ProHoster > Blog > Administration > SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Med introduktionen af Intel Core-processorer i syvende generation er det blevet klart for mange, at Intels 'Tick-Tock'-strategi, som de har fulgt i sÄ lang tid, er brudt sammen. LÞftet om at reducere teknologiprocessen fra 14 til 10 nm forblev blot et lÞfte, og vi gik ind i en lang periode med 'Tock'-fasen Skylake, hvor Kaby Lake (sjette generation) opstod, efterfulgt af den pludselige Coffee Lake (ottende) med en ubetydelig Êndring i teknologiprocessen fra 14 nm til 14 nm+ samt Coffee Lake Refresh (niende). Det ser ud til, at Intel virkelig havde brug for en lille kaffepause. Resultatet er, at vi har flere processorer fra forskellige generationer, der er bygget pÄ den samme mikroarkitektur Skylake pÄ den ene side, og Intels forsikringer om, at hver ny processor er bedre end den forrige pÄ den anden. Sandheden er dog, at det ikke rigtig er klart hvordan...

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Lad os derfor vende tilbage til vores generationer. Og se pÄ, hvad de adskiller sig i.

Kaby Lake

Processorerne blev tilgĂŠngelige i detailhandlen i begyndelsen af 2017. Hvad er nyt i denne familie i forhold til dens forgĂŠnger? FĂžrst og fremmest er det den nye grafiske kerne — Intel UHD 630. Desuden er der support for Intel Optane-hukommelsesteknologi (3D Xpoint) samt det nye chipset i 200-serien (6. generation arbejdede med 100-serien). Og hvad angĂ„r virkelig interessante nyheder, er det stort set alt.

Coffee Lake

Den 8. generation med kodeordet Coffee Lake blev frigivet i slutningen af 2017. I processorerne i denne generation blev der tilfÞjet kerner og proportional cache i niveau tre, Turbo Boost blev hÊvet med 200 megahertz, der blev tilfÞjet support for DDR4-2666 (fÞr var det DDR4-2400), men supporten for DDR3 blev fjernet. Den grafiske kerne forblev den samme, men fik tilfÞjet 50 MHz. For alle disse hastighedsforhÞjelser mÄtte de betale med en Þget varmeafgift pÄ op til 95 watt. Og selvfÞlgelig et nyt chipset i 300-serien. Det sidste var slet ikke nÞdvendigt, da specialister hurtigt kunne fÄ denne familie til at kÞre pÄ chipsettene i 100-serien, selvom reprÊsentanter fra Intel hÊvdede, at dette var umuligt pÄ grund af strÞmforsyningens opbygning. Senere erkendte Intel dog officielt, at de had nu haft forkert. SÄ hvad er nyt i 8. generation? Faktisk minder det mere om en almindelig refresh med tilfÞjelse af kerner og frekvenser.

Coffee Lake Refresh

Ha! Her kommer refreshen! I fjerde kvartal 2018 blev der lanceret 9. generations Coffee Lake-processorer, udstyret med hardwarebeskyttelse mod nogle af Meltdown/Spectre-sĂ„rbarhederne. HardwareĂŠndringerne i de nye chips beskytter mod Meltdown V3 og L1 Terminal Fault (L1TF Foreshadow). Ændringerne i software og mikrocode beskytter mod Spectre V2, Meltdown V3a og V4. Beskyttelsen mod Spectre V1 vil stadig blive implementeret via opdateringer pĂ„ operativsystemniveau. Fremkomsten af ĂŠndringer pĂ„ chipniveau skal reducere indflydelsen fra softwarepatches pĂ„ processorernes ydelse. Men al denne sikkerhed glĂŠde blev kun implementeret af Intel i processorene til det massede marked: i5-9600k, i7-9700k, i9-9900k. Alle andre, inklusive serverlĂžsninger, fik ikke hardwarebeskyttelse. For fĂžrste gang i historien om forbrugerprocessorer understĂžtter Intel Coffee Lake Refresh op til 128 GB RAM. Og det er det, ingen andre ĂŠndringer.

Hvad har vi sĂ„ tilbage? To Ă„rs refreshes, leg med kerner og frekvenser, plus et sĂŠt smĂ„ forbedringer. Jeg ville virkelig gerne objektivt vurdere og sammenligne ydelsen af de primĂŠre reprĂŠsentanter for disse familier. Derfor, da jeg havde et sĂŠt fra syvende til niende generationen ved hĂ„nden — vores i7-7700 og i7-7700k blev for nylig suppleret med de friske i7-8700, i7-9700k og i9-9900k, udnyttede jeg situationen og fik fem forskellige Intel Core-processorer til at vise, hvad de kan.

Testning

I testen deltager fem Intel-processorer: i7-7700, i7-7700k, i7-8700, i7-9700k, i9-9900k.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Taktisk-tekniske specifikationer for platforme

Intel-processorerne i7-8700, i7-9700k og i9-9900k har den samme grundlĂŠggende konfiguration:

  • Moderkort: Asus PRIME H310T (BIOS 1405),
  • RAM: 16 GB DDR4-2400 MT/s Kingston 2 stykker, totalt 32 GB.
  • SSD-lagerenhed: 240 GB Patriot Burst 2 stykker i RAID 1 (en vane opbygget over Ă„rene).

Intel-processorerne i7-7700 og i7-7700k arbejder ogsÄ pÄ den samme platform:

  • Moderkort: Asus H110T (BIOS 3805),
  • RAM: 8 GB DDR4-2400MT/s Kingston 2 stykker, totalt 16 GB.
  • SSD-lagerenhed: 240 GB Patriot Burst 2 stykker i RAID 1.

Vi bruger skrÊddersyede chassiser med en hÞjde pÄ 1,5 enheder. I dem placeres fire platforme.

Softwaredelen: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.6.1810).
Kernel: 3.10.0-957.1.3.el7.x86_64
Optimeringerne i forhold til standardinstallationen: tilfĂžjet kernel startmuligheder elevator=noop selinux=0.

Testen udfĂžres med alle patches mod Spectre, Meltdown og Foreshadow, som er backportet til denne kerne. Det er ikke usandsynligt, at testresultaterne pĂ„ nyere og mere aktuelle Linux-kerneler kan adskille sig fra de opnĂ„ede, og resultaterne kan vĂŠre bedre. Men for det fĂžrste synes jeg personligt bedre om CentOS 7, og for det andet arbejder RedHat aktivt pĂ„ at backporte nyheder relateret til hardware support fra de nye kerner til deres egen, LTS. Det er det, jeg hĂ„ber pĂ„ 🙂

De tests, jeg brugte til undersĂžgelsen

  1. Sysbench
  2. Geekbench
  3. Phoronix Test Suite

Sysbench test

Sysbench er et testpakke (eller benchmark) til vurdering af ydeevnen af forskellige delsystemer i computeren: processor, RAM og datalagring. Testen er multitrÄdet og anvender alle kerner. I denne test mÄlte jeg to indikatorer:

  1. CPU speed events per second — antallet af operationer, som processoren udfþrer pr. sekund: jo hþjere vérdi, desto mere effektivt er systemet.
  2. General statistics total number of events — det samlede antal udfþrte héndelser. Jo hþjere tallet er, jo bedre.

Geekbench test

Et testpakke, der udfÞres i bÄde enkelttrÄdet og multitrÄdet tilstand. Resultatet giver en slags ydeevneindeks for begge tilstande. Nedenfor er links til testresultaterne. I denne test vil vi se nÊrmere pÄ to hovedindikatorer:
— Single-Core Score — enkelttrĂ„dede tests.
— Multi-Core Score — multitrĂ„dede tests.
MĂ„lestokke: abstrakte "papegĂžjer". Jo flere "papegĂžjer", desto bedre.

Phoronix Test Suite test

Phoronix Test Suite er et meget omfattende testprogram. Selvom alle tests fra pakken pts/cpu blev udfĂžrt, vil jeg kun give resultaterne fra dem, som jeg personligt fandt sĂŠrligt interessante, isĂŠr fordi resultaterne fra de udeladte tests kun understĂžtter den generelle tendens.

NÊsten alle testene, der prÊsenteres her, er multitrÄdede. Undtagelsen er kun to af dem: enkelttrÄds tests af Himeno og LAME MP3 Encoding.

I disse tests gĂŠlder det, jo hĂžjere resultatet er, desto bedre.

  1. MultitrÄdet test af John the Ripper til nÞgleopslag. Vi tager kryptografialgoritmen Blowfish. MÄlestokken er antallet af operationer pr. sekund.
  2. Himeno test — lineér lþser af Poisson-trykket, der bruger den punktméssige Jacobi metode.
  3. 7-Zip Compression — 7-Zip test ved brug af p7zip med den integrerede ydeevnetestfunktion.
  4. OpenSSL er et vÊrktÞjssÊt, der implementerer SSL (Secure Sockets Layer) og TLS (Transport Layer Security) protokoller. Det mÄler ydeevnen af RSA 4096-bit OpenSSL.
  5. Apache Benchmark mÄler, hvor mange anmodninger per sekund systemet kan hÄndtere ved at udfÞre 1.000.000 anmodninger, hvoraf 100 anmodninger kÞres samtidig.

Jo fĂŠrre der er i disse, jo bedre.

  1. C-Ray tester CPU'ens ydeevne med flydende decimaler. Denne test er multitrĂ„det (16 trĂ„de pr. kerne), vil skyde 8 strĂ„ler fra hver pixel for at udjĂŠvne og generere et billede pĂ„ 1600×1200. Testens kĂžretid mĂ„les.
  2. Parallel BZIP2 Compression test mÄler den tid, det tager at komprimere en fil (tar-pakken af Linux-kernens kildekode) ved hjÊlp af BZIP2 kompression.
  3. Kodning af audio- og videodata. LAME MP3 Encoding-testen udfÞres i en trÄd, mens ffmpeg x264-testen er multitrÄdet. Testens gennemlÞbstid mÄles.

Som du kan se, bestÄr testsÊttet udelukkende af syntetiske tests, der viser forskellen mellem processorer ved udfÞrelse af bestemte opgaver, sÄsom at knÊkke adgangskoder, kodning af medieindhold, og kryptografi.

En syntetisk test, i modsÊtning til en test udfÞrt under forhold, der ligner virkeligheden, kan give en vis renhed af eksperimentet. Det er grunden til, at valget faldt pÄ syntetiske tests.

Det er ikke usandsynligt, at du ved lÞsning af specifikke opgaver i virkelige forhold kan fÄ ekstremt interessante og uventede resultater, men alligevel vil 'den gennemsnitlige temperatur pÄ hospitalet' vÊre maksimalt tÊt pÄ det, jeg fik ud fra testresultaterne. Det er ogsÄ muligt, at jeg kunne have fÄet hÞjere resultater ved at deaktivere beskyttelsen mod Spectre/Meltdown, nÄr jeg testede 9. generations processorer, men for at springe lidt fremad, vil jeg sige - de gjorde det stadig fremragende.

Spoiler: kerner, trÄde og frekvenser vil dominere.

Inden jeg begyndte at teste, undersÞgte jeg grundigt arkitekturen bag disse processorfamilier, sÄ jeg forventede ikke at finde vÊsentlige forskelle mellem de testede. Det var ikke vÊsentlige forskelle, men ekstraordinÊre: hvorfor forvente interessante resultater, hvis man mÄler pÄ processorer, der grundlÊggende er bygget pÄ samme kerne. Mine forventninger blev bekrÊftet, men der var dog nogle ting, som ikke helt var som jeg troede...

Og nu, selve testresultaterne.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Resultatet er ganske logisk: den med flest trÄde og hÞjere frekvens fÄr ogsÄ de hÞjeste point. Derfor ligger i7-8700 og i9-9900k i spidsen. Forskellen mellem i7-7700 og i7-7700k er 10% i bÄde enkelttrÄdet og flertrÄdet test. i7-7700 ligger 38% efter i7-8700 og 49% efter i9-9900k, altsÄ nÊsten det dobbelte, men forskellen til i7-9700k er kun 15%.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Links til testresultaterne:

Intel i7-7700
Intel i7-7700k
Intel i7-8700
Intel i7-9700k
Intel i9-9900k

Testresultater fra The Phoronix Test Suite

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

I testen John The Ripper er forskellen mellem tvillingerne i7-7700 og i7-7700k 10% til fordel for 'k', takket vÊre forskellen i Turbo Boost. For processorerne i7-8700 og i7-9700k er forskellen meget lille. i9-9900k overgÄr alle pÄ grund af det stÞrre antal trÄde og hÞjere clockfrekvens. Tvillingerne ligger nÊsten dobbelt sÄ meget bagud.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Resultatet fra testen C-Ray synes jeg er det mest interessante. TilgÊngeligheden af Hyper-Threading-teknologi i i9-9900k giver kun en lille forbedring i forhold til i7-9700k i denne flertrÄdet test. Men tvillingerne er nÊsten dobbelt sÄ meget bagud i forhold til lederen.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

I den enkelttrÄdede test Himeno er forskellen ikke sÄ stor. Der er en mÊrkbar forskel mellem 8. og 9. generation og tvillingerne: i9-9900k overgÄr dem med 18% og 15% henholdsvis. Forskellen mellem i7-8700 og i7-9700k ligger inden for mÄleusikkerheden.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

I testen pÄ kompression med 7zip klarer tvillingerne sig 44-48% dÄrligere end lederen i9-9900k. Takket vÊre flere trÄde overgÄr i7-8700 i7-9700k med 9%. Men det er ikke nok til at overgÄ i9-9900k, sÄ vi ser en forskydning pÄ nÊsten 18%.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Tiden til komprimering med BZIP2-algoritmen viser lignende resultater: flere trÄde vinder.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

MP3-kodning viser en "stige" med et maksimalt spring pĂ„ 19,5 %. I testen af ffmpeg taber i9-9900k til i7-8700 og i7-9700k, men overgĂ„r tvillingerne. Jeg har lavet denne test flere gange for i9-9900k, men resultatet er altid det samme. Dette er allerede uventet 🙂 I den multitrĂ„ede test viste den mest multitrĂ„dede af de testede processorer et sĂ„ lavt resultat, lavere end bĂ„de 9700k og 8700. Der er ingen klare forklaringer pĂ„ dette fĂŠnomen, og jeg Ăžnsker ikke at gisne.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Testen af openssl viser en "stige" med et spring mellem det andet og tredje trin. Forskellen mellem tvillingerne og lederen i9-9900k er fra 42 % til 47 %. Spranget mellem i7-8700 og i9-9900k er 14 %. Hovedsagen er trÄde og frekvenser.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

I Apache-testen overgik i7-9700k alle, inklusive i9-9900k (6 %). Men overordnet set er forskellen ikke vÊsentlig, selvom der er et spring pÄ 24 % mellem det dÄrligste resultat for i7-7700 og det bedste for i7-9700k.

SÄdan er det, og ingen tiks. Hvordan adskiller Intel Core-processorer fra forskellige generationer, der er baseret pÄ samme arkitektur

Generelt set leder i9-9900k i de fleste tests, dog er der et fald i ffmpeg. Hvis du planlÊgger at arbejde med video, sÄ tag hellere i7-9700k eller i7-8700. i7-9700k er pÄ andenpladsen i den samlede stilling, det halter kun lidt bag lederen, og i tests af ffmpeg og apache overgÄr det endda. SÄ jeg anbefaler bÄde i7-9700k og i9-9900k til dem, der regelmÊssigt oplever store trafikbelastninger pÄ deres hjemmeside. Processorerne burde ikke svigte. Jeg har allerede nÊvnt video.

i7-8700 har gode resultater i Sysbench-, 7zip- og ffmpeg-tests.
I alle tests er i7-7700k bedre end i7-7700 med 2 % til 14 %, i ffmpeg-testen 16 %.
Jeg minder om, at jeg ikke har lavet nogen optimeringer udover dem, der er nÊvnt i begyndelsen, hvilket betyder, at nÄr du installerer et rent system pÄ en nyindkÞbt dedikeret server hos os, fÄr du nÞjagtig de samme resultater.

Kerner, trĂ„de, frekvenser — det er alt for os.

Generelt set var resultaterne forudsigelige og forventede. I nÊsten alle tests fremkommer der en "stige mod himlen", der viser sammenhÊngen mellem ydeevne og antallet af kerner, trÄde og frekvenser: jo mere af dette, desto bedre resultater.

Da alle de testede faktisk er refresh-versioner af den samme kerne pÄ en og samme teknologiproces og ikke har nogen fundamentale arkitektoniske forskelle, kunne vi ikke opnÄ "overraskende" beviser for, at processorerne kvalitativt adskiller sig fra hinanden.

Forskellen mellem processorerne i7-9700k og i9-9900k i alle tests, undtagen Sysbench, nÊrmer sig nul, da de i bund og grund kun adskiller sig ved tilstedevÊrelsen af Hyper-Threading-teknologi og hundrede ekstra megahertz i Turbo Boost-tilstand pÄ i9-9900k. I Sysbench-testen er det derimod ikke antallet af kerner, der tÊller, men antallet af trÄde.
Der er en meget stor klĂžft i flertrĂ„dede tests mellem i7-7700(k) og i9-9900k, til tider helt op til det dobbelte. Der er ogsĂ„ forskel pĂ„ i7-7700 og i7-7700k — de ekstra 300 MHz gĂžr sidstnĂŠvnte hurtigere.

Jeg kan heller ikke kommentere betydningen af cache-hukommelsens stĂžrrelse pĂ„ testresultaterne — vi har de data, vi har. Desuden skulle den aktiverede beskyttelse mod Spectre/Meltdown betydeligt reducere indflydelsen af dens stĂžrrelse pĂ„ testresultaterne, men det er ikke sikkert. Hvis den respektable lĂŠser krĂŠver "brĂžd og cirkus" fra vores marketingafdeling, vil jeg gerne levere test med beskyttelsen slĂ„et fra.

Hvis jeg skulle blive spurgt: hvilken processor ville du selv vĂŠlge? — ville jeg fĂžrst kigge pĂ„ pengene i lommen og vĂŠlge den, jeg har rĂ„d til. Kort sagt, fra A til B kan man komme i en "Zhiguli", men i en "Mercedes" gĂ„r det hurtigere og mere behageligt. Processorer, der er bygget pĂ„ den samme arkitektur, vil pĂ„ en eller anden mĂ„de klare sig med et ensartet spektrum af opgaver — nogle godt, andre fremragende. Ja, testene har vist, at der ikke er globale forskelle mellem dem. Men klĂžften mellem i7 og i9 forsvandt ikke.

NÄr du vÊlger processor til nogle specifikke opgaver, sÄsom arbejde med mp3, kompilering fra kildetekst eller rendering af 3D-scener med lysbehandling, giver det mening at se pÄ resultaterne fra de relevante tests. For eksempel kan designere straks se pÄ i7-9700k og i9-9900k, mens for komplekse beregninger bÞr man tage en processor med Hyper-Threading-teknologi, altsÄ enhver undtagen i7-9700k. Her er trÄdene afgÞrende.

SÄ jeg anbefaler at vÊlge det, du har rÄd til, under hensyntagen til specifikationerne, og sÄ vil lykken vÊre med dig.

I testningen blev der brugt servere baseret pĂ„ processorerne i7-7700, i7-7700k, i7-8700k, i7-9700k og i9-9900k med 1dedic.ru. Enhver af dem kan bestilles med 5% rabat i 3 mĂ„neder — kontakt venligst salgsafdelingen med kodeordet "Jeg er fra Habra". Ved Ă„rlig betaling fĂ„r du yderligere 10% rabat.

Hele aftenen pÄ arenaen Trashwind, systemadministrator FirstDEDIC

Kilde: habr.com

KĂžb pĂ„lidelig webhosting med DDoS-beskyttelse, VPS VDS-servere đŸ”„ KĂžb pĂ„lidelig webhosting med DDoS-beskyttelse, VPS VDS-servere | ProHoster