Малко повече от година мина от момента, в който Но времето минава, всичко се променя и ето, че Интел пусна новата линия процесори от 10-то поколение Intel Core i9-10900K. Какви изненади ни поднасят тези процесори и наистина ли всичко се променя – ще говорим за това веднага сега.
Comet Lake-S
Кодово име на 10-то поколение процесори Intel Core – Comet Lake. И да, все още е 14 нм. Още едно обновление , което самите Интел наричат "еволюция". Тяхно право. Нека да го наричат, както искат. А ние засега ще погледнем какво се е променило в новото поколение в сравнение с предишното, девето. И ще разберем, колко далеч е i9-10900K от i9-9900K. И така, да започнем с точките.
Смяна на сокет
(Socket H4) беше разработен през 2015 година и издържа цели 5 години, успявайки да види цели четири поколения процесори, което всъщност не е характерно за компанията Интел, която обича да сменя сокета на всеки две години. Истина е, че компанията легкомислено компенсира този момент с несъвместимост между новите/старите процесори и чипсети...
Да, нищо не е вечно под слънцето, и Интел в същото време с пускането на 10-то поколение изкара нов сокет – LGA 1200 (Socket H5). Въпреки че той е съвместим по монтажните отвори (75 мм) с вече действащите системи за охлаждане, призрачната надежда, че няма да се наложи да ги сменяме, изчезна след първоначалните предварителни тестове. Но за това по-късно.
Повече ядра, по-висока честота
Вече традиционният за Интел вариант в ситуация с нанометри: ако не сменяш , добави ядра и повиши честотите. Сработи и този път.
Процесорът Intel i9-10900K получи две ядра повече, съответно 4 потока в (HT). В крайна сметка общият брой на ядрата нарасна до 10, а броят на потоките - до 20.
Тъй като технологичният процес не се е променил, изискванията за топлоотделяне или , се промениха от 95 Вт на 125 Вт – тоест повече от 30%. Напомням, че това са показатели при работа на всички ядра на базовата честота. Да охладиш тази "печка" с въздух е изключително трудно. Препоръчително е да се използва система за водно охлаждане (СВО). Но и тук има нюанс.
Ако базовата честота на новия процесор се е повишила само с 100 МГц – от 3,6 на 3,7, то с всичко стана по-интересно. Ако си спомняте, i9-9900K в Turbo Boost може да достигне 5 GHz на едно ядро (рядко на две), 4.8 GHz — на две, а останалите работят на честота 4.7 GHz. В случая с i9-10900K едно ядро сега работи на 5.1-5.2 GHz, а всички останали на 4.7 GHz. Но на това Intel не спря.
Освен вече познатата технология Turbo Boost, се появи мегасупертурбобуст. Официално тя се нарича Thermal Velocity Boost (TVB). Трябва да се отбележи, че тази технология беше внедрена още в осмото поколение на Intel Core, но я получиха само избрани представители. Например, лично знам за i9-9980HK и i9-9880H.
Същността на технологията е, че при определена температура на процесора, честотата на едно или няколко ядра се повишава над Turbo Boost. Стойността на добавената честота зависи от това колко работната температура на процесора е по-ниска от максималната. Максималната честота на ядрата на процесора с активирана технология Intel Thermal Velocity Boost се достига при работна температура не по-висока от 50°C. В резултат, в режим TVB, тактовата честота на едно ядро се повишава до 5.3 GHz, а на останалите ядра — до 4.9 GHz.
Тъй като в новото поколение ядрата станаха с две повече, в режим на максимално автоматично овърклокване с всички видове "бустове" тази "печка" отделя до 250 W, а това вече е предизвикателство дори за водно охлаждане (СВО), особено в компактно изпълнение на корпуса, без изнасяне на водоблока…
Разказахме за ядрата, обяснихме за честотите, оплакахме се за сокета, да продължим. Към основните промени можем да добавим леко увеличен кеш L3 и повишена честота на поддържаната оперативна памет — от DDR-2666 до DDR4-2933. Е, това е всичко. Intel дори не обнови вграденото графично ядро. Обемът на оперативната памет също не се промени; същите 128 GB преминаха по наследство от предходното поколение. Тоест, както винаги с рифрешите: добавиха ядра и честоти, но и смениха сокета. Няма никакви съществени промени, поне не и във връзка със сървърите. Предлагам да преминем към тестовете и да видим как се е променила производителността на новото поколение в сравнение с миналото.
Тестване
В тестовете участват два процесора от серията Intel Core:
- Девето поколение i9-9900K
- Десето поколение i9-10900k
Тактико-техническите характеристики на платформите
Процесори Intel i9-9900K
- Дънна платка: Asus PRIME Q370M-C
- Оперативна памет: 16 ГБ DDR4-2666 MT/s Kingston (2 бр.)
- SSD хард диск: 240 ГБ Patriot Burst (2 бр. в RAID 1 — навик, изграден години наред).
Процесори Intel i9-10900K
- Мат motherboard: ASUS Pro WS W480-ACE
- Оперативна памет: 16 ГБ DDR4-2933 MT/s Kingston (2 бр.)
- SSD хард диск: 240 ГБ Patriot Burst 2 бр. в RAID 1.
И в двете конфигурации се използват едноюнитни платформи с водно охлаждане. Но има нюанс… За да не загубим честотите TVB и нормално да "завихрим" Intel i9-10900K, се наложи да изградим мощна кастомна система за водно охлаждане (по-нататък СВО) за платформа с десето поколение Core. Това изискваше определени усилия (и немалко), но за сметка на това такова решение ни позволи при най-високи натоварвания да постигнем стабилни 4.9 GHz на ядро, без да надвишаваме температурния праг от 68 градуса. На почит към героите кастомизатори.
Тук ще си позволя малко отклонение от темата и ще поясня, че такъв подход е продиктуван единствено от прагматични съображения. Ние намираме технически решения, които дават максимум производителност при минимална полезност на стойката, получавайки адекватна цена. В същото време не се занимаваме с овърклокване на "железото" и използваме само функционалността, която е заложена от разработчиците на хардуера. Например, стандартни овърклок профили, ако платформата изобщо разполага с такива. Никакво ръчно задаване на тайминги, честоти, напрежения. Това ни позволява да избегнем различни изненади. Както, всъщност, и предварителното тестване, което провеждаме преди да предадем готовите решения в ръцете на клиентите.
Тестовете винаги в едноюнитни конфигурации също не са случайни — такова тестване е напълно достатъчно, за да се уверим в надеждността на откритото решение. В крайна сметка клиентът получава проверено оборудване и максимум скорост на минимална цена.
Връщайки се към нашите i9-10900K, отбелязвам, че температурата на нито един от сравняваните процесори не надвишаваше 68 градуса. А това означава, че решението, при другите си предимства, притежава и добър овърклок потенциал.
Програмната част: ОС CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Ядро: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Внесените оптимизации спрямо стандартната инсталация: добавени опции за стартиране на ядрото elevator=noop selinux=0
Тестовете бяха проведени с всички пачове за атаки Spectre, Meltdown и Foreshadow, портируеми в ядрото.
Тестовете, които използваха
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix Test Suite
Подробно описание на тестовете
Тест Geekbench
Пакет тестове, провеждани в еднопоточен и многопоточен режим. В резултат се получава индикатор за производителност за двата режима. В този тест разглеждаме два основни показателя:
- Single-Core Score — однопоточни тестове.
- Multi-Core Score — многопоточни тестове.
Мерните единици: абстрактни "папагали". Колкото повече "папагали", толкова по-добре.
Тест Sysbench
Sysbench — пакет тестове (или бенчмаркове) за оценка на производителността на различни подсистеми на компютъра: процесор, оперативна памет, носители на данни. Тестът е многопоточен, на всички ядра. В този тест измерих един показател: CPU speed events per second — брой извършени операции от процесора за секунда. Колкото по-висока е стойността, толкова по-производителна е системата.
Тест Phoronix Test Suite
Phoronix Test Suite — много богат набор от тестове. Почти всички представени тестове тук са многопоточни. Изключение правят само два от тях: еднопоточни тестове Himeno и LAME MP3 Encoding.
В тези тестове, колкото по-висок е показателят, толкова по-добре.
- Многопоточният тест John the Ripper за подбиране на пароли. Нека вземем криптоалгоритъма Blowfish. Измерва брой операции в секунда.
- Тест Himeno — линейно решаване на уравнения на налягане с метод на Якоби.
- 7-Zip Compression — тест 7-Zip, използващ p7zip с вградена функция за тестване на производителността.
- OpenSSL — комплект инструменти, реализиращи протоколите SSL (Secure Sockets Layer) и TLS (Transport Layer Security). Измерва производителността на RSA 4096-бит OpenSSL.
- Apache Benchmark — тест, който измерва колко заявки в секунда може да обработи системата при 1 000 000 заявки, като 100 от тях се изпълняват едновременно.
А в тези случаи, колкото по-малко, толкова по-добре — във всички тестове се измерва времето за тяхното преминаване.
- C-Ray тества производителността на CPU при изчисления с числа с плаваща запетая. Тестът е многопоточен (16 потока на ядро), ще изстрелва 8 лъча от всеки пиксел за антиалиасинг и ще генерира изображение 1600×1200. Измерва се времето за изпълнение на теста.
- Паралелно BZIP2 сжатие — тестът измерва времето, необходимо за компресия на файл (пакет .tar с изходния код на ядрото на Linux) с използване на BZIP2 компресия.
- Кодиране на аудиоданни. Тестът LAME MP3 Encoding се изпълнява в един поток. Измерва се времето за преминаване на теста.
- Кодиране на видеоданни. Тестът ffmpeg x264 — многопоточно. Измерва се времето за преминаване на теста.
Резултати от тестуването
i9-10900K е много по-добър от предшественика си с 44%. Според мен, резултатът е просто впечатляващ.
Разликата в еднопоточния тест е само 6,7%, което по принцип е очаквано: разликата между 5 GHz и 5.3 GHz е точно 300 MHz. Това е 6%. А какви разговори имаше 🙂
Но в многопоточния тест „папагалите“ при новия почти на 33% повече. Тук важна роля играе TVB, който успяхме да използваме почти на максимум с персонализирана СВО. По време на теста температурата не надвишаваше 62 градуса, а ядрата работеха на честота от 4.9 GHz.
Разликата 52,5%. Както и в тестовете Sysbench и многопоточния Geekbench, толкова значителният отрив се постига благодарение на СВО и TVB. Температурата на най-горещото ядро е 66 градуса.
В този тест разликата между процесорите от различни поколения е 35,7%. И това е тестът, който държи процесора под максимално натоварване 100% от времето, затопляйки го до 67-68 градуса.
97,8%. Вероятността за почти двукратно превъзходство поради 2-те ядра и малко мегахерци е "крайно малка". Затова резултатът повече наподобява аномалия. Предполагам, че тук става дума или за оптимизация на самия тест, или за оптимизация на процесора. Може би и двете. Няма да разчитаме на резултатите от този тест в случая. Въпреки че показателят е впечатляващ.
А тук съм абсолютно сигурен, че е направена оптимизация в самия тест. Това се доказва и от повторните тестове на AMD Ryzen, които се представят значително по-добре, въпреки че Ryzen не са толкова силни в еднопоточните тестове. Следователно предимството в 65% не ще се зачита. Но не можеше да се не спомене това. Въпреки това, написахме едно — две в умовете държим.
Разликата между поколенията — 44,7%. Всичко е честно, така че резултатът се зачита. В крайна сметка, това е точно този тест, в който се извлича максималната производителност при еднопоточна натовареност. От една страна, видна е извършената работа по подобряване и оптимизация на ядрата — обновяването е обновяване, но нещо под капака явно е оптимизирано. От друга страна, такива резултати могат да показват, че не успяхме да извлечем максимум в същия тест с i9-9900K в миналия опит. Приветствам вашите размишления по този въпрос в коментарите.
Десетото поколение уверено изпреварва деветото на 50,9%. Което е напълно очаквано. Тук управляват ядрата и честотата на Intel i9-10900K.
Разликата между поколенията — 6,3%. На мое мнение, резултатът е доста спорен. В бъдещи статии обмислям изобщо да се откажа от този тест. Факт е, че в системи с повече от 36 ядра (72 потока) тестът изобщо не минава с фабричните настройки, а разликата в резултатите понякога се измерва до трети знак след запетаята. Нека видим. Можете да споделите своето мнение по този въпрос в коментарите.
Разликата е на 28%. Тук няма изненади, аномалии или оптимизации. Чисто обновление и не повече от това.
i9-10900K изпреварва i9-9900K на 38,7%. Както и в случая с резултатите от предишния тест, разликата е очаквана и добре показва реалното изоставане между процесорите с една и съща микроархитектура.
И така, обобщаваме. Нищо неочаквано — i9-10900K изпреварва своя предшественик i9-9900K във всички тестове. Както и трябваше да бъде доказано. Цената за това е топлото отделяне. Ако планирате нов процесор за домашна употреба и искате да извлечете максимална производителност от десетото поколение Core, препоръчвам предварително да обмислите система за охлаждане, защото единствените вентилатори тук ще бъдат недостатъчни.
Или идвайте при нас за дедика. Готово решение на добра платформа и с много прилична СВО, която, както установихме, има и потенциал за овърклок.
В тестовете бяха използвани выделени сървъри на база процесори. Всеки от тях, както и конфигурации с процесор i7-9700K, могат да бъдат поръчани с 7% отстъпка по промокод INTELHABR. Периодът на действието на отстъпката е равен на срока на плащането, избрано при поръчката на сървъра. Отстъпката с промокод се събира с отстъпката за периода. Промокодът е валиден до 31 декември 2020 година включително.
Източник: habr.com
