Сайт о телевидении

Маркетологи активно вливают в уши потребителей информацию о количестве ядер в процессорах. Складывается впечатление, что если установить , то получится очень мощная игровая система. Насколько Вы должны знать – цены на комплектующие для серверного сегмента рынка очень разнятся с решениями для домашнего или офисного оборудования. Что же получится, если установить 12-ядерный CPU Xeon E5 в «обычный» компьютер для повседневных задач? Сегодня мы ответим на Ваш вопрос.

Как говорится – всё познаётся в сравнении. Мы протестируем быстродействие двух компьютеров в разных задачах: играх, бенчмарках и ресурсоёмких «боевых/реальных» приложениях. Серверные CPU обычно ориентированы на использование в многопроцессорных системах, но и в десктопах на материнских платах «ASUS X99-Deluxe» и «ASUS Rampage V Extreme» наш E5-4650 завёлся без проблем. Причём не пришлось тратиться на память – он отлично работает и с простой небуферизованной DDR4 SDRAM .

Не будем больше тянуть и представим номинантов сегодняшней битвы: Intel Xeon E5-4650 v3 (Haswell-EP, 12 ядер + Hyper-Threading, 2.0 - 2.6 ГГц, L3-кеш 30 МБ) и Intel Core i7-5960X Extreme Edition (Haswell-E, 8 ядер + Hyper-Threading, 3.0 - 3.5 ГГц, L3-кеш 20 МБ). Номинанты устанавливались на материнскую плату «ASUS X99-Deluxe» с 4 модулями DDR4-2133 по 4 ГБ. Система хранения представлена SSD накопителем Crucial M550 512 ГБ. Дискретной видеокартой был . Сравнение производительности проводилось под управлением операционной системы Microsoft Windows 8.1 Pro x64.

Первым делом мы прогнали утилиты «синтетического» тестирования производительности . Ими выступили «PCMark 8 Pro » и «3DMark Pro » от Futuremark. Первая программа запускалась в режимах «Home», «Work» и «Creative». Три этих сценария имитируют нагрузку обычного домашнего компьютера, офисного использования, развлечений и работы с мультимедиа контентом соответственно. «3DMark Pro» известен своей оптимизацией под многоядерные системы, но результаты обеих утилит показывают, что серверный процессор в игровой компьютер – выбор нерациональный.

Для сравнения скорости в приложениях мы отобрали несколько «тяжёлых» пакетов с оптимизацией под несколько потоков, которые должны по максимуму загрузить процессоры и показать реальное положение дел. «3DS Max 2015» занимался финальным рендерингом одного кадра Space_flyby. «Finereader 12.0» переводил в текстовый форма заранее отсканированный текст с большим количеством формул и графиков. «Photoshop CC 2014» обрабатывал несколько 24-мегапиксельных кадра с цифровой камеры заранее подготовленным скриптом. «WinRAR 5.1» настолько любил архивировать, что и на этот раз упаковывал папку с данными различных форматов объёмом в 1,7 ГБ. «x264» занимался кодированием AVC файла с исходным битрейтом порядка 30 Mbit/s (1080p и 50fps).

По итогам замеров серверный Intel Xeon обогнал Core i7 лишь в 2-х приложениях. Итоговое положение E5-4650 завидным не назовёшь – большое отставание при значительно большей стоимости. Однако не забывайте, что Xeon’у поручены несвойственные для него задачи . Чтобы выполнить «план максимум» – проверим производительность систем в реальных играх, хотя тест в 3DMark нам уже многое сказал.

Отметим, что обычно максимальная нагрузка в современных играх ложится на графическую карту . Ввиду этого ждать большого отрыва одной конфигурации от дугой в высоких разрешениях (1920*1080) не приходится. Поэтому мы выполнили сравнение в этих же игровых приложениях при несколько меньшем разрешении – 1280*800 (фактически это аналогично установке более мощной карты без снижения разрешения). Результаты поражают.

Итог вполне предсказуем – использовать серверный процессор в игровом компьютере нелогично. За гораздо большую стоимость владелец покупает меньшую по производительности систему. Так что, Intel Xeon E5-4650 отправляется на своё законное место – в многопроцессорную серверную материнскую плату и продолжает «служить родине» в свойственных ему задачах. В одном лишь E5 сегодня выиграл – в энергопотреблении под нагрузкой (утилитой ). Конечно, замерялось потребление тестового стенда целиком (без монитора). Влияние КПД блока питания (80 Plus Platinum) должно быть минимальным. Гораздо логичней - на CPU потратить несколько меньшую сумму, чем стоимость серверного процессора, но купить видеокарту ТОПового сегмента, к примеру - новинку 2017 года .

Трудно представить более родственное Intel понятие, чем «процессор». В свое время приложив руку к появлению данного класса устройств на массовом рынке, сейчас Intel тратит не меньшие усилия на их постоянное совершенствование. Как результат этих титанических усилий – регулярная смена поколений процессоров: про «тик-так», наверное, знает на хабре всякий. Давайте, впрочем, зафиксируем картинку и окинем взором весь процессорный модельный ряд – по какому принципу он построен? Начнем с серверных процессоров Intel Xeon.

Линейка Intel Xeon берет свое начало со времен Pentium II. Исторически они строились на тех же микроархитектурах, что и десктопные процесоры с добавлением специфических серверных черт, таких как поддержка многопроцессорности, увеличенный кэш, поддержка расширенного набора инструкций и т.д. Если говорить о нынешних Xeon’ах с точки зрения платформы, то получается довольно интересная картина.

Впрочем, если задуматься, то ситуация, когда три семейства Xeon’ов так разбросаны по технологической линейке Intel, не кажется странной. Серверные процессоры намного сложнее десктопных, на разработку и внедрение тех самых специфических черт уходит долгое время, и чем их больше – тем дольше. Вот поэтому самые простые Е3 «упрыгали» дальше всех; с них мы и начнем разбор Xeon по семействам.

Intel Xeon E3

Актуальная линейка Intel Xeon E3 представлена моделями E3-12xx v.2 (обратите внимание на v.2, v.1 были построены на Sandy Bridge). Их основное предназначение – бюджетные односокетные сервера, а также не слишком требовательные к вычислительному ресурсу встраиваемые системы. В линейке присутствуют модели с пониженным энергопотреблением (у них индекс L), несколько особняком стоит зарезанная по всем параметрам, но супер энергоэффективная модель E3-1220L , ее мы из дальнейшего обзора исключим.
В целом картина выглядит так. Процессоры Е3-12хх v.2 имеют частоту от 3.1 до 3.7 ГГц, 4 ядра и гипертрединг (за исключением младших моделей 122х – они без гипертрединга). У всех 8 Мб кеша, поддержка Turbo Boost. Каналов к памяти два, частота до 1600 МГц, максимальный объем – до 32 Гб. У процессоров с пятеркой на конце имеется встроенное графическое ядро Intel HD Graphics P4000 (у модели E3-1265L – Intel HD Graphics 2500). Все процессоры поддерживают технологии виртуализации VT-x/VT-d, Trusted execution и последнюю версию SpeedStep. Для большей наглядности нарисуем сводную табличку основных параметров для трех процессоров из разных концов линейки. Полную сравнительную таблицу вы найдете на известном всем сайте ark.intel.com .
Еще раз подчеркнем, что процессоры Е3 не используются в многопроцессорных системах.

Intel Xeon E5

Линейка Е5 выглядит более пёстро. Это связано с тем, что Е5 – главная «рабочая лошадка» Intel для серверов, сферы его применения разнообразны, поэтому требуется больший разброс параметров. Процессоры Е5 делятся на три большие группы: снизу вверх – Е5-24хх, Е5-26хх, Е5-46хх. Е5-24хх, Е5-26хх – процессоры для двухсокетных серверов, Е5-46хх – для четырехсокетных. Чтобы не заблудиться в цифрах, оформим сразу же сводную таблицу, в нее включены по два процессора из каждой группы – топовый и самый «маленький».

	E5-2403	E5-2470	E5-2603	E5-2690	E5-4603	E5-4650
Тактовая частота, ГГц	1.8	2.3	1.8	2.9	2	2.7
Частота с Turbo boost, ГГц		3.1		3.8		3.3
Кол-во ядер/потоков	4/4	8/16	4/4	8/16	4/8	8/16
Кэш-память, Мб	10	20	10	20	10	20
Кол-во соединений QPI	1	1	2	2	2	2
Скорость системной шины	6.4	8	6.4	8	6.4	8
Масштабируемость	2	2	2	2	4	4
Макс. объем памяти, Гб	375	375	750	750	1500	1500
Кол-во каналов памяти	3	3	4	4	4	4
Макс. расч. мощность, Вт	80	95	80	135	95	130
Ориентир. стоимость, $	188	1440	198	2057	551	3616

Зададимся одним практическим, и, наверняка, для кого-то важным вопросом: какой процессор оптимальнее использовать в серверах начального уровня? То есть насколько процессор Е5 производительнее Е3 (у первого больше ядер, у второго выше частота)? И какой будет прирост производительности при добавлении второго Е5? В Intel уже все померяли. По всем тестам результат примерно одинаковый: полуторный прирост при замене Е3 на Е5 и двойной – при удвоении количества процессоров. Кстати, переход на 4 сокета даст такой же линейный эффект.

Желающим получить производительную систему покомпактнее, советую обратить внимание на серию Е5-26хх, подходящую практически для любой задачи – недаром Intel называет ее мейнстримом. Особенность этой серии – две линии QPI на два процессора; таким образом два сокета системы обмениваются данными на скоростях, в два раза больше стандартных.

Красным показаны изменения по сравнению с предыдущим поколением

Intel Xeon E7

Процессоры Е7 также представлены тремя семействами: Е7-28хх, Е7-48хх, Е7-88хх. Как можно догадаться, первые для двух-, вторые для четырех-, а третьи для восьмисокетных систем. Приведем сводную таблицу, составленную по аналогичному принципу, что и для Е5.

	E7-2803	E7-2870	E7-4807	E7-4870	E7-8830	E7-8870
Тактовая частота, ГГц	1.73	2.4	1.86	2.4	2.13	2.4
Частота с Turbo boost, ГГц		2.8		2.8	2.4	2.8
Кол-во ядер/потоков	6/12	10/20	6/12	10/20	8/16	10/20
Кэш-память, Мб	18	30	18	30	24	30
Кол-во соединений QPI	1	1	2	2	2	2
Скорость системной шины	4.8	6.4	4.8	6.4	6.4	6.4
Масштабируемость	2	2	4	4	8	8
Макс. объем памяти, Гб	1024	1024	2048	2048	4096	4096
Кол-во каналов памяти	4	4	4	4	4	4
Макс. расч. мощность, Вт	105	130	95	130	105	130
Ориентир. стоимость, $	774	4227	890	4394	2280	4616

Обращает на себя внимание невысокая по сравнению с другими классами частота топовых процессоров (заметьте – во всех семействах одинаковая), а также пониженная скорость системной шины. Е7 определенно берут не числом, а умением – о них (умениях) имеет смысл написать отдельный пост. Хотя и числом тоже – количеством ядер. Использование Е7 позволяет добиться наибольшей плотности процессоров на систему – 8. При этом, как мы знаем, шина QPI является маршрутизируемой, таким образом процессор имеет возможность обмениваться данными не только с соседними «коллегами», но и со всеми.
Как мы уже видели, семейство Е7 – самое старое из актуальных сейчас серверных предложений Intel, ему как раз сейчас исполняется два года. Вот почему можно с большой долей уверенности предположить, что Е7 – первый претендент на обновление, и это событие, скорее всего, не за горами.

Менять или не менять?

Еще один насущный вопрос, заставляющий специалистов углубляться в процессорные спецификации – имеет ли смысл обновление платформы в свете решающихся задач? В заключение разговора об Intel Xeon приведу некоторые цифры и факты на этот счет на примере Е5.
Что изменилось в процессорах Xeon нового поколения по сравнению с предыдущим и насколько они быстрее? Прежде всего, отметим тенденцию к интеграции на процессорном чипе контроллеров, отвечающих за ввод-вывод. Встроенное решение ввода-вывода
Intel Integrated I/O уменьшило задержки данных на 30%; технология Intel Data Direct I/O (прямая передача I/O напрямую в/из кэша процессора, минуя основную память, для всех типов трафика) дала более чем двукратный прирост скорости. Еще такое же двукратное увеличение скорости можно получить, если перейти на PCIe 3.0. Кстати, снижение нагрузки на память существенно уменьшает ее энергопотребление; в целом новая платформа на 70% энергоэффективнее предыдущей.
Таким образом, если вы уже сейчас испытываете недостаток ресурсов или они медленно, но верно подходят к концу, переход на новое поколение решит вашу проблему. Ну а к разговору об Intel Xeon мы в блоге обязательно вернемся.

Без каких-либо громких анонсов компания Intel даже не представила, а просто запустила в продажу новое поколение процессоров семейства Intel Xeon E3-1200 v6, основанное на микроархитектуре с кодовым названием Kaby Lake. Эти процессоры позиционируются компанией как серверные (для однопроцессорных серверов), в настоящее время в семейство Intel Xeon E3-1200 v6 входит восемь моделей. Их краткие технические характеристики представлены в таблице. Реальные розничные цены, которые сильно отличаются от рекомендованных, взяты по прайсам из интернета на момент написания статьи.

Модель	Рекоменд. стоимость, $	Реальная стоимость, $	Кол-во ядер	Кол-во потоков	Базовая частота, ГГц	Макс. частота, ГГц	L3 кэш, МБ	TDP, Вт	Граф. ядро
E3-1280 v6	612	760	4	8	3,9	4,2	8	72	-
E3-1275 v6	339	420	4	8	3,8	4,2	8	73	P630
E3-1270 v6	328	420	4	8	3,8	4,2	8	72	-
E3-1245 v6	284	417	4	8	3,7	4,1	8	73	P630
E3-1240 v6	272	350	4	8	3,7	4,1	8	72	-
E3-1230 v6	250	338	4	8	3,5	3,9	8	72	-
E3-1225 v6	213	266	4	4	3,3	3,7	8	73	P630
E3-1220 v6	192	248	4	4	3,0	3,5	8	72	-

Все процессоры семейства Intel Xeon E3-1200 v6 являются четырехъядерными, и вообще большинство характеристик этих процессоров совпадает. В частности, все они имеют кэш L3 размером 8 МБ и двухканальный контроллер памяти, а максимальный размер поддерживаемой памяти составляет 64 ГБ. Поддерживается память DDR4 и DDR3 с ECC и без. Все процессоры семейства Intel Xeon E3-1200 v6 имеют встроенный контроллер PCI Express 3.0 на 16 линий, которые могут конфигурироваться в порты 1×16, 2×8 или 1×8+2×4. Естественно, процессоры семейства Intel Xeon поддерживают целый набор технологий, ориентированных на корпоративный сегмента рынка. Это Intel vPro, технология виртуализации и т. д. В общем, все то, что востребовано в серверах и рабочих станциях и бесполезно в домашних ПК. Все процессоры рассматриваемого семейства имеют разъем LGA1151, однако они, увы, несовместимы с чипсетами Intel 100-й и 200-й серий - для них нужны платы на чипсетах Intel C236 или С232.

Несмотря на то, что процессоры Intel Xeon E3-1200 v6 позиционируются как серверные, компания Intel продвигает их и в сегмент домашних ПК, а ведущие производители материнских плат выпускают для этих процессоров игровые материнские платы . Однако пока попытки компании Intel нельзя назвать успешными: не покупают эти процессоры для домашних ПК, что, как нам кажется, вполне логично с точки зрения пользователей, которые привыкли к тому, что Xeon - это серверный процессор. Неискушенный пользователь просто не знает, что Xeon E3-1200 v6 и Intel Core 7-го поколения - это, по сути, одно и то же, отличие лишь в нюансах, которые не имеют значения для домашних ПК. Так что использование процессоров семейства Intel Xeon E3-1200 v6 в домашних ПК вполне возможно - вопрос лишь в том, насколько это оптимально. В сравнении с Intel Core 7-го поколения процессоры семейства Intel Xeon E3-1200 v6 не имеют «волшебной» серверной производительности, а стоят при этом немало. Можно ли с их помощью получить аналогичную производительность (при сопоставимых частотах), но по более низкой стоимости - это вопрос, на который мы и попытаемся ответить в данной статье.

Что и с чем сравниваем

Дабы наглядно продемонстрировать, как соотносится производительность процессоров Intel Xeon E3-1200 v6 с производительностью процессоров Intel Core 7-го поколения, мы проверили сравнительное тестирование двух топовых моделей семейства Intel Xeon E3-1200 v6 (E3-1280 v6 и E3-1275 v6) и пяти процессоров Intel Core (Kaby Lake). Краткие технические характеристики процессоров Intel Core 7-го поколения, которые участвовали в тестировании, приведены в таблице.

Модель	Рекоменд. стоимость, $	Реальная стоимость, $	Кол-во ядер	Кол-во потоков	Базовая частота, ГГц	Макс. частота, ГГц	L3 кэш, МБ	TDP, Вт	Граф. ядро
Core i7-7700K	339-350	450	4	8	4,2	4,5	8	91	630
Core i7-7700	303-312	368	4	8	3,6	4,2	8	65	630
Core i5-7600K	242-243	306	4	4	3,8	4,2	6	91	630
Core i5-7400	182	220	4	4	3,0	3,5	6	65	630
Core i3-7350K	168-179	222	2	4	4,2	4,2	4	60	630

Для тестирования мы выбрали материнскую плату Gigabyte GA-X170-Extreme ECC на чипсете Intel C236, которая совместима со всеми участвующими в сравнении процессорами. Поскольку процессор Intel Xeon E3-1280 v6 не имеет встроенного графического ядра, при тестировании всех процессоров использовалась видеокарта MSI GeForce GTX 1070 Gaming X 8G.

Стенд для тестирования имел следующую конфигурацию:

Тестирование проводилось с применением нашего бенчмарка на основе реальных приложений iXBT Application Benchmark 2017 . Однако при расчете интегральных результатов в качестве референсных мы использовали результаты процессора Intel Core i3-7350K, то есть все результаты нормируются относительно результатов процессора Intel Core i3-7350K. Напомним, что в нашем тестовом пакете iXBT Application Benchmark 2017 в качестве референсной системы используется настольный ПК на базе процессора Intel Core i7-6700K, но без дискретной видеокарты. Поскольку в данном случае мы используем видеокарту, было решено использовать иную референсную систему при подсчете интегральных результатов.

Результаты тестирования

Логическая группа тестов	Core i3-7350K	Core i5-7400	Core i5-7600K	Core i7-7700	Core i7-7700K	Xeon E3-1275 v6	Xeon E3-1280 v6
Видеоконвертирование, баллы	100,0±0,3	124,2±0,3	149,0±0,3	192,4±0,5	205,1±1,0	192,7±0,5	189,7±0,5
MediaCoder x64 0.8.45.5852, с	204,4±0,8	167,2±0,7	139,2±0,6	106,0±0,5	98,0±0,5	106,0±0,5	106,0±0,5
HandBrake 0.10.5, с	201,0±0,3	159,3±0,3	132,8±0,1	104,7±0,3	99,7±0,8	104,4±0,3	107,6±0,3
Рендеринг, баллы	100,0±0,4	119,8±0,4	142,0±0,4	192,2±0,5	210,7±1,3	192,1±1,1	190,3±0,6
POV-Ray 3.7, с	270,5±0,4	119,8±0,4	167,0±0,3	139,6±0,3	128,2±0,3	139,6±0,1	142,3±0,1
LuxRender 1.6 x64 OpenCL, с	493,8±1,6	452±3	352,4±1,9	256,0±0,5	232,3±1,4	255,6±1,1	255,4±1,4
Вlender 2.77a, с	423±5	393,3±1,8	331±6	222,4±1,6	203±4	223±4	225,5±1,6
Видеоредактирование и создание видеоконтента, баллы	100,0±0,3	116,1±0,3	143,9±0,3	154,4±0,6	167,6±0,8	153,9±0,4	153,9±0,6
Adobe Premiere Pro CC 2015.4, с	202,9±0,3	169,6±0,3	140,7±0,3	108,7±1,1	99,48±0,28	108,4±0,3	108,4±0,4
Magix Vegas Pro 13, с	641,2±1,6	509,8±2,5	425,3±1,0	355,8±1,6	325±4	356,0±1,5	354,6±2,4
Magix Movie Edit Pro 2016 Premium v.15.0.0.102, с	237,4±1,0	208,3±1,0	173,7±0,4	183±4	173±4	187,7±1,9	188±3
Adobe After Effects CC 2015.3, с	1019±5	816,2±3,1	569,2±1,8	570,0±1,6	518,3±1,6	569,2±1,7	569,4±2,1
Photodex ProShow Producer 8.0.3648, с	286,8±0,6	291,6±0,7	247,0±0,5	254,2±0,6	235,0±0,5	253,8±0,6	254,0±0,5
Обработка цифровых фотографий, баллы	100,0±0,9	81,6±0,7	90,1±1,1	138±4	147,5±2,0	136,2±2,6	137±3
Adobe Photoshop CС 2015.5, с	512,9±0,5	1390±8	1321,9±4	457,7±1,8	423±4	457,7±0,8	459±3
Adobe Photoshop Lightroom СС 2015.6.1, с	292±7	235,2±2,2	213±7	192±7	181±6	197±9	192±11
PhaseOne Capture One Pro 9.2.0.118, с	468±6	395±9	341±6	306,0±0,6	285±6	308±8	307±10
Распознавание текста, баллы	100,0±0,1	103,5±0,3	124,6±0,3	207,7±1,1	228,9±2,1	207,7±1,6	206,1±1,2
Abbyy FineReader 12 Professional, с	922,5±0,4	891,5±2,4	740,3±0,7	444,1±2,4	403±4	444,2±3,4	447,5±2,5
Архивирование, баллы	100,0±0,4	104,4±0,5	115,3±0,1	171,0±0,8	180,3±1,1	171,0±0,7	172,5±0,8
WinRAR 5.40 СPU, с	158,7±0,6	151,9±0,7	137,59±0,15	92,8±0,4	88,0±0,6	92,8±0,4	92,0±0,4
Научные расчеты, баллы	100,0±0,7	129,3±0,8	147,5±2,0	158,9±2,2	172,4±0,9	161,8±1,0	160,7±0,6
LAMMPS 64-bit 20160516, с	729±6	581,1±2,0	497,5±0,7	400,6±0,5	371,0±1,3	401,3±2,7	402,9±0,9
NAMD 2.11, с	440,1±2,8	325,5±0,7	274,7±0,7	237±43	214,5±0,5	236,3±1,7	240,9±2,4
FFTW 3.3.5, мс	44,7±0,8	38,4±1,2	37,1±2,5	35,2±2,3	32,4±0,4	32,2±1,0	32,6±0,3
Mathworks Matlab 2016a, с	214±5	134,71±0,08	114,64±0,17	121,9±1,4	112,2±2,4	121,3±0,4	121,4±1,3
Dassault SolidWorks 2016 SP0 Flow Simulation, с	338,9±1,9	294,8±1,4	257,5±1,7	235,1±1,8	236,2±1,4	253,3±1,3	253,3±1,0
Скорость файловых операций, баллы	100,0±0,8	96,5±0,8	98,8±0,8	97,6±1,5	96,7±1,3	98,0±1,8	98,9±1,0
WinRAR 5.40 Storage, с	83,9±0,8	85,7±1,0	86,5±1,7	85,6±3,0	84,9±0,5	86±3	85,1±1,4
UltraISO Premium Edition 9.6.5.3237, с	54,1±0,8	57,4±0,7	53,9±0,5	55,8±1,0	57,5±1,9	54,8±1,3	54,3±1,3
Скорость копирования данных, с	41,5±0,6	42,6±0,8	41,9±0,6	42,4±1,0	42,6±0,9	42,3±0,5	42,2±0,3
Интегральный результат CPU, баллы	100,0±0,2	110,2±0,2	128,7±0,4	171,9±0,9	185,6±0,5	172,0±0,6	171,5±0,6
Интегральный результат Storage, баллы	100,0±0,8	96,5±0,8	98,8±0,8	97,6±1,5	96,7±1,3	98,0±1,8	98,9±1,0
Интегральный результат производительности, баллы	100,0±0,3	105,9±0,3	118,9±0,4	145,1±0,8	152,6±0,7	145,3±0,8	145,4±0,6

Анализ результатов по приведенной таблице затруднителен, поэтому приведем также интегральные результаты тестирования на диаграммах для каждой логической группы тестов (за исключением результатов по скорости файловых операций, которые не зависят от производительности процессора).

Как видно из сравнения результатов тестирования, производительность процессоров Intel Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6, во-первых, практически одинаковая во всех тестах, а во-вторых, совпадает с производительностью процессора Intel Core i7-7700. Вообще, процессор Intel Xeon E3-1275 v6 - это то же самое, что и процессор Intel Core i7-7700, за исключением нюансов (типа поддержки памяти с ECC и технологии vPro), которые абсолютно не критичны для домашних ПК. Ну а процессор Xeon E3-1280 v6 - это то же самое, что и Xeon E3-1275 v6, но без графического ядра и с неадекватной стоимостью.

Лидером в плане производительности является процессор Intel Core i7-7700K. Он опережает по интегральному показателю производительности на 8% процессоры Xeon E3-1275 v6, Xeon E3-1280 v6 и Core i7-7700 и на 86% процессор Core i3-7350K.

Если рассмотреть результаты тестов по отдельным логическим группам, то здесь все ожидаемо. Самая низкая производительность - у процессора Core i3-7350K, затем идут в порядке возрастания производительности процессоры Core i5-7400 и Core i5-7600K, далее три процессора Xeon E3-1275 v6, Xeon E3-1280 v6 и Core i7-7700 с равной производительностью, и, как уже отмечалось, самая высокая производительность у процессора Core i7-7700K. Исключение составляет лишь логическая группа тестов «Обработка цифровых фотографий», где у процессоров Core i5-7400 и Core i5-7600K явный провал производительности, так что результаты процессора Core i3-7350K в данной группе тестов выше.

Напомним, что группу «Обработка цифровых фотографий» составляют три теста на основе приложений Adobe Photoshop CС 2015.5, Adobe Photoshop Lightroom СС 2015.6.1 и PhaseOne Capture One Pro 9.2.0.118. Провал в производительности процессоров Core i5-7400 и Core i5-7600K наблюдается только в тесте на основе приложения Adobe Photoshop CС 2015.5. Вообще, неадекватно низкие результаты процессоров семейства Intel Core i5 в тесте на основе этого приложения мы наблюдали и ранее (в предыдущей версии нашего тестового пакета), но до этого мы лишь констатировали сей печальный факт. Теперь у нас появилась возможность выяснить, в чем именно заключается проблема с процессорами семейства Intel Core i5 при работе в приложении Adobe Photoshop CС 2015.5. Сравнивая результаты тестирования всех процессоров в Adobe Photoshop CС 2015.5, можно сделать вывод, что проблемой процессоров Core i5-7400 и Core i5-7600K не может быть их низкая тактовая частота или размер L3-кэша. Более того, дело тут и не в количестве физических ядер процессора (у процессора Core i3-7350K их меньше). В отличие от всех остальных процессоров (Core i3-7350K, Core i7-7700, Core i7-7700K, Xeon E3-1275 v6, Xeon E3-1280 v6), процессоры Core i5-7400 и Core i5-7600K не поддерживают технологию Hyper-Threading. То есть у них только четыре физических ядра и нет возможности выполнять одновременно два потока на одном ядре. В процессорах Core i7-7700, Core i7-7700K, Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6 - по четыре физических ядра с поддержкой технологии Hyper-Threading, то есть операционной системой эти процессоры видятся как восьмиядерные (имеют восемь логических ядер). У процессора Core i3-7350K всего два физических ядра, но с поддержкой Hyper-Threading, то есть четыре логических ядра.

Тот факт, что процессоры Core i5-7400 и Core i5-7600K уступают в производительности процессорам Core i7-7700, Core i7-7700K, Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6 можно попытаться объяснить тем, что у них в два раза меньше ядер. Но почему тогда Core i5-7400 и Core i5-7600K уступают в производительности процессору Core i3-7350K, у которого всего два физических ядра и, соответственно, четыре логических? Для того чтобы ответить на этот вопрос, мы еще раз протестировали процессор Core i7-7700K в тесте на основе приложения Adobe Photoshop CС 2015.5, но при отключенной через BIOS технологии Hyper-Threading. Результат следующий: в обычном режиме (при использовании технологии Hyper-Threading) тестовое задание выполняется за 423 с, а при отключении технологии Hyper-Threading время выполнения теста возрастает до 1278 с, то есть увеличивается в три раза. Даже не в два, как можно было бы предположить (с огромным оптимизмом), а в три раза! Собственно, это и есть ответ на вопрос: приложение Adobe Photoshop CС 2015.5 просто очень «любит» технологию Hyper-Threading и оптимизировано под нее. Два физических ядра с поддержкой технологии Hyper-Threading в данном случае более эффективны, чем четыре физических ядра без поддержки Hyper-Threading. То есть это тот редкий случай, когда одновременное выполнение двух потоков на одном физическом ядре эффективнее, чем распараллеливание этих потоков на два физических ядра. И именно отсутствие поддержки технологии Hyper-Threading в процессорах семейства Intel Core i5 является причиной их низкого результата в нашем тесте на основе приложения Adobe Photoshop CС 2015.5.

Заключение

Итак, давайте подведем итог. Мы протестировали два топовых процессора семейства Intel Xeon E3-1200 v6 и сравнили их с процессорами семейства Intel Core 7-го поколения. Выяснилось, что в плане производительности процессоры Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6 практически не отличаются друг от друга и соответствуют процессору Intel Core i7-7700. При этом рекомендованная (по данным сайта Intel) стоимость процессора Intel Core i7-7700 составляет $303-$312, а процессоры Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6 стоят $339 и $612 соответственно. Причем это лишь рекомендованные цены, а реальные розничные цены определяются еще и совестью продавца. К примеру, процессор Core i7-7700 реально купить за $368, процессор Xeon E3-1275 v6 - за $417, а Xeon E3-1280 - за $760. Как видим, даже с учетом ценовой накрутки, выгоднее купить процессор Core i7-7700 и получить абсолютно такую же производительность при меньшей стоимости. Для тех, кому недостаточно производительности процессора Core i7-7700 (им, соответственно, не будет хватать и процессоров Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6), есть процессор Core i7-7700K: даже в штатном режиме работы (без разгона) он обеспечивает на 8% более высокую производительность в сравнении с процессорами Core i7-7700, Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6. И стоит Core i7-7700K в розничной сети порядка $450. Он, конечно, немного дороже, чем Xeon E3-1275 v6, но у него и производительность выше (особенно с учетом разгонных возможностей).

Мы протестировали только процессоры Xeon E3-1275 v6 и Xeon E3-1280 v6 и выяснили, что это аналоги процессора Core i7-7700. Но в семейство Intel Xeon E3-1200 v6 входят еще модели E3-1270 v6, E3-1245 v6, E3-1240 v6, E3-1230 v6, E3-1225 v6 и E3-1220 v6. Понятно, что процессор Xeon E3-1270 v6 - это то же самое, что и Xeon E3-1275 v6, но без графического ядра. Поэтому по производительности процессор Xeon E3-1270 v6 является более дорогим аналогом процессора Core i7-7700. Процессоры Xeon E3-1245 v6 и Xeon E3-1240 v6 тоже отличаются друг от друга только тем, что у модели Xeon E3-1245 v6 имеется графическое ядро. По производительности они одинаковы, причем их производительность чуть ниже, чем у процессора Core i7-7700, но выше, чем у топовой модели семейства Intel Core i5 (Core i5-7600K). Аналогично, модель Xeon E3-1230 v6 имеет производительность ниже, чем у Core i7-7700, но выше, чем у Core i5-7600K. Что касается моделей Xeon E3-1225 v6 и Xeon E3-1220 v6, то по производительности они являются аналогами процессоров семейства Intel Core i5. Причем для процессора Xeon E3-1220 v6 аналогом является модель Core i5-7400, а модель Xeon E3-1225 v6 ближе к процессору Core i5-7500.

Как нам кажется, уж если говорить о расширении позиционирования процессоров семейства Intel Xeon E3-1200 v6, то стоит обратить внимание на модели Xeon E3-1245 v6, Xeon E3-1240 и Xeon E3-1230 v6. Более старшие модели Xeon E3-1280 v6, E3-1275 v6 и E3-1270 v6 не могут конкурировать с процессором Core i7-7700, поскольку при одинаковой производительности Core i7-7700 дешевле. А вот процессоры Xeon E3-1245 v6, Xeon E3-1240 и Xeon E3-1230 v6, можно сказать, дополняют семейство Intel Core i7 (Kaby Lake): это четырехъядерные процессоры с поддержкой технологии Hyper-Threading, которые обеспечивают уровень производительности ниже, чем Core i7-7700, но выше, чем процессоры семейства Core i5, и попадают в ценовую нишу между Core i7-7700 и Core i5-7600K (во всяком случае, если ориентироваться на рекомендованные цены). Уж больно куцым получилось новое семейство Core i7: фактически, в нем всего две модели (есть еще Core i7-7700T, но она из другой оперы), и выбирать-то не из чего. А вот если формально дополнить семейство Core i7 моделями Xeon E3-1245 v6, Xeon E3-1240 и Xeon E3-1230 v6, то картина станет куда более привлекательной. В то же время, дополнять семейство Core i5 моделями Xeon E3-1225 v6 и Xeon E3-1220 смысла нет: в семействе Core i5 есть аналогичные по производительности, но более дешевые модели.

Итак, если речь идет о серверном сегменте рынка (однопроцессорные серверы), где требуется память с ECC, то альтернативы процессорам Intel Xeon E3-1200 v6 просто нет. Есть, кстати, и домашние пользователи, которые считают, что память с ECC - это как манна небесная, и только такая память в состоянии обеспечить корректную работу приложений. Что ж, пусть и дальше так думают; пытаться разубедить их - напрасная трата времени. Если же речь идет о производительных домашних ПК, то семейство Intel Core i7 можно расширить моделью Xeon E3-1245 v6 с графическим ядром и моделями Xeon E3-1240 и Xeon E3-1230 v6 без графического ядра.

#Xeon

Довольно часто при выборе однопроцессорного сервера или рабочей станции возникает вопрос, какой процессор использовать – серверный Xeon или обычный Core ix. Учитывая то, что данные процессоры построены на базе тех же самых ядер, выбор довольно часто падает именно на настольные процессоры, которые обычно имеют меньшую стоимость при схожей производительности. Почему же тогда Intel выпускает процессоры Xeon E3? Давайте разберёмся.

Технические характеристики

Для начала возьмём младшую модель процессора Xeon из актуального на данный момент модельного ряда - Xeon E3-1220 V3. В качестве оппонента выступит процессор Core i5-4440. Оба процессора выполнены на ядре Haswell, имеют одинаковую базовую тактовую частоту и схожие цены. Отличия этих двух процессоров представлены в таблице:

Наличие встроенной графики . На первый взгляд, у Core i5 есть преимущество, однако все серверные материнские платы имеют встроенную видеокарту, которой не требуется графический чип в процессоре, а рабочие станции обычно не используют встроенной графики из-за ее относительно низкой производительности.

Поддержка ECC . Высокая скорость и большой объем оперативной памяти повышают вероятность возникновения программных ошибок. Обычно такие ошибки оказываются незаметными, но, несмотря на это, они могут привести к изменению данных или падению системы. Если для настольных компьютеров подобные ошибки не страшны из-за их редкого возникновения, то в серверах, работающих круглые сутки по несколько лет, они недопустимы. Для их исправления используется технология ECC (error-correcting code), эффективность которой составляет 99,988%.

Расчетная тепловая мощность (TDP) . По сути, энергопотребление процессора при максимальной нагрузке. Xeon’ы, как правило, имеют меньший тепловой пакет и более «умные» алгоритмы энергосбережения, что в итоге приводит к меньшим счетам за электричество и более эффективному охлаждению.

Кэш L3 . Кэш-память – своеобразная прослойка между процессором и оперативной памятью, обладающая очень высокой скоростью. Чем больше объем кэша, тем быстрее работает процессор, так как даже очень быстрая оперативная память работает значительно медленнее кэш-памяти. Обычно процессоры Xeon имеют больший объем кэша, поэтому они предпочтительнее для ресурсоемких приложений.

Частота / Частота в режиме TurboBoost . Тут все просто – чем выше частота, тем быстрее при прочих равных условиях работает процессор. Базовая частота, то есть частота, при которой работают процессоры при полной нагрузке, одинаковая, но вот в режиме Turbo Boost, то есть при работе с приложениями, не рассчитанными на многоядерные процессоры, Xeon быстрее.

Поддержка Intel TSX-NI . Intel Transactional Synchronization Extensions New Instructions (Intel TSX-NI) подразумевает под собой надстройку над системой работы с кэшем процессора, оптимизирующую среду исполнения многопоточных приложений, но, конечно, только в том случае, если эти приложения используют программные интерфейсы TSX-NI. Наборы инструкций TSX-NI позволяют более эффективно реализовать работу с Big Data и базами данных - в случаях, когда множество потоков обращаются к одним и тем же данным и возникают ситуации блокировки потоков. Спекулятивный доступ к данным, который реализован в TSX, позволяет эффективнее строить такие приложения и более динамично масштабировать производительность при увеличении числа параллельно исполняемых потоков за счет разрешения конфликтов при доступе к общим данным.

Поддержка Trusted Execution . Технология Intel Trusted Execution расширяет возможности безопасного исполнения команд посредством аппаратного расширения возможностей процессоров и наборов микросхем Intel. Эта технология обеспечивает для платформ цифрового офиса такие функции защиты, как измеряемый запуск приложений и защищенное выполнение команд. Это достигается за счет создания среды, где приложения выполняются изолированно от других приложений системы.

К преимуществам процессоров Xeon старших моделей можно добавить еще больший объем L3, до 45 МБ, большее количество ядер, до 18, и больший объем поддерживаемой оперативной памяти, до 768 ГБ на процессор. При этом потребление не превышает 160 Вт. На первый взгляд, это очень большое значение, однако, учитывая то, что производительность таких процессоров в несколько раз превышает быстродействие того же Xeon E3-1220 V3 с TDP 80 Вт, экономия становится очевидной. Также следует отметить, что ни один из процессоров семейства Core не поддерживает многопроцессорность, то есть возможна установка не более одного процессора в один компьютер. Большая часть приложений для серверов и рабочих станций прекрасно масштабируется по ядрам, потокам и физическим процессорам, поэтому установка двух процессоров даст практически двукратный прирост производительности.

Сегмент серверных процессоров, в отличие от мобильных или потребительских, консервативен и предсказуем. Навряд ли этого кого-либо огорчает, ведь для профессионалов важны надежность, совместимость и производительность, а не эффектный функционал. Тем не менее и здесь движение, несомненно, есть. Поэтому с некоторой периодичностью (реже , чем хотелось бы, но все-таки) в блоге Intel мы публикуем обзоры текущей ситуации с процессорами Xeon – эдакий мгновенный поперечный срез всей линейки целиком. Ну а сделать этот обзор именно сейчас нас побудили две интересных новости.

Небольшое предисловие для тех, кто заинтересовался темой, но ранее не следил за развитием линейки Intel Xeon. Xeon (правильно читается «зион») – серверные процессоры, использующие технологии Intel Core и следующие стратегии обновления Core (той самой, которая раньше была «тик-так», а сейчас «тик-так-ток»), правда, с некоторым опозданием. То есть сначала появляются Intel Core i3/i7 Kaby Lake, а через некоторое время – Intel Xeon E3/E7 Kaby Lake. Чем сложнее процессоры, тем больше разница в поколениях. Скажем Intel Xeon E3v6 (Kaby Lake) появился через 8 месяцев после Intel Core i3 v7 (Kaby Lake) – как раз сейчас, и это первая новость. А вот Intel Xeon E5v6 пока в природе не существует и появится он не скоро, ведь текущее актуальное поколение – четвертое, которое Broadwell. Не запутались в номерах? Поколения Core и Xeon различаются на единицу, поскольку первый «Зион» был сделан на ядрах Sandy Bridge, то есть второго поколения Core.

Ознакомившись с арифметикой модельного ряда процессоров Intel Xeon, перейдем к их сравнительному рассмотрению.

Intel Xeon E3

Intel Xeon E3 – процессоры для односокетных серверов начального уровня, производительности которых, впрочем, достаточно для решения самых разнообразных задач. Как уже говорилось, в марте этого года Intel представила новое, шестое поколение Xeon E3v6 . Это не означает, впрочем, что сейчас для заказа доступны только они. Инерция серверного рынка велика, если под вашу задачу/бюджет больше подходит платформа предыдущих поколений, вы запросто можете купить и v5, и v4.

Типовая конфигурация Intel Xeon E5 v6

Xeon E3v6 – третий этап в цикле модернизации процессоров Intel, стадия оптимизации. Это означает, что функционально и аппаратно он почти не отличается от предшественника; имеют место некоторые «доработки напильником» с целью полнее задействовать имеющийся ресурс. Давайте посмотрим, что изменилось в процессе текущей итерации цикла, занявшей в сумме 2 года.

	E3-1285V4	E3-1280V5	E3-1280V6
Техпроцесс	14 нм
Поколение	Broadwell	Skylake	Kaby Lake
Стоимость	$556	$612	$612
Запуск	2Q15	4Q15	1Q17
Ядра/потоки	4/8	4/8	4/8
Базовая частота	3.5 ГГц	3.7 ГГц	3.9 ГГц
L3 кэш	6 Мб	8 Мб	8 Мб
TDP	95 Вт	80 Вт	72 Вт
Память, макс.	DDR3-1866	DDR4-2133	DDR4-2400
Новые функции
Мониторинг температуры		+	+
Intel SGX		+	+
Intel MPX		+	+
Secure key		+	+
Поддержка Intel Optane			+

Как видим, динамику трудно назвать сногсшибающей, однако движение есть, и оно идет в ту сторону, которую ожидают потребители - скажем, во многих случаях критически важна скорость обмена данными с памятью. С другой стороны, E3v5 и v6 очень похожи и при прочих равных практически взаимозаменяемы. Какой выбрать – решать вам.

Intel Xeon E5

Таблица позиционирования линейки Intel E5 v4