Seitdem ist etwas mehr als ein Jahr vergangen . Aber die Zeit vergeht, alles ändert sich und jetzt hat Intel eine neue Reihe von Intel Core i10-9K-Prozessoren der 10900. Generation herausgebracht. Welche Überraschungen halten diese Prozessoren für uns bereit und ändert sich wirklich alles? Lassen Sie uns gleich darüber reden.
Komet Lake-S
Der Codename für die 10. Generation der Intel Core-Prozessoren lautet Comet Lake. Und ja, es sind immer noch 14 nm. Noch eine Auffrischung , was Intel selbst „Evolution“ nennt. Ihr Recht. Lassen Sie sie es so nennen, wie sie wollen. In der Zwischenzeit werden wir sehen, was sich in der neuen Generation im Vergleich zur vorherigen, neunten, geändert hat. Und wir werden herausfinden, wie weit der i9-10900K vom i9-9900K entfernt ist. Gehen wir also Punkt für Punkt vor.
Steckdose wechseln
(Sockel H4) wurde 2015 entwickelt und hielt fünf Jahre lang, nachdem es bis zu vier Generationen von Prozessoren gab, was im Allgemeinen nicht typisch für Intel ist, das den Sockel gerne alle zwei Jahre wechselt. Es ist jedoch erwähnenswert, dass das Unternehmen diesen Punkt durch die Inkompatibilität zwischen neuen/alten Prozessoren und Chipsätzen mehr als wettgemacht hat...
Ja, nichts hält ewig, und Intel hat gleichzeitig mit der Veröffentlichung der 10. Generation einen neuen Sockel auf den Markt gebracht – LGA 1200 (Sockel H5). Trotz der Kompatibilität mit Montagelöchern (75 mm) bestehender Kühlsysteme löste sich nach ersten Vorversuchen die illusorische Hoffnung auf, dass diese nicht ausgetauscht werden müssten. Aber dazu später mehr.
Mehr Kerne, höhere Frequenz
Dies ist bereits ein traditioneller Intel-Ausweg aus der Nanometer-Situation: wenn man sich nicht ändert , dann Kerne hinzufügen und Frequenzen erhöhen. Auch dieses Mal hat es funktioniert.
Der Intel i9-10900K-Prozessor erhielt zwei Kerne bzw. 4 Threads pro (HT). Dadurch erhöhte sich die Gesamtzahl der Kerne auf 10 und die Anzahl der Threads auf 20.
Da sich der technische Prozess nicht geändert hat, sind die Anforderungen an die Wärmeableitung bzw , von 95 W auf 125 W geändert, also um mehr als 30 %. Ich möchte Sie daran erinnern, dass dies Indikatoren sind, wenn alle Kerne mit der Grundfrequenz laufen. Das Kühlen dieses „Kohlenbeckens“ mit Luft ist gar nicht so einfach. Es empfiehlt sich der Einsatz eines Wasserkühlsystems (WCO). Aber auch hier gibt es eine Nuance.
Wenn die Grundfrequenz des neuen Prozessors nur um 100 MHz gestiegen ist – von 3,6 auf 3,7, dann von Es wurde immer interessanter. Wenn Sie sich erinnern, ist der i9-9900K in Turboboost in der Lage, 5 GHz an einen Kern (selten zwei), 4,8 GHz an zwei zu liefern, und die übrigen laufen mit 4,7 GHz. Beim i9-10900K läuft nun ein Kern mit 5,1-5,2 GHz, alle anderen mit 4,7 GHz. Aber Intel hat hier nicht aufgehört.
Zusätzlich zur bereits bekannten Turbo-Boost-Technologie ist Mega-Superturboboost aufgetaucht. Offiziell heißt es Thermische Geschwindigkeitserhöhung (TVB). Es ist zu beachten, dass diese Technologie bereits in der achten Generation des Intel Core eingeführt wurde, sie jedoch nur ausgewählte Vertreter erhielten. Persönlich kenne ich zum Beispiel den i9-9980HK und den i9-9880H.
Der Kern der Technologie besteht darin, dass bei einer bestimmten Prozessortemperatur die Frequenz eines oder mehrerer Kerne über Turboboost steigt. Der Wert der hinzugefügten Frequenz hängt davon ab, um wie viel niedriger die Prozessorbetriebstemperatur als das Maximum ist. Die maximale Frequenz von Prozessorkernen mit aktivierter Intel Thermal Velocity Boost-Technologie wird bei einer Betriebstemperatur von nicht mehr als 50 °C erreicht. Dadurch steigt im TVB-Modus die Taktfrequenz eines Kerns auf 5,3 GHz und der übrigen Kerne auf 4,9 GHz.
Da es in der neuen Generation zwei weitere Kerne gibt, gibt dieser „Herd“ im Zustand maximaler automatischer Übertaktung mit allen Arten von „Boosts“ bis zu 250 W ab, was selbst für ein Wasserkühlungssystem (WCO) bereits eine Herausforderung darstellt. , besonders im kompakten Gehäusedesign, ohne ferngesteuerten Wasserblock...
Sie redeten über die Kerne, erklärten die Frequenzen, beschwerten sich über den Sockel, weiter geht’s. Zu den wichtigsten Änderungen gehören ein leicht erhöhter L3-Cache und eine erhöhte Frequenz des unterstützten RAM – von DDR-2666 auf DDR4-2933. Das ist im Grunde alles. Intel hat nicht einmal den integrierten Grafikkern aktualisiert. Auch an der RAM-Größe hat sich nichts geändert, die gleichen 128 GB wurden von der Vorgängergeneration übernommen. Das heißt, wie immer bei Aktualisierungen: Sie haben Kerne und Frequenzen hinzugefügt, aber auch den Sockel geändert. Zumindest was die Server betrifft, gibt es keine größeren Änderungen. Ich schlage vor, mit dem Testen fortzufahren und zu sehen, wie sich die Leistung der neuen Generation im Vergleich zur vorherigen Generation verändert hat.
Testing
An den Tests sind zwei Prozessoren der Intel Core-Reihe beteiligt:
- Neunte Generation i9-9900K
- Zehnte Generation i9-10900k
Leistungsmerkmale von Plattformen
Intel i9-9900K-Prozessoren
- Hauptplatine: Asus PRIME Q370M-C
- RAM: 16 GB DDR4-2666 MT/s Kingston (2 Stk.)
- SSD-Laufwerk: 240 GB Patriot Burst (2 Stück in RAID 1 – eine über die Jahre entwickelte Gewohnheit).
Intel i9-10900K-Prozessoren
- Hauptplatine: ASUS Pro WS W480-ACE
- RAM: 16 GB DDR4-2933 MT/s Kingston (2 Stk.)
- SSD-Laufwerk: 240 GB Patriot Burst 2 Stück im RAID 1.
Beide Konfigurationen verwenden wassergekühlte Einzelplattformen. Aber es gibt eine Nuance... Um keine TVB-Frequenzen zu verlieren und den Intel i9-10900K normal zu starten, musste ich mit der zehnten Generation ein leistungsstarkes Custom-Wasserkühlungssystem (im Folgenden WCO genannt) für die Plattform zusammenbauen Kern. Dies erforderte einige Anstrengungen (und zwar viel), aber diese Lösung ermöglichte es uns, in jedem Kern bei Spitzenlast stabile 4,9 GHz zu erreichen, ohne die Temperaturschwelle von 68 Grad zu überschreiten. Ein Gruß an die Anpassungshelden.
An dieser Stelle erlaube ich mir einen kleinen Exkurs vom Thema und erkläre, dass diese Herangehensweise an die Sache ausschließlich von pragmatischen Überlegungen bestimmt wird. Wir finden technische Lösungen, die maximale Leistung bei minimaler Rack-Auslastung bieten und gleichzeitig angemessene Kosten erzielen. Gleichzeitig übertakten wir die Hardware nicht und nutzen nur die Funktionalität, die von den Hardware-Entwicklern integriert wurde. Zum Beispiel Standard-Übertaktungsprofile, sofern die Plattform überhaupt welche hat. Keine manuelle Einstellung von Timings, Frequenzen und Spannungen. So vermeiden wir Überraschungen aller Art. Im Grunde handelt es sich dabei um vorläufige Tests, die wir durchführen, bevor wir fertige Lösungen in die Hände unserer Kunden geben.
Es ist auch kein Zufall, dass wir immer in Einzelkonfigurationen testen – solche Tests reichen völlig aus, um die Zuverlässigkeit der gefundenen Lösung sicherzustellen. Dadurch erhält der Kunde bewährte Ausstattung und maximale Geschwindigkeit zum niedrigsten Preis.
Zurück zu unserem i9-10900K: Ich stelle fest, dass die Temperatur bei keinem der verglichenen Prozessoren über 68 Grad stieg. Damit verfügt die Lösung neben weiteren Vorteilen auch über ein gutes Übertaktungspotenzial.
Softwareteil: Betriebssystem CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Kernel: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Optimierungen im Vergleich zur Standardinstallation vorgenommen: Kernel-Startoptionen „elevator=noop selinux=0“ hinzugefügt
Die Tests wurden mit allen Patches der Spectre-, Meltdown- und Foreshadow-Angriffe durchgeführt, die auf diesen Kernel zurückportiert wurden.
Tests, die verwendet wurden
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix-Testsuite
Detaillierte Beschreibung der Tests
Geekbench-Test
Ein Paket von Tests, die im Single-Threaded- und Multi-Threaded-Modus durchgeführt werden. Dadurch wird für beide Modi ein bestimmter Leistungsindex ausgegeben. In diesem Test werden wir uns zwei Hauptindikatoren ansehen:
- Single-Core-Score – Single-Threaded-Tests.
- Multi-Core-Score – Multithread-Tests.
Maßeinheiten: abstrakte „Papageien“. Je mehr „Papageien“, desto besser.
Sysbench-Test
Sysbench ist ein Paket von Tests (oder Benchmarks) zur Bewertung der Leistung verschiedener Computersubsysteme: Prozessor, RAM, Datenspeichergeräte. Der Test ist Multi-Threaded, auf allen Kernen. In diesem Test habe ich einen Indikator gemessen: CPU-Geschwindigkeitsereignisse pro Sekunde – die Anzahl der vom Prozessor pro Sekunde ausgeführten Vorgänge. Je höher der Wert, desto effizienter ist das System.
Phoronix-Testsuite
Die Phoronix Test Suite ist eine sehr umfangreiche Testreihe. Fast alle hier vorgestellten Tests sind Multithread-Tests. Die einzigen Ausnahmen sind zwei davon: Single-Threaded-Tests Himeno und LAME MP3 Encoding.
Bei diesen Tests gilt: Je höher die Punktzahl, desto besser.
- John the Ripper Multithread-Test zum Erraten von Passwörtern. Nehmen wir den Blowfish-Krypto-Algorithmus. Misst die Anzahl der Operationen pro Sekunde.
- Der Himeno-Test ist ein linearer Poisson-Drucklöser, der die Jacobi-Punkt-Methode verwendet.
- 7-Zip-Komprimierung – 7-Zip-Test mit p7zip mit integrierter Leistungstestfunktion.
- OpenSSL ist eine Reihe von Tools, die die Protokolle SSL (Secure Sockets Layer) und TLS (Transport Layer Security) implementieren. Misst die Leistung von RSA 4096-Bit OpenSSL.
- Apache Benchmark – Der Test misst, wie viele Anfragen pro Sekunde ein bestimmtes System verarbeiten kann, wenn es 1 Anfragen ausführt und 000 Anfragen gleichzeitig ausgeführt werden.
Und bei diesen gilt: Weniger ist besser – in allen Tests wird die Zeit gemessen, die für die Durchführung benötigt wird.
- C-Ray testet die CPU-Leistung bei Gleitkommaberechnungen. Dieser Test ist multithreaded (16 Threads pro Kern), schießt 8 Strahlen von jedem Pixel für Anti-Aliasing und generiert ein 1600x1200-Bild. Gemessen wird die Testausführungszeit.
- Parallele BZIP2-Komprimierung – Der Test misst die Zeit, die zum Komprimieren einer Datei (Linux-Kernel-Quellcode-.tar-Paket) mithilfe der BZIP2-Komprimierung erforderlich ist.
- Kodierung von Audiodaten. Der LAME MP3-Kodierungstest läuft in einem Thread. Gemessen wird die Zeit, die bis zum Abschluss des Tests benötigt wird.
- Kodierung von Videodaten. ffmpeg x264-Test – Multithreaded. Gemessen wird die Zeit, die bis zum Abschluss des Tests benötigt wird.
Testergebnisse
Der i9-10900K ist um denselben Faktor besser als sein Vorgänger 44%. Meiner Meinung nach ist das Ergebnis einfach großartig.
Der Unterschied im Single-Threaded-Test ist total 6,7%, was allgemein erwartet wird: Der Unterschied zwischen 5 GHz und 5,3 GHz beträgt gleich 300 MHz. Das sind genau 6 %. Aber es gab einige Gespräche :)
Aber im Multithread-Papageientest hat das neue Produkt fast die Nase vorn 33% mehr. Hier spielte TVB eine wichtige Rolle, die wir mit einem maßgeschneiderten SVO nahezu maximal nutzen konnten. In der Spitze stieg die Temperatur im Test nicht über 62 Grad und die Kerne arbeiteten mit einer Frequenz von 4,9 GHz.
Unterschied 52,5%. Genau wie bei den Sysbench- und Multi-Threaded-Geekbench-Tests wird ein so deutlicher Vorsprung durch CBO und TVB erzielt. Die Temperatur des heißesten Kerns beträgt 66 Grad.
In diesem Test liegt der Unterschied zwischen Prozessoren verschiedener Generationen 35,7%. Und das ist derselbe Test, bei dem der Prozessor 100 % der Zeit unter maximaler Last bleibt und sich auf 67–68 Grad erwärmt.
97,8%. Die Wahrscheinlichkeit einer fast doppelten Überlegenheit durch 2 Kerne und ein paar Megahertz sei „extrem gering“. Daher gleicht das Ergebnis eher einer Anomalie. Ich gehe davon aus, dass es entweder eine Optimierung des Tests selbst oder eine Optimierung des Prozessors gibt. Oder vielleicht beides. In diesem Fall verlassen wir uns nicht auf die Ergebnisse dieses Tests. Obwohl die Zahl beeindruckend ist.
Aber hier bin ich mir absolut sicher, dass im Test selbst eine Optimierung vorgenommen wurde. Dies belegen auch wiederholte Tests von AMD Ryzen, die deutlich besser bestehen, obwohl Ryazan bei Single-Threaded-Tests nicht so stark ist. Daher ist der Vorteil 65% wird nicht zählen. Aber es war einfach unmöglich, nicht darüber zu reden. Dennoch schreiben wir eins und behalten zwei im Hinterkopf.
Der Unterschied zwischen den Generationen - 44,7%. Hier ist alles fair, also zählen wir das Ergebnis. Schließlich ist dies genau der Test, bei dem die maximale Leistung in einer Single-Thread-Last herausgeholt wird. Einerseits sieht man die Arbeit, die zur Verfeinerung und Optimierung des Kernels geleistet wurde – Aktualisierung für Aktualisierung, aber etwas unter der Haube wurde eindeutig optimiert. Andererseits könnten solche Ergebnisse darauf hindeuten, dass wir beim letzten Mal im selben Test mit dem i9-9900K nicht das Maximum herausholen konnten. Ich würde mich freuen, Ihre Gedanken zu diesem Thema in den Kommentaren zu lesen.
Die zehnte Generation überholt die neunte souverän 50,9%. Was durchaus zu erwarten ist. Hier die durch den Intel i9-10900K hinzugefügten Kerne und Frequenzen.
Der Unterschied zwischen den Generationen - 6,3%. Meiner Meinung nach ist das Ergebnis durchaus umstritten. In zukünftigen Artikeln denke ich darüber nach, diesen Test ganz aufzugeben. Tatsache ist, dass auf Systemen mit mehr als 36 Kernen (72 Threads) der Test mit Standardeinstellungen überhaupt nicht besteht und die Ergebnisdifferenz manchmal bis zur dritten Dezimalstelle berechnet werden muss. Nun, wir werden sehen. Sie können Ihre Meinung zu diesem Thema in den Kommentaren mitteilen.
Der Unterschied ist 28%. Hier sind keine Überraschungen, Auffälligkeiten oder Optimierungen aufgefallen. Pure Erfrischung und nichts weiter.
i9-10900K schlägt i9-9900K um Längen 38,7%. Wie bei den Ergebnissen des vorherigen Tests ist der Unterschied zu erwarten und zeigt deutlich die tatsächliche Lücke zwischen Prozessoren auf derselben Mikroarchitektur.
Fassen wir also zusammen. Im Allgemeinen nichts Unerwartetes – der i9-10900K übertrifft seinen Vorgänger i9-9900K in allen Tests. Q.E.D. Der Preis dafür ist die Wärmeerzeugung. Wenn Sie auf der Suche nach einem neuen Prozessor für den Heimgebrauch sind und die maximale Leistung aus dem Core der zehnten Generation herausholen möchten, empfehle ich Ihnen, sich im Vorfeld Gedanken über das Kühlsystem zu machen, denn Kühler allein reichen nicht aus.
Oder kommen Sie für Großväter zu uns. Eine fertige Lösung auf einer guten Plattform und mit einem sehr ordentlichen CBO, die neben allen anderen Vorteilen, wie wir herausgefunden haben, auch Übertaktungspotenzial hat.
Beim Testen wurden dedizierte Server verwendet prozessorbasiert. Alle davon sowie Konfigurationen mit einem i7-9700K-Prozessor können bestellt werden mit 7 % Rabatt mit dem Aktionscode INTELHABR. Der Rabattzeitraum entspricht dem bei der Bestellung des Servers gewählten Zahlungszeitraum. Der Rabatt mit dem Aktionscode wird mit dem Rabatt für den Zeitraum kombiniert. Der Aktionscode ist bis einschließlich 31. Dezember 2020 gültig.
Source: habr.com