Lidt over et år er gået siden . Men tiden går, alt ændrer sig, og nu har Intel udgivet den friske linje af 10. generations processorer, Intel Core i9-10900K. Hvilke overraskelser forbereder disse processorer os, og er det virkelig sådan, at alt ændrer sig — lad os tale om det lige nu.
Comet Lake-S
Kodenavnet for 10. generations Intel Core processorer er Comet Lake. Og ja, det er stadig 14 nm. Endnu en refresh , som Intel selv kalder "en evolution". Det er deres ret. Lad dem kalde det, hvad de vil. Men lad os se, hvad der er ændret i den nye generation sammenlignet med den tidligere, den niende. Og finde ud af, hvor langt i9-10900K er kommet fra i9-9900K. Så lad os gå i gang punkt for punkt.
Skift af sokkel
(Socket H4) blev udviklet i 2015 og har holdt i hele 5 år, og har set hele fire generationer af processorer, hvilket ikke er typisk for Intel, som elsker at ændre sokkel hvert andet år. Dog skal det bemærkes, at firmaet har dækket denne mangel med inkompatibilitet mellem nye/gamle processorer og chipsets…
Ja, intet varer evigt under månen, og Intel har samtidig med udgivelsen af 10. generation præsenteret en ny sokkel — LGA 1200 (Socket H5). Selvom den er kompatibel med monteringshullerne (75 mm) i de eksisterende kølesystemer, forsvandt den spøgelsesagtige håb om, at de ikke skulle ændres, efter de første foreløbige tests. Men mere om det senere.
Flere kerner, højere frekvens
Det er allerede en tradition for Intel at håndtere nanometerproblemstillinger: hvis du ikke ændrer , så tilføj kerner og hæv frekvenserne. Det har også virket denne gang.
Intel i9-10900K har fået tilføjet to kerner, hvilket svarer til 4 tråde i (HT). I alt er antallet af kerner steget til 10, mens antallet af tråde er blevet 20.
Da produktionsprocessen ikke er ændret, er kravene til varmeafledning eller , steget fra 95 W til 125 W — det vil sige mere end 30%. Jeg skal minde om, at dette er værdierne ved drift af alle kerner ved basisfrekvensen. At køle denne "varmeovn" med luft er ganske vanskeligt. Det anbefales at bruge et vandkølesystem (WC). Men der er også en nuance her.
Hvis basisfrekvensen for den nye processor kun er steget med 100 MHz — fra 3,6 til 3,7, så med Det er blevet mere interessant. Hvis du husker, kunne i9-9900K i Turbo Boost levere 5 GHz på ét kerne (sjældent på to), 4,8 GHz på to, de resterende arbejder på en frekvens på 4,7 GHz. Med i9-10900K arbejder ét kerne nu på 5,1-5,2 GHz, mens alle andre arbejder på 4,7 GHz. Men Intel stoppede ikke der.
Udover den velkendte Turbo Boost-teknologi er den mega super turbo boost kommet til. Den hedder officielt Thermal Velocity Boost (TVB). Det skal bemærkes, at denne teknologi blev implementeret allerede i den ottende generation af Intel Core, men kun udvalgte repræsentanter fik adgang til den. Personligt kender jeg i9-9980HK og i9-9880H.
Essensen af teknologien er, at ved en bestemt temperatur på processoren stiger frekvensen for én eller flere kerner over Turbo Boost. Den ekstra frekvens afhænger af, hvor meget den arbejdende temperatur på processoren er under maks. Maksimale frekvenser for processorens kerner med Intel Thermal Velocity Boost aktiveret nås ved en drifts temperatur på højst 50°C. Som et resultat kan taktfrekvensen for én kerne stige til 5,3 GHz, mens de øvrige kerner når op på 4,9 GHz.
Da der i den nye generation er to flere kerner, kan denne "ovn" i tilstand af maksimal automatisk overclocking med alle former for "boosts" afgive op til 250 W, og det er allerede en udfordring selv for et vandkølingssystem (VKS), især i et kompakt kabinet uden at trække vandblokken ud...
Vi har talt om kernerne, forklaret frekvenserne, klaget over socketen, lad os gå videre. Blandt de vigtigste ændringer kan vi tilføje en let forøgelse af L3-cache og en hævet frekvens for den understøttede RAM — fra DDR-2666 til DDR4-2933. Det er stort set alt. Intel har endda ikke opdateret det indbyggede grafikkern. RAM-mængden er heller ikke ændret, de samme 128 GB er videreført fra den tidligere generation. Så som altid med refreshes: de tilføjede kerner og frekvenser, men de ændrede også soklen. Ingen andre betydelige ændringer, i hvert fald ikke i forhold til servere. Lad os gå videre til testene og se, hvordan ydelsen i den nye generation har ændret sig sammenlignet med den forrige.
Testning
I testningen deltager to processorer fra Intel Core-serien:
- Den niende generation i9-9900K
- Den tiende generation i9-10900K
Taktisk-tekniske specifikationer for platforme
Processorerne Intel i9-9900K
- Bundkort: Asus PRIME Q370M-C
- RAM: 16 GB DDR4-2666 MT/s Kingston (2 stk.)
- SSD-disk: 240 GB Patriot Burst (2 pcs. in RAID 1 — a habit developed over the years).
Intel i9-10900K processors
- Motherboard: ASUS Pro WS W480-ACE
- RAM: 16 GB DDR4-2933 MT/s Kingston (2 pcs.)
- SSD-lagerenhed: 240 GB Patriot Burst 2 stykker i RAID 1.
Both configurations utilize single-unit platforms with water cooling. However, there is a nuance... To avoid losing TVB frequencies and properly 'start' the Intel i9-10900K, it was necessary to assemble a powerful custom water cooling system (hereafter referred to as SVO) for the tenth generation Core platform. This required some effort (and considerable) but allowed us to achieve stable 4.9 GHz on each core under peak loads without exceeding the temperature threshold of 68 degrees. Hats off to the customizers.
Here, I will allow myself a slight digression and explain that this approach is dictated solely by pragmatic considerations. We seek technical solutions that deliver maximum performance with minimal rack utilization while maintaining reasonable costs. At the same time, we do not engage in hardware overclocking and only utilize the functionality programmed by the hardware developers. For example, standard overclocking profiles, if the platform has them at all. No manual adjustments of timings, frequencies, or voltages. This allows us to avoid various surprises. Just like the preliminary testing we conduct before delivering finished solutions to clients.
Testing in single-unit configurations is not random — such testing is sufficient to ensure the reliability of the found solution. As a result, the client receives tested equipment and maximum speed at minimal cost.
Returning to our i9-10900K, I note that the temperature of none of the compared processors exceeded 68 degrees. This means that, in addition to other advantages, the solution also has good overclocking potential.
Software part: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Kernel: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Optimizations made compared to the standard installation: added kernel boot options elevator=noop selinux=0
Testing was performed with all patches for Spectre, Meltdown, and Foreshadow attacks backported to this kernel.
Tests used
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix Test Suite
Detaljeret beskrivelse af testene
Geekbench test
Pakke med tests udført i både enkelttrådet og multitrådet tilstand. Resultatet giver en præstationsindeks for begge tilstande. I denne test vil vi se på to hovedmålinger:
- Single-Core Score — enkelttrådede tests.
- Multi-Core Score — multitrådede tests.
Målestokke: abstrakte "papegøjer". Jo flere "papegøjer", desto bedre.
Sysbench test
Sysbench — pakke af tests (eller benchmarks) til vurdering af ydeevnen af forskellige subsystemer i computeren: CPU, RAM, datalagring. Testren er multitrådet og dækker alle kerner. I denne test målte jeg én parameter: CPU speed events per second — antal operationer udført af processoren pr. sekund. Jo højere værdi, jo mere effektivt er systemet.
Phoronix Test Suite test
Phoronix Test Suite — en meget rig samling af tests. Næsten alle tests her er multitrådede. Undtagelsen er kun to tests: enkelttrådede tests af Himeno og LAME MP3 Encoding.
I disse tests jo højere resultat, jo bedre.
- Multitrådet test af John the Ripper til nøgleopslag. Vi tager kryptografialgoritmen Blowfish. Målestokken er antallet af operationer pr. sekund.
- Himeno test — lineær løser af Poisson-trykket, der bruger den punktmæssige Jacobi metode.
- 7-Zip Compression — 7-Zip test ved brug af p7zip med den integrerede ydeevnetestfunktion.
- OpenSSL er et værktøjssæt, der implementerer SSL (Secure Sockets Layer) og TLS (Transport Layer Security) protokoller. Det måler ydeevnen af RSA 4096-bit OpenSSL.
- Apache Benchmark måler, hvor mange anmodninger per sekund systemet kan håndtere ved at udføre 1.000.000 anmodninger, hvoraf 100 anmodninger køres samtidig.
I disse tests er det omvendt — jo lavere, jo bedre, og i alle tests måles tiden til gennemførelse.
- C-Ray tester CPU'ens ydeevne med flydende decimaler. Denne test er multitrådet (16 tråde pr. kerne), vil skyde 8 stråler fra hver pixel for at udjævne og generere et billede på 1600×1200. Testens køretid måles.
- Parallel BZIP2 Compression test måler den tid, det tager at komprimere en fil (tar-pakken af Linux-kernens kildekode) ved hjælp af BZIP2 kompression.
- Kodning af lyddata. LAME MP3 Encoding-testen udføres i én tråd. Tiden til gennemførelse af testen måles.
- Kodning af videodata. ffmpeg x264 testen er multitrådet. Tiden til gennemførelse af testen måles.
Ydeevnetest
i9-10900K er bedre end sin forgænger med 44%. Efter min mening er resultatet simpelthen fantastisk.
Forskellen i enkelttrådet testen er kun 6,7%, hvilket er som forventet: forskellen mellem 5 GHz og 5,3 GHz er de 300 MHz. Det er præcis 6%. Og der var jo snak 🙂
Men i den multitrådede test havde nyheden næsten 33% flere ‘papegøjer’. Her spillede TVB en vigtig rolle, som vi kunne udnytte næsten maksimalt med vores custom vandkøling. I toppen steg temperaturen under testen ikke over 62 grader, og kernerne arbejdede ved en frekvens på 4,9 GHz.
Forskel 52,5%. Ligesom i Sysbench-tests og den multitrådede Geekbench-test opnås denne betydelige forskel takket være vandkøling og TVB. Temperaturen for den varmeste kerne var 66 grader.
I denne test er forskellen mellem processorer fra forskellige generationer 35,7%. Og det er netop den test, der holder processoren under maksimal belastning 100% af tiden, hvilket opvarmer den til 67-68 grader.
97,8%. Sandsynligheden for næsten dobbelt overlegenhed på grund af 2 kerner og lidt megahertz er "ekstremt lille". Derfor er resultatet mere ligesom en anomali. Jeg formoder, at der her er tale om enten optimering af selve testen eller optimering af processoren. Måske begge dele. Vi vil ikke lægge vægt på resultaterne af denne test i dette tilfælde. Selvom tallet er imponerende.
Men her er jeg helt sikker på, at der blev foretaget en optimering i selve testen. Dette beviser også de gentagne tests af AMD Ryzen, som klarer sig betydeligt bedre, selvom Ryzen ikke er så stærke i enkelttrådet tests. Derfor er fordelen i 65% ikke anerkendelsesværdig. Men man kan simpelthen ikke lade være med at nævne det. Ikke desto mindre, vi skriver én — to holder vi i tankerne.
Forskellen mellem generationerne er 44,7%. Her er det hele ærligt, så resultatet godkendes. Det er netop den test, hvor maksimal ydeevne i enkeltnetværksbelastning opnås. På den ene side vises der arbejde i forbedringen og optimeringen af kernen — opdatering er en ting, men der er tydeligvis sket noget under overfladen. På den anden side, så kan sådanne resultater betyde, at vi ikke var i stand til at presse maksimum sidste gang i denne test med i9-9900K. Jeg ser frem til at læse jeres tanker om dette i kommentarerne.
Den tiende generation overgår sikkert den niende med 50,9%. Det er ganske forventeligt. Her er det kernerne og frekvenserne, der styrer med Intel i9-10900K.
Forskellen mellem generationerne er 6,3%. Efter min mening er resultatet ret tvivlsomt. I fremtidige artikler overvejer jeg helt at droppe denne test. Problemet er, at i systemer med mere end 36 kerner (72 tråde) gennemføres testen slet ikke med de standardindstillinger, og forskellene i resultaterne skal nogle gange vurderes til den tredje decimal. Nå, vi må se. Du kan dele din mening om dette i kommentarerne.
Forskellen er på 28%. Der er ingen overraskelser, anomali eller optimeringer bemærket her. Ren opdatering og ikke mere.
i9-10900K slår i9-9900K med 38,7%. Som i tilfælde med resultaterne fra den forrige test er forskellen forventet og viser tydeligt det reelle fordel mellem processorerne på den samme mikroarkitektur.
Lad os opsummere. Overordnet set er der ikke noget overraskende - i9-10900K slår sin forgænger i9-9900K i alle tests. Hvad der skulle bevises. Prisen for dette er varmeudviklingen. Hvis du leder efter en ny processor til hjemmebrug og planlægger at presse maksimalt ud af tiende generation af Core, anbefaler jeg, at du tænker grundigt over dit kølesystem, fordi blot at have køligere vil ikke være nok.
Eller kom til os for dedikerede servere. En klar løsning på en god platform med en meget anstændig vandkøling, som, som vi har fundet ud af, også har potentiale for overclocking.
Der blev anvendt dedikerede servere til testningen baseret på processorer. Enhver af dem, samt konfigurationer med processoren i7-9700K, kan bestilles med 7% rabat ved brug af kampagnekoden INTELHABR. Rabatten gælder for den betalingsperiode, der vælges ved bestilling af serveren. Rabatten fra kampagnekoden kan kombineres med rabatten for perioden. Kampagnekoden er gyldig indtil den 31. december 2020 inklusiv.
Kilde: habr.com
