAL2ってどこに効くんですかね。Thunderboltを使った外部GPUでしか期待できないんでしょうか・・・

macOS High Sierra 10.13.2の実力は?10.13と比較


macOS High Sierra 10.13.2へアップデートしたMacBook Pro Retina 13 Late2012で10.13との違いを比較しています。10.13、10.13.1のご利用の方は速やかに10.13.2にアップデートしましょう。アップデートを適用しないと誰でもrootでログイン出てきてしまう可能性があります。

macOS Sierra 10.12.6やEl Capitan 10.11.6をご利用中の方は、High Sierraに乗り換えると多少パフォーマンスダウンを感じるかもしれません。

macOS High Sierra 10.13.2追加アップデートの実力は?10.13と比較


macOS High Sierra 10.13.2追加アップデートを適用したMacBook Pro Retina Late2012は、10.13、10.13.1より全体的なパフォーマンスが落ちています。詳しく見てみるとPipeスループット、システムコールにかかる呼び出しコストが増えていることにより、パフォーマンスが落ちていることがわかりました。フラッシュストレージの性能は大きな変化はありません。Safari+OpenGLのスコアは改善しています。El CapitanのSafari9より速いです。

UnixBench 1コアの結果
1コア10.13.2追加10.13
Dhrystone 2 using register variables27,221,282.6 lps29,475,573.5 lps
Double-Precision Whetstone4,777.9 MWIPS5,196.6 MWIPS
Execl Throughput345.2 lps415.3 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 175,768.2 KBps204,320.5 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks48,801.7 KBps52,875.4 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 658,727.3 KBps688,808.2 KBps
Pipe Throughput 368,341.5 lps1,038,156.5 lps
Pipe-based Context Switching86,430.6 lps108,406.1 lps
Process Creation1,740.9 lps2,369.8 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 2,538.4 lpm3,010.0 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 589.6 lpm689.4 lpm
System Call Overhead 286,342.2 lps1,056,132.5 lps

  • 10.13.2追加アップデート ファイルコピーの性能がダウン(改悪)
  • 10.13.2追加アップデート Pipeスループットが大幅にダウン(改悪)
  • 10.13.2追加アップデート プロセス生成コストが悪くなった(改悪)
  • 10.13.2追加アップデート システムコールオーバーヘッドコストが増えた(改悪)


UnixBench 4コアの結果
4コア10.13.2追加10.13
Dhrystone 2 using register variables65,169,561.9 lps64,101,962.7 lps
Double-Precision Whetstone18,394.6 MWIPS18,413.3 MWIPS
Execl Throughput851.9 lps1,008.4 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 364,041.3 KBps211,039.9 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks102,190.5 KBps53,767.9 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks1,120,079.0 KBps791,356.4 KBps
Pipe Throughput 955,445.6 lps2,372,011.4 lps
Pipe-based Context Switching269,600.3 lps429,836.9 lps
Process Creation3,849.5 lps4,224.5 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 4,528.6 lpm5,215.6 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 631.4 lpm753.2 lpm
System Call Overhead 817,913.8 lps2,314,130.4 lps

  • 10.13.2追加アップデート ファイルコピーの性能が改善
  • 10.13.2追加アップデート Pipeスループットが大幅にダウン(改悪)
  • 10.13.2追加アップデート プロセス生成コストが悪くなった(改悪)
  • 10.13.2追加アップデート システムコールオーバーヘッドコストが増えた(改悪)

ファイルコピーはマルチコアで処理することで性能向上が見込まれますね!

AmorphousDiskMarkの結果
macOS High Sierra 10.13.2
macos High Sierra 10.13.2 追加アップデート適用後のAPFSの速度測定結果
macOS High Sierra(10.13)
macos High Sierra 10.13 APFSの速度測定結果

  • 10.13.2追加アップデートと10.13は大きな変化はない


WebブラウザでOpenGLの結果
macOS High Sierra 10.13.2追加アップデート Safari 11.0.2 (13604.4.7.1.6)
Canvas score - Test 1: 353 - Test 2: 376
WebGL score - Test 1: 687 - Test 2: 551
Total score: 1967
macOS High Sierra(10.13) Safari 11.0

Canvas score - Test 1: 324 - Test 2: 392
WebGL score - Test 1: 573 - Test 2: 486
Total score: 1775

  • 10.13.2追加アップデートは10.13より速い!
  • Canvasの性能はSafari11.0の方が良かった
  • WebGLの性能は10.13.2追加アップデートの方が良い



macOS High Sierra 10.13.2(無印)の実力は?10.13と比較


macOS High Sierra 10.13.2は、10.13、10.13.1より全体的なパフォーマンスが落ちています。詳しく見てみるとPipeスループット、システムコールにかかる呼び出しコストが増えていることにより、パフォーマンスが落ちていることがわかりました。フラッシュストレージの性能は大きな変化はありません。Safari+OpenGLのスコアは改善しています。El CapitanのSafari9より速いです。

UnixBench 1コアの結果
1コア10.13.210.13
Dhrystone 2 using register variables29,851,824.8 lps29,475,573.5 lps
Double-Precision Whetstone5,208.3 MWIPS5,196.6 MWIPS
Execl Throughput350.9 lps415.3 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 209,937.0 KBps204,320.5 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks58,886.3 KBps52,875.4 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 699,457.2 KBps688,808.2 KBps
Pipe Throughput 439,711.1 lps1,038,156.5 lps
Pipe-based Context Switching94,213.7 lps108,406.1 lps
Process Creation1,617.7 lps2,369.8 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 2,542.2 lpm3,010.0 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 568.5 lpm689.4 lpm
System Call Overhead 331,539.3 lps1,056,132.5 lps

  • 10.13.2 ファイルコピーの性能が改善
  • 10.13.2 Pipeスループットが大幅にダウン(改悪)
  • 10.13.2 プロセス生成コストが悪くなった(改悪)
  • 10.13.2 システムコールオーバーヘッドコストが増えた(改悪)


UnixBench 4コアの結果
4コア10.13.210.13
Dhrystone 2 using register variables65,413,764.7 lps64,101,962.7 lps
Double-Precision Whetstone18,417.1 MWIPS18,413.3 MWIPS
Execl Throughput899.0 lps1,008.4 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 358,750.4 KBps211,039.9 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks105,418.4 KBps53,767.9 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks1,075,751.9 KBps791,356.4 KBps
Pipe Throughput 1,150,028.6 lps2,372,011.4 lps
Pipe-based Context Switching300,343.9 lps429,836.9 lps
Process Creation3,801.1 lps4,224.5 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 4,643.4 lpm5,215.6 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 644.3 lpm753.2 lpm
System Call Overhead 864,437.9 lps2,314,130.4 lps

  • 10.13.2 ファイルコピーの性能が改善
  • 10.13.2 Pipeスループットが大幅にダウン(改悪)
  • 10.13.2 プロセス生成コストが悪くなった(改悪)
  • 10.13.2 システムコールオーバーヘッドコストが増えた(改悪)



AmorphousDiskMarkの結果
macOS High Sierra 10.13.2
macos High Sierra 10.13.2 APFSの速度測定結果
macOS High Sierra(10.13)
macos High Sierra 10.13 APFSの速度測定結果

  • 10.13.2と10.13は大きな変化はない


WebブラウザでOpenGLの結果
macOS High Sierra 10.13.2 Safari 11.0.2
Canvas score - Test 1: 306 - Test 2: 367
WebGL score - Test 1: 788 - Test 2: 666
Total score: 2127
macOS High Sierra(10.13) Safari 11.0
Canvas score - Test 1: 324 - Test 2: 392
WebGL score - Test 1: 573 - Test 2: 486
Total score: 1775

  • 10.13.2は10.13より速い!
  • Canvasの性能はSafari11.0の方が良かった
  • WebGLの性能は10.13.2の方が良い


10.13.2のSystem Call Overheadの数値がだだ下がりです。なぜ?と思い何度もベンチマークをやり直してみましたが間違っていませんでした。


macOS High Sierra 10.13.1の実力は?10.13と比較


macOS High Sierra 10.13.1へアップデートしたMacBook Pro Retina 13 Late2012で10.13との違いを比較しています。ご存知のように10.13.1ではWPA2暗号化の脆弱性(KRACK)に対する修正が行われています。10.13の方はセキュリティ面から絶対にアップデートした方がいいです。

macOS High Sierra 10.13.1は、APFSの書き込み速度が改善し、結果に表れています。AmorphousDiskMarkの結果を比べてみると書き込み性能が向上していることがわかります。とはいえ、macOS Sierraの結果には及びません。Safari 11.0.1に変わり、OpenGLのベンチマークはスコアを落としています。

UnixBench 1コアの結果
1コア10.13.110.13
Dhrystone 2 using register variables29,700,150.4 lps29,475,573.5 lps
Double-Precision Whetstone5,191.7 MWIPS5,196.6 MWIPS
Execl Throughput391.1 lps415.3 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 220,471.9 KBps204,320.5 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks 54,781.4 KBps52,875.4 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 707,540.8 KBps688,808.2 KBps
Pipe Throughput 1,018,827.6 lps1,038,156.5 lps
Pipe-based Context Switching121,266.6 lps108,406.1 lps
Process Creation2,099.5 lps2,369.8 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 2,699.6 lpm3,010.0 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 578.5 lpm689.4 lpm
System Call Overhead 1,021,461.3 lps1,056,132.5 lps

  • 10.13.1 非浮動小数点数値演算の数値が向上している
  • 浮動小数点演算は変化がない
  • スループットは、10.13の方がよかった
  • File Copyは10.13.1の方が速い
  • 10.13.1でシステムコール系の処理が落ち込んでいるのが気になる


UnixBench 4コアの結果
4コア10.13.110.13
Dhrystone 2 using register variables63,258,320.6 lps64,101,962.7 lps
Double-Precision Whetstone18,421.0 MWIPS18,413.3 MWIPS
Execl Throughput988.0 lps1,008.4 lps
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 215,365.1 KBps211,039.9 KBps
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks 55,381.7 KBps53,767.9 KBps
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 815,272.8 KBps791,356.4 KBps
Pipe Throughput 2,300,005.9 lps2,372,011.4 lps
Pipe-based Context Switching443,393.9 lps429,836.9 lps
Process Creation4,107.1 lps4,224.5 lps
Shell Scripts (1 concurrent) 4721.5 lpm5,215.6 lpm
Shell Scripts (8 concurrent) 687.0 lpm753.2 lpm
System Call Overhead 2,385,468.7 lps2,314,130.4 lps

  • 10.13.1 マルチコアの非浮動小数点数値演算の数値は落ち込んでいる。
  • 浮動小数点演算は変化がない
  • スループットは、10.13の方がよかった
  • File Copyは10.13.1の方が速い
  • 10.13.1でシステムコール系の処理が落ち込んでいるのが気になる



AmorphousDiskMarkの結果
macOS High Sierra 10.13.1
macos High Sierra 10.13.1 APFSの速度測定結果
macOS High Sierra(10.13)
macos High Sierra 10.13 APFSの速度測定結果

  • 10.13.1 シーケンシャルの書き込み、4Kランダム書き込みの速度が向上している
  • QD32の読み込み、書き込みは大きな変化はない


WebブラウザでOpenGLの結果
macOS High Sierra 10.13.1 Safari 11.0.1
Canvas score - Test 1: 283 - Test 2: 369
WebGL score - Test 1: 569 - Test 2: 349
Total score: 1570
macOS High Sierra(10.13) Safari 11.0
Canvas score - Test 1: 324 - Test 2: 392
WebGL score - Test 1: 573 - Test 2: 486
Total score: 1775

  • 10.13.1 Canvasスコアが落ちている
  • 10.13.1 WebGLのTest2のスコアがかなり落ちている
  • 10.13の方が速かった


まとめ


ここまで、UnixBenchで計測したmacOS High SierraのレポートとWebGLの性能をmacOS High Sierraの実力は?性能は前評判通り?と題してご紹介してきました。

まだ、High Sierraは出たばかり。これから改善していくと思います!と期待してます。

 

 

macOS High Sierraの実力は?性能は?Sierraと徹底比較してみました
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