Etwas mehr als ein Jahr ist vergangen, seit . 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 stimmt es, dass sich alles ändert? Lassen Sie uns jetzt 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. Eine weitere Aktualisierung , was Intel selbst als „Evolution“ bezeichnet. Ihr Recht. Lassen Sie sie es nennen, wie sie wollen. Schauen wir uns in der Zwischenzeit an, was sich in der neuen Generation im Vergleich zur vorherigen, neunten Generation geändert hat. Und wir werden herausfinden, wie weit sich der i9-10900K vom i9-9900K entwickelt hat. Gehen wir also Punkt für Punkt vor.
Steckdose wechseln
(Sockel H4) wurde 2015 entwickelt und hielt 5 Jahre lang, wobei er bis zu vier Prozessorgenerationen umfasste, was im Allgemeinen nicht typisch für Intel ist, das den Sockel gerne alle zwei Jahre wechselt. Es ist jedoch erwähnenswert, dass das Unternehmen dies durch Inkompatibilität zwischen neuen/alten Prozessoren und Chipsätzen mehr als kompensiert hat …
Ja, nichts hält ewig unter dem Mond, und Intel hat gleichzeitig mit der Veröffentlichung der 10. Generation einen neuen Sockel herausgebracht – LGA 1200 (Sockel H5). Trotz der Kompatibilität mit bestehenden Kühlsystemen hinsichtlich der Montagelöcher (75 mm) verflog die vagen Hoffnungen, dass diese nicht ausgetauscht werden müssten, nach den ersten Vortests. Aber dazu später mehr.
Mehr Kerne, höhere Frequenz
Intels bereits traditioneller Ausweg aus der Nanometer-Situation: Wenn Sie nicht ändern , dann fügen Sie Kerne hinzu und erhöhen Sie die Frequenzen. Auch dieses Mal hat es geklappt.
Der Intel i9-10900K Prozessor verfügt über zwei Kerne, also 4 Threads (HT). Dadurch erhöhte sich die Gesamtzahl der Kerne auf 10 und die Anzahl der Threads auf 20.
Da sich die Prozesstechnologie 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 die Zahlen für alle Kerne sind, die mit der Basisfrequenz arbeiten. Die Kühlung dieses „Bratofens“ mit Luft ist gar nicht so einfach. Es empfiehlt sich der Einsatz einer Wasserkühlung (WCS). Aber auch hier gibt es eine Nuance.
Wenn die Basisfrequenz des neuen Prozessors nur um 100 MHz erhöht wurde - von 3,6 auf 3,7, dann mit Es wurde immer interessanter. Wenn Sie sich erinnern, kann der i9-9900K im Turbo Boost 5 GHz an einen Kern (selten an zwei), 4,8 GHz an zwei und den Rest mit 4,7 GHz liefern. Beim i9-10900K läuft nun ein Kern mit 5,1-5,2 GHz, alle anderen mit 4,7 GHz. Aber Intel hat es hier nicht belassen.
Zusätzlich zur bereits bekannten Turbo-Boost-Technologie ist Mega-Super-Turbo-Boost erschienen. Offiziell heißt es Thermische Geschwindigkeitserhöhung (TVB). Es ist zu beachten, dass diese Technologie in der achten Generation von Intel Core eingeführt wurde, aber nur ausgewählte Vertreter sie erhielten. Ich persönlich kenne beispielsweise 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 Turbo Boost steigt. Der Wert der hinzugefügten Frequenz hängt davon ab, wie viel niedriger die Betriebstemperatur des Prozessors als das Maximum ist. Die maximale Frequenz der Prozessorkerne 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 die der anderen Kerne auf 4,9 GHz.
Da die neue Generation über zwei Kerne mehr verfügt, gibt dieser „Ofen“ im Zustand der maximalen automatischen Übertaktung mit allen Arten von „Boosts“ bis zu 250 W ab, und das ist selbst für ein Wasserkühlungssystem (WCS) bereits eine Herausforderung, insbesondere in einem kompakten Gehäusedesign, ohne den Wasserblock zu entfernen …
Wir haben über die Kerne gesprochen, die Frequenzen erklärt, uns über den Sockel beschwert, weiter geht's. Zu den wichtigsten Änderungen gehören ein etwas größerer 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 die Größe des Arbeitsspeichers hat sich nicht verändert, es wurden die gleichen 128 GB von der vorherigen Generation übernommen. Das heißt, wie immer bei Refreshes: Es wurden Kerne und Frequenzen hinzugefügt, allerdings wurde auch der Sockel geändert. Ansonsten gibt es zumindest serverseitig keine nennenswerten Änderungen. Ich schlage vor, dass wir mit dem Testen fortfahren und sehen, wie sich die Leistung der neuen Generation im Vergleich zur vorherigen verändert hat.
Testing
Am Test sind zwei Prozessoren der Intel Core-Reihe beteiligt:
- i9-9900K der XNUMX. Generation
- i9-10900k der XNUMX. Generation
Leistungsmerkmale von Plattformen
Intel i9-9900K Prozessoren
- Hauptplatine: Asus PRIME Q370M-C
- Arbeitsspeicher: 16 GB DDR4-2666 MT/s Kingston (2 Stk.)
- SSD-Laufwerk: 240 GB Patriot Burst (2 Stück im RAID 1 – eine über die Jahre entstandene Gewohnheit).
Intel i9-10900K Prozessoren
- Hauptplatine: ASUS Pro WS W480-ACE
- Arbeitsspeicher: 16 GB DDR4-2933 MT/s Kingston (2 Stk.)
- SSD-Laufwerk: 240 GB Patriot Burst 2 Stück im RAID 1.
Beide Konfigurationen verwenden Einzelplattformen mit Flüssigkeitskühlung. Aber es gibt eine Nuance... Um keine TVB-Frequenzen zu verlieren und den Intel i9-10900K normal zu „starten“, war es notwendig, für die Plattform mit dem Core der zehnten Generation ein leistungsstarkes benutzerdefiniertes Flüssigkeitskühlsystem (im Folgenden als SVO bezeichnet) zusammenzustellen. Dies erforderte zwar einen gewissen (und ziemlich großen) Aufwand, aber diese Lösung ermöglichte es uns, bei den höchsten Spitzenlasten stabile 4,9 GHz in jedem Kern zu erreichen, ohne die Temperaturschwelle von 68 Grad zu überschreiten. Eine Verbeugung vor den Helden der Individualisierung.
An dieser Stelle erlaube ich mir einen kleinen Exkurs vom Thema und erkläre, dass diese Herangehensweise an die Sache ausschließlich von pragmatischen Erwägungen bestimmt ist. Wir finden technische Lösungen, die maximale Leistung bei minimaler Rack-Auslastung liefern und gleichzeitig angemessene Kosten erzielen. Gleichzeitig übertakten wir die Hardware nicht und nutzen nur die Funktionalität, die von den Hardwareentwicklern vorgesehen wurde. Beispielsweise Standard-Übertaktungsprofile, sofern die Plattform überhaupt welche hat. Keine manuelle Einstellung von Timings, Frequenzen, Spannungen. Dadurch können wir Überraschungen aller Art vermeiden. Ebenso wie die Vortests, die wir durchführen, bevor wir fertige Lösungen an Kunden übergeben.
Es ist auch kein Zufall, dass wir immer in Einzelkonfigurationen testen – solche Tests reichen völlig aus, um die Zuverlässigkeit der gefundenen Lösung sicherzustellen. Als Ergebnis erhält der Kunde bewährte Ausrüstung und maximale Geschwindigkeit zum minimalen Preis.
Zurück zu unserem i9-10900K: Ich stelle fest, dass die Temperatur bei keinem der verglichenen Prozessoren über 68 Grad stieg. Dies bedeutet, dass die Lösung neben ihren anderen Vorteilen auch ein gutes Übertaktungspotenzial bietet.
Softwareteil: Betriebssystem CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Kernel: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Optimierungen gegenüber der Standardinstallation: Kernel-Startoptionen elevator=noop selinux=0 hinzugefügt
Die Tests wurden mit allen auf diesen Kernel zurückportierten Spectre-, Meltdown- und Foreshadow-Patches durchgeführt.
Verwendete Tests
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix-Testsuite
Detaillierte Beschreibung der Tests
Geekbench-Test
Eine Reihe von Tests, die im Single-Thread- und Multi-Thread-Modus ausgeführt werden. Als Ergebnis ergibt sich für beide Modi ein bestimmter Leistungsindex. In diesem Test werden wir uns zwei Hauptindikatoren ansehen:
- Single-Core-Score – Single-Thread-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, Datenspeicher. Der Test wird im Multithread-Verfahren auf allen Kernen ausgeführt. In diesem Test habe ich einen Indikator gemessen: CPU-Geschwindigkeitsereignisse pro Sekunde – die Anzahl der vom Prozessor pro Sekunde ausgeführten Operationen. Je höher der Wert, desto produktiver das System.
Phoronix-Testsuite
Die Phoronix Test Suite ist ein sehr umfangreicher Satz von Tests. Fast alle hier vorgestellten Tests sind Multithread-Tests. Es gibt nur zwei Ausnahmen: die Single-Thread-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 wenn weniger besser ist, wird bei allen Tests die Zeit gemessen, die zum Abschließen 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.
- Audiodatenkodierung. Der LAME MP3-Kodierungstest wird in einem Thread ausgeführt. Gemessen wird die Zeit, die zum Abschließen des Tests benötigt wird.
- Kodierung von Videodaten. ffmpeg x264-Test – Multithread. Gemessen wird die Zeit, die zum Abschließen des Tests benötigt wird.
Testergebnisse
Der i9-10900K ist um bis zu 44%. Das Ergebnis ist meiner Meinung nach einfach umwerfend.
Der Unterschied im Single-Threaded-Test ist nur 6,7%, was allgemein zu erwarten ist: Der Unterschied zwischen 5 GHz und 5,3 GHz beträgt immer noch 300 MHz. Das sind genau 6 %. Und es wurde viel geredet :)
Aber im Multithread-Test „Papagei“ ist das neue Produkt fast 33% mehr. Eine wichtige Rolle spielte hierbei der TVB, den wir mit einer Custom-Wasserkühlung nahezu maximal ausnutzen 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 Multithread-Tests von Geekbench wird dieser große Abstand durch das Flüssigkeitskühlsystem und TVB erreicht. Die Temperatur des heißesten Kerns beträgt 66 Grad.
In diesem Test ist der Unterschied zwischen Prozessoren verschiedener Generationen 35,7%. Und genau dieser Test hält den Prozessor 100 % der Zeit unter maximaler Belastung und erwärmt ihn auf 67–68 Grad.
97,8%. Die Wahrscheinlichkeit eines fast doppelten Vorteils durch 2 Kerne und wenige Megahertz sei „extrem gering“. Daher sieht das Ergebnis eher wie eine Anomalie aus. Ich gehe davon aus, dass entweder der Test selbst optimiert ist oder der Prozessor optimiert ist. Oder vielleicht beides. Wir werden uns in diesem Fall nicht auf die Ergebnisse dieses Tests verlassen. 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, der deutlich besser abschneidet, obwohl Ryzen bei Single-Thread-Tests nicht so stark ist. Der Vorteil liegt also darin, 65% wird nicht zählen. Aber es war einfach unmöglich, nicht darüber zu reden. Wir schreiben jedoch eins – wir behalten zwei im Hinterkopf.
Der Unterschied zwischen den Generationen ist 44,7%. Hier ist alles fair, das Ergebnis zählt. Schließlich ist dies genau der Test, der bei einer Single-Thread-Last die maximale Leistung herausholt. Einerseits ist hier die Arbeit sichtbar, die in die Verfeinerung und Optimierung des Kernels gesteckt wurde – ein Refresh ist ein Refresh, aber unter der Haube wurde eindeutig etwas optimiert. Andererseits können solche Ergebnisse darauf hinweisen, dass wir beim letzten Mal im gleichen Test mit dem i9-9900K nicht das Maximum herausholen konnten. Ich freue mich, Ihre Gedanken zu diesem Thema in den Kommentaren zu lesen.
Die zehnte Generation überholt souverän die neunte 50,9%. Was durchaus zu erwarten war. Hier sind die durch den Intel i9-10900K hinzugefügten Kerne und die Frequenz entscheidend.
Der Unterschied zwischen den Generationen ist 6,3%. Meiner Meinung nach ist das Ergebnis eher umstritten. Ich überlege, in zukünftigen Artikeln ganz auf diesen Test zu verzichten. Fakt ist, dass bei Systemen mit mehr als 36 Kernen (72 Threads) der Test mit Standardeinstellungen überhaupt nicht besteht und die Ergebnisdifferenz teilweise auf die dritte Dezimalstelle genau 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, Anomalien oder Optimierungen festzustellen. Eine reine Erfrischung und nichts weiter.
i9-10900K übertrifft i9-9900K um 38,7%. Wie bei den Ergebnissen des vorherigen Tests ist der Unterschied erwartungsgemäß und zeigt deutlich die tatsächliche Lücke zwischen Prozessoren auf derselben Mikroarchitektur.
Fassen wir also zusammen. Insgesamt gibt es nichts Unerwartetes – der i9-10900K übertrifft seinen Vorgänger, den i9-9900K, in allen Tests. Q.E.D. Der Preis hierfür ist die Wärmeentwicklung. Wer sich einen neuen Prozessor für den Heimgebrauch anschafft und die maximale Leistung aus dem Core der zehnten Generation herausholen möchte, dem empfehle ich, sich vorab Gedanken über die Kühlung zu machen, denn Kühler allein reichen hier nicht aus.
Oder kommen Sie für dedizierte Server zu uns. Eine fertige Lösung auf einer guten Plattform und mit einer sehr ordentlichen Wasserkühlung, die neben all ihren anderen Vorteilen, wie wir festgestellt haben, auch Übertaktungspotenzial hat.
Zum Testen wurden dedizierte Server verwendet. prozessorbasiert. Alle davon sowie Konfigurationen mit dem i7-9700K-Prozessor können bestellt werden mit 7% Rabatt mit dem Promo-Code INTELHABR. Der Rabattzeitraum entspricht dem bei der Serverbestellung gewählten Zahlungszeitraum. Der Rabatt des Aktionscodes wird zum Rabatt für den Zeitraum hinzugerechnet. Der Aktionscode ist bis einschließlich 31. Dezember 2020 gültig.
Source: habr.com
