Pojavom Intel Core procesora sedme generacije, mnogima je postalo jasno da je strategija “Tik-tak” koju je Intel slijedio sve ovo vrijeme propala. Obećanje da će se tehnološki proces smanjiti sa 14 na 10 nm je ostalo obećanje, počela je duga era „Taka“ Skylake-a, tokom koje su se desile Kaby Lake (sedma generacija), iznenadni Coffee Lake (osma) uz neznatnu promenu u tehnološkom procesu od 14 nm do 14 nm+, pa čak i Coffee Lake Refresh (deveti). Čini se da je Intelu zaista bila potrebna mala pauza za kafu. Kao rezultat, imamo nekoliko procesora različitih generacija, koji su bazirani na istoj Skylake mikroarhitekturi, s jedne strane. A s druge strane, Intelova uvjeravanja da je svaki novi procesor bolji od prethodnog. Istina, nije baš jasno zašto tačno...
Pa da se vratimo na naše generacije. I da vidimo po čemu se razlikuju.
Kaby Lake
Pojava procesora u maloprodaji dogodila se početkom 2017. godine. Šta je novo u ovoj porodici u odnosu na prethodnika? Prije svega, ovo je nova grafička jezgra - Intel UHD 630. Plus podrška za Intel Optane memorijsku tehnologiju (3D Xpoint), kao i novi čipset serije 200 (6. generacija je radila sa serijom 100). I to su sve zaista zanimljive inovacije.
Coffee Lake
Osma generacija, kodnog naziva Coffee Lake, objavljena je krajem 8. U procesorima ove generacije dodane su jezgre i proporcionalno treći nivo keš memorije, Turbo Boost je podignut za 2017 megaherca, dodata je podrška za DDR200-4 (ranije je bio DDR2666-4), ali je podrška za DDR2400 ugašena. Grafička jezgra je ostala ista, ali je dobila 3 MHz. Za sva povećanja frekvencija morali smo da platimo povećanjem toplotnog paketa na 50 vati. I, naravno, novi čipset serije 95. Ovo posljednje uopće nije bilo potrebno, jer su stručnjaci ubrzo uspjeli pokrenuti ovu porodicu na čipsetima serije 300, iako su predstavnici Intela izjavili da je to nemoguće zbog dizajna strujnih kola. Kasnije je, međutim, Intel zvanično priznao da je to pogrešno. Dakle, šta je novo u 100. porodici? Zapravo, više liči na redovno osvježavanje s dodatkom jezgri i frekvencija.
Coffee Lake Refresh
Ha! Evo osvježenja za nas! U četvrtom tromjesečju 2018. pušteni su u prodaju procesori 9. generacije Coffee Lake, opremljeni hardverskom zaštitom od nekih Meltdown/Spectre ranjivosti. Hardverske promjene napravljene na novim čipovima štite od Meltdown V3 i L1 terminalne greške (L1TF Foreshadow). Promjene softvera i mikrokoda štite od napada Spectre V2, Meltdown V3a i V4. Zaštita od Spectre V1 će i dalje biti zakrpljena na nivou operativnog sistema. Uvođenje zakrpa na nivou čipa trebalo bi da smanji uticaj softverskih zakrpa na performanse procesora. Ali Intel je svu ovu radost implementirao sa zaštitama samo u procesorima za segment masovnog tržišta: i5-9600k, i7-9700k, i9-9900k. Svi ostali, uključujući i serverska rješenja, nisu dobili hardversku zaštitu. Po prvi put u istoriji Intelovih potrošačkih procesora, Coffee Lake Refresh procesori podržavaju do 128 GB RAM-a. I to je to, nema više promjena.
Šta imamo u krajnjoj liniji? Dvije godine osvježavanja, igranja s jezgrima i frekvencijama, plus set manjih poboljšanja. Zaista sam želio objektivno ocijeniti i uporediti učinak glavnih predstavnika ovih porodica. Dakle, kada sam imao pri ruci set od sedme do devete generacije - našim i7-7700 i i7-7700k su se nedavno pridružili novi i7-8700, i7-9700k i i9-9900k, iskoristio sam situaciju i napravio pet različitih Intel Core procesori pokazuju za šta su sposobni.
Testiranje
U testiranje je uključeno pet Intel procesora: i7-7700, i7-7700k, i7-8700, i7-9700k, i9-9900k.
Karakteristike performansi platformi
Intel i7-8700, i7-9700k i i9-9900k procesori imaju istu osnovnu konfiguraciju:
- Matična ploča: Asus PRIME H310T (BIOS 1405),
- RAM: 16 GB DDR4-2400 MT/s Kingston 2 komada, ukupno 32 GB.
- SSD disk: 240 GB Patriot Burst 2 komada u RAID 1 (navika razvijena godinama).
Intel i7-7700 i i7-7700k procesori takođe rade na istoj platformi:
- Matična ploča: Asus H110T (BIOS 3805),
- RAM: 8 GB DDR4-2400MT/s Kingston 2 komada, ukupno 16 GB.
- SSD disk: 240 GB Patriot Burst 2 komada u RAID 1.
Koristimo prilagođene šasije visoke 1,5 jedinice. U njima se nalaze četiri platforme.
Softverski dio: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.6.1810).
Ядро: 3.10.0-957.1.3.el7.x86_64
Napravljene optimizacije u odnosu na standardnu instalaciju: dodane opcije za pokretanje kernela elevator=noop selinux=0.
Testiranje se vrši sa svim zakrpama iz napada Spectre, Meltdown i Foreshadow prebačenim na ovaj kernel. Moguće je da se rezultati testiranja na novijim i aktuelnijim Linux kernelima mogu razlikovati od dobijenih, a rezultati će biti bolji. Ali, kao prvo, ja lično preferiram CentOS 7, a drugo, RedHat aktivno prenosi inovacije vezane za hardversku podršku sa novih kernela na svoj LTS. Tome se nadam :)
Testovi koji se koriste za istraživanje
- sysbench
- Geekbench
- Phoronix Test Suite
Sysbench test
Sysbench je paket testova (ili merila) za procenu performansi različitih računarskih podsistema: procesor, RAM, uređaji za skladištenje podataka. Test je višenitni, na svim jezgrama. U ovom testu sam izmjerio dva indikatora:
- Događaji brzine CPU-a u sekundi - broj operacija koje procesor izvodi u sekundi: što je veća vrijednost, to je sistem produktivniji.
- Opća statistika ukupan broj događaja - ukupan broj završenih događaja. Što je veći broj, to bolje.
Geekbench test
Paket testova obavljenih u single-threaded i multi-threaded modu. Kao rezultat, određeni indeks performansi se izdaje za oba načina rada. Ispod su linkovi za rezultate testova. U ovom testu ćemo pogledati dva glavna indikatora:
— Single-Core Score — jednostruki testovi.
- Multi-Core Score - multi-threaded testovi.
Mjerne jedinice: apstraktni "papagaji". Što više "papagaja", to bolje.
Phoronix Test Suite
Phoronix Test Suite je veoma bogat skup testova. Uprkos činjenici da su svi testovi iz pts/cpu paketa obavljeni, predstaviću rezultate samo onih koji su meni lično bili posebno interesantni, tim više što rezultati izostavljenih testova samo potkrepljuju opšti trend.
Gotovo svi ovdje predstavljeni testovi su višenitni. Jedini izuzetak su dva od njih: jednonitni testovi Himeno i LAME MP3 Encoding.
U ovim testovima, što je veći broj, to bolje.
- John the Ripper višenitni test pogađanja lozinke. Uzmimo Blowfish kripto algoritam. Mjeri broj operacija u sekundi.
- Himeno test je linearni Poissonov rastvarač pritiska koji koristi Jacobijevu metodu tačke.
- 7-Zip kompresija - 7-Zip test koristeći p7zip sa integrisanom funkcijom testiranja performansi.
- OpenSSL je skup alata koji implementiraju SSL (Secure Sockets Layer) i TLS (Transport Layer Security) protokole. Mjeri performanse RSA 4096-bitnog OpenSSL-a.
- Apache Benchmark - Test mjeri koliko zahtjeva u sekundi određeni sistem može podnijeti kada izvrši 1 zahtjeva, sa 000 zahtjeva koji se izvršavaju istovremeno.
A u ovim, ako je manje bolje
- C-Ray testira performanse CPU-a na izračunima s pomičnim zarezom. Ovaj test je multi-threaded (16 niti po jezgru), ispaljivaće 8 zraka iz svakog piksela za anti-aliasing i generisati sliku od 1600x1200. Mjeri se vrijeme izvođenja testa.
- Paralelna BZIP2 kompresija - Test mjeri vrijeme potrebno za komprimiranje datoteke (.tar paket izvornog koda jezgre Linuxa) korištenjem BZIP2 kompresije.
- Kodiranje audio i video podataka. Test LAME MP3 kodiranja radi u jednoj niti, dok ffmpeg x264 test radi sa više niti. Mjeri se vrijeme potrebno za završetak testa.
Kao što vidite, paket za testiranje sastoji se od čisto sintetičkih testova koji vam omogućavaju da pokažete razliku između procesora prilikom obavljanja određenih zadataka, na primjer, klikanje lozinki, kodiranje medijskog sadržaja, kriptografija.
Sintetički test, za razliku od testa koji se izvodi u uvjetima bliskim stvarnim, može osigurati određenu čistoću eksperimenta. Zapravo, zato je izbor pao na sintetiku.
Moguće je da ćete pri rješavanju određenih problema u borbenim uslovima moći dobiti izuzetno zanimljive i neočekivane rezultate, ali će ipak “opšta temperatura u bolnici” biti što bliža onoj koju sam dobio iz rezultata ispitivanja. Takođe je moguće da ako onemogućim Spectre/Meltdown zaštitu prilikom testiranja procesora 9. generacije, mogu dobiti bolje rezultate. Ali, gledajući unapred, reći ću da su se već pokazali kao odlični.
Spojler: jezgre, niti i frekvencije će vladati mjestom.
I prije testiranja pažljivo sam proučavao arhitekturu ovih familija procesora, pa sam očekivao da neće biti značajnih razlika između ispitanika. Štaviše, ne toliko značajno koliko izvanredno: zašto čekati zanimljive pokazatelje u testovima ako provodite mjerenja na procesorima izgrađenim, u suštini, na jednoj jezgri. Moja očekivanja su se ispunila, ali neke stvari ipak nisu ispale baš onako kako sam mislio...
A sada, zapravo, rezultati testa.
Rezultat je sasvim logičan: ko ima više streamova i veću frekvenciju dobija bodove. Shodno tome, i7-8700 i i9-9900k su ispred. Razlika između i7-7700 i i7-7700k je 10% u jednonitnim i višenitnim testovima. I7-7700 zaostaje za i7-8700 za 38% i za i9-9900k za 49%, odnosno skoro 2 puta, ali u isto vrijeme zaostajanje za i7-9700k je samo 15%.
Linkovi do rezultata testiranja:
Rezultati testa iz The Phoronix Test Suite
U testu John The Ripper, razlika između braće blizanaca i7-7700 i i7-7700k je 10% u korist "k", zbog razlike u Turboboostu. Procesori i7-8700 i i7-9700k imaju vrlo malu razliku. i9-9900k nadmašuje sve sa više niti i većom brzinom takta. Skoro duplo veći broj blizanaca.
Rezultat C-Ray testa mi se čini najzanimljivijim. Prisustvo Hyper-Treading tehnologije u i9-9900k u ovom višenitnom testu daje samo neznatno povećanje u odnosu na i7-9700k. Ali blizanci su bili skoro 2 puta iza lidera.
U jednonitnom Himeno testu razlika nije tako velika. Primjetan je jaz između 8. i 9. generacije blizanaca: i9-9900k ih nadmašuje za 18%, odnosno 15%. Razlika između i7-8700 i i7-9700k je nivo greške.
Blizanci prolaze test kompresije 7zip 44-48% lošije od vodećeg i9-9900k. Zbog većeg broja niti, i7-8700 nadmašuje i7-9700k za 9%. Ali to nije dovoljno da prestignemo i9-9900k, tako da vidimo zaostajanje od skoro 18%.
Test vremena kompresije koristeći BZIP2 algoritam pokazuje slične rezultate: streamovi pobjeđuju.
MP3 kodiranje je “ljestvica” sa maksimalnom marginom od 19,5%. Ali u ffmpeg testu, i9-9900k gubi od i7-8700 i i7-9700k, ali pobjeđuje blizance. Ponovio sam ovaj test nekoliko puta za i9-9900k, ali rezultat je uvijek isti. Ovo je već neočekivano :) U višenitnom testu, najvišestruki od testiranih procesora pokazao je tako nizak rezultat, niži od onog kod 9700k i 8700. Nema jasnih objašnjenja za ovu pojavu, a ja ne ne želim da pravim pretpostavke.
Openssl test pokazuje "merdevine" sa razmakom između druge i treće prečke. Razlika između blizanaca i lidera i9-9900k je od 42% do 47%. Razmak između i7-8700 i i9-9900k je 14%. Glavna stvar su tokovi i frekvencije.
U Apache testu, i7-9700k je nadmašio sve, uključujući i9-9900k (6%). Ali generalno, razlika nije značajna, iako postoji jaz od 7% između najgoreg rezultata i7700-7 i najboljeg rezultata i9700-24k.
Općenito, i9-9900k je vodeći u većini testova, neuspješan samo u ffmpeg. Ako ćete raditi sa videom, bolje je uzeti i7-9700k ili i7-8700. Na drugom mjestu u ukupnom plasmanu je i7-9700k, malo iza lidera, a čak i ispred u ffmpeg i apache testovima. Tako da sa sigurnošću preporučujem njega i i9-9900k onima koji redovno doživljavaju veliki priliv korisnika na stranicu. Procesori ne bi trebali otkazati. Već sam rekao za video.
i7-8700 ima dobre rezultate u Sysbench, 7zip i ffmpeg testovima.
U svim testovima, i7-7700k je bolji od i7-7700 od 2% do 14%, u ffmpeg testu 16%.
Da vas podsjetim da nisam radio nikakve optimizacije osim onih navedenih na početku, što znači da kada instalirate čist sistem na Dedik koji ste nedavno kupili kod nas, dobit ćete potpuno iste rezultate.
Jezgra, niti, frekvencije - naše sve
Generalno, rezultati su bili predvidljivi i očekivani. U gotovo svim testovima pojavljuje se "stepenica u raj", koja pokazuje ovisnost performansi o broju jezgara, niti i frekvencijama: više ovoga, bolji rezultati.
Budući da su svi ispitanici u suštini osvježenja iste jezgre u istom proizvodnom procesu i nemaju nikakve fundamentalne arhitektonske razlike, nismo uspjeli dobiti „zapanjujuće“ dokaze da se procesori kvalitativno razlikuju jedan od drugog.
Razlika između i7-9700k i i9-9900k procesora u svim testovima osim Sysbencha teži nuli, budući da se u suštini razlikuju samo u prisustvu Hyper-Threading tehnologije i stotinu dodatnih megaherca u Turbo Boost modu za i9-9900k. U Sysbench testu je upravo suprotno: ne odlučuje broj jezgara, već broj niti.
Postoji veoma veliki jaz u višenitnim testovima između i7-7700(k) i i9-9900k, na nekim mestima čak i duplo veći. Postoji i razlika između i7-7700 i i7-7700k - dodatnih 300 MHz dodaje agilnost potonjem.
Također ne mogu govoriti o kvalitativnom utjecaju veličine keš memorije na rezultate testova - imamo ono što imamo. Štaviše, omogućena zaštita porodice Spectre/Meltdown bi trebalo značajno da smanji uticaj njenog volumena na rezultate testa, ali to nije sigurno. Ako dragi čitatelj zahtijeva "hljeba i cirkusa" od našeg marketinškog odjela, rado ću vam ispumpati testiranje sa isključenom sigurnošću.
Zapravo, da me pitate: koji procesor biste odabrali? — Prvo bih prebrojao novac u džepu i izabrao onaj kome je dovoljno. Ukratko, od tačke A do tačke B možete stići u Žiguliju, ali u Mercedesu je ipak brže i prijatnije. Procesori zasnovani na istoj arhitekturi će se, na ovaj ili onaj način, nositi sa istim nizom zadataka – neki samo dobro, a neki odlični. Da, kao što je testiranje pokazalo, među njima nema globalnih razlika. Ali jaz između i7 i i9 nije nestao.
Prilikom odabira procesora za neke specifične, visoko specijalizirane zadatke, kao što je rad s mp3, kompajliranje iz izvora ili renderiranje trodimenzionalnih scena uz svjetlosnu obradu, ima smisla fokusirati se na izvođenje odgovarajućih testova. Na primjer, dizajneri mogu odmah pogledati i7-9700k i i9-9900k, a za složene proračune uzeti procesor s Hyper-Threading tehnologijom, odnosno bilo koji procesor osim i7-9700k. Ovdje postoje struje.
Stoga vam savjetujem da odaberete ono što možete priuštiti, uzimajući u obzir specifikacije, i bit ćete sretni.
U testiranju su korišteni serveri bazirani na i7-7700, i7-7700k, i7-8700k, i7-9700k i i9-9900k procesorima sa . Bilo koji od njih se može naručiti uz 5% popusta na 3 mjeseca - kontaktirajte sa kodnom frazom "Ja sam iz Habra." Pri plaćanju godišnje, minus još 10%.
Celo veče u areni , administrator sistema FirstDEDIC
izvor: www.habr.com