Es ist etwas mehr als ein Jahr vergangen, seit . Aber die Zeit vergeht, alles verändert sich, und nun hat Intel die neue Reihe von 10. Generation Prozessoren Intel Core i9-10900K veröffentlicht. Welche Überraschungen halten uns diese Prozessoren bereit und stimmt es, dass sich alles verändert – darüber sprechen wir jetzt.
Comet Lake-S
Der Codename der 10. Generation der Intel Core Prozessoren ist Comet Lake. Und ja, es bleibt bei 14 nm. Ein weiteres Refresh , das Intel selbst als „Evolution“ bezeichnet. Ihr gutes Recht. Lassen sie es uns nennen, wie sie wollen. Lass uns inzwischen schauen, was sich im neuen Generation im Vergleich zur vorherigen, neunten, geändert hat. Und wir werden herausfinden, wie weit sich der i9-10900K vom i9-9900K entfernt hat. Also, los geht's.
Wechsel des Sockels
(Sockel H4) wurde 2015 entwickelt und hielt ganze 5 Jahre durch, sodass er vier Generationen von Prozessoren gesehen hat, was im Grunde für Intel untypisch ist, da das Unternehmen gerne alle zwei Jahre den Sockel wechselt. Allerdings sollte man anmerken, dass das Unternehmen diesen Punkt mit der Inkompatibilität zwischen neuen/alten Prozessoren und Chipsätzen mehr als kompensiert hat…
Ja, nichts ist ewig unter dem Mond, und Intel hat zeitgleich mit dem Erscheinen der 10. Generation einen neuen Sockel eingeführt – LGA 1200 (Sockel H5). Obwohl dieser mechanisch (75 mm) kompatibel mit bestehenden Kühlsystemen ist, löste sich die vage Hoffnung, dass man diese nicht wechseln muss, nach den ersten Vorabtests auf. Aber dazu später mehr.
Mehr Kerne, höhere Frequenz
Das ist bereits die traditionelle Vorgehensweise von Intel, wenn es um Nanometer geht: Wenn du den nicht änderst, dann füge Kerne hinzu und hebe die Frequenzen an. Dieses Mal hat es wieder funktioniert.
Der Prozessor Intel i9-10900K hat zwei Kerne mehr erhalten, entsprechend 4 Threads in (HT). Infolgedessen hat sich die Gesamtzahl der Kerne auf 10 erhöht, und die Anzahl der Threads auf 20.
Da der Fertigungsprozess nicht verändert wurde, haben sich die Anforderungen an die Wärmeabfuhr, oder , von 95 W auf 125 W geändert – also um mehr als 30 %. Ich erinnere daran, dass dies die Werte ist, wenn alle Kerne bei der Basisfrequenz arbeiten. Diese „Heißheit“ nur mit Luft zu kühlen, ist wirklich nicht einfach. Es ist ratsam, ein Wasserkühlsystem (WKS) zu verwenden. Aber auch hier gibt es eine Nuance.
Wenn die Basisfrequenz des neuen Prozessors nur um 100 MHz von 3,6 auf 3,7 erhöht wurde, so mit Es wird alles interessanter. Wenn Sie sich erinnern, der i9-9900K kann im Turboburst 5 GHz auf einem Kern erreichen (selten auf zwei), 4,8 GHz auf zwei, die restlichen arbeiten mit einer Frequenz von 4,7 GHz. Im Fall des i9-10900K arbeitet ein Kern nun mit 5,1-5,2 GHz, während alle anderen mit 4,7 GHz laufen. Aber damit hat Intel nicht aufgehört.
Neben der bereits gewohnten Turbo-Boost-Technologie gibt es jetzt ein Mega-Super-Turbo-Boost. Offiziell heißt es Thermal Velocity Boost (TVB). Es ist zu beachten, dass diese Technologie bereits in der achten Generation der Intel Core implementiert wurde, aber nur ausgewählte Modelle sie erhalten haben. Zum Beispiel sind mir persönlich der i9-9980HK und der i9-9880H bekannt.
Das Wesen der Technologie besteht darin, dass bei einer bestimmten Temperatur des Prozessors die Frequenz eines oder mehrerer Kerne über den Turbo-Boost steigt. Der hinzugefügte Frequenzwert hängt davon ab, wie viel niedriger die Betriebstemperatur des Prozessors ist als die maximale. Die maximale Frequenz der Kerne des Prozessors mit aktivierter Intel Thermal Velocity Boost-Technologie wird bei einer Betriebstemperatur von nicht mehr als 50 °C erreicht. Infolgedessen wird im TVB-Modus die Taktfrequenz eines Kerns auf 5,3 GHz angehoben, während die übrigen Kerne auf 4,9 GHz steigen.
Da in der neuen Generation zwei zusätzliche Kerne hinzukamen, gibt diese "Heizung" im Zustand des maximalen Auto-Overclockings bei allen Arten von "Boosts" bis zu 250 W ab, was bereits eine Herausforderung für das Wasserkühlsystem (Wasserkühlung) darstellt, insbesondere in einem kompakten Gehäuse, ohne das Wasserkühlgerät nach außen zu bringen...
Wir haben über die Kerne gesprochen, die Frequenzen erklärt, über den Sockel geklagt, lassen Sie uns weitermachen. Zu den wesentlichen Änderungen gehört ein leicht erhöhter L3-Cache und die angehobene Frequenz des unterstützten Arbeitsspeichers – von DDR-2666 auf DDR4-2933. Das ist im Grunde alles. Intel hat auch die integrierte Grafikeinheit nicht aktualisiert. Der Arbeitsspeicher-Umfang hat sich ebenfalls nicht geändert, die gleichen 128 GB wurden vom vorherigen Generation geerbt. Das heißt, wie immer bei Updates: zusätzliche Kerne und Frequenzen, und ja, der Sockel wurde auch gewechselt. Ansonsten gibt es keine wesentlichen Änderungen, zumindest nicht im Serverbereich. Lassen Sie uns mit den Tests fortfahren und sehen, wie sich die Leistung der neuen Generation im Vergleich zur alten verändert hat.
Tests
In den Tests sind zwei Prozessoren der Intel Core-Serie beteiligt:
- Neunte Generation i9-9900K
- Zehnte Generation i9-10900k
Taktisch-technische Merkmale der Plattformen
Prozessoren Intel i9-9900K
- Mainboard: Asus PRIME Q370M-C
- Arbeitsspeicher: 16 GB DDR4-2666 MT/s Kingston (2 Stk.)
- SSD-Laufwerk: 240 GB Patriot Burst (2 Stk. im RAID 1 — eine Gewohnheit, die im Laufe der Jahre entwickelt wurde).
Prozessoren Intel i9-10900K
- Mainboard: 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.
In beiden Konfigurationen kommen Einheitenplattformen mit Wasserkühlung zum Einsatz. Doch es gibt einen Haken… Um die TVB-Frequenzen nicht zu verlieren und Intel i9-10900K ordnungsgemäß „zum Laufen zu bringen“, mussten wir ein leistungsstarkes, maßgeschneidertes Wasserkühlsystem (im Folgenden WKS) für die Plattform der zehnten Generation Core zusammenstellen. Das erforderte einige Anstrengungen (und erhebliche), aber diese Lösung ermöglichte es uns, unter extremen Belastungen stabile 4,9 GHz pro Kern zu erzielen, ohne die Temperaturgrenze von 68 Grad zu überschreiten. Anerkennung gebührt den heldenhaften Customizern.
Hier gestatte ich mir, einen kleinen Einschub zu machen und zu erläutern, dass dieser Ansatz aus rein pragmatischen Gründen diktiert wird. Wir finden technische Lösungen, die maximale Leistung bei minimaler Rack-Nutzung ermöglichen, und das zu einem angemessenen Preis. Dabei übertakten wir die Hardware nicht und verwenden nur die Funktionen, die von den Entwicklern der Hardware vorgesehen wurden. Zum Beispiel die standardmäßigen Übertaktungsprofile, falls die Plattform überhaupt solche hat. Kein manuelles Einstellen von Timings, Frequenzen, Spannungen. Dies erlaubt uns, verschiedene Überraschungen zu vermeiden. Ebenso wie die vorherige Testung, die wir durchführen, bevor wir fertige Lösungen an die Kunden übergeben.
Wir testen immer auch in Einheitenkonfigurationen, was nicht zufällig ist — solches Testen ist völlig ausreichend, um die Zuverlässigkeit der gefundenen Lösung sicherzustellen. Am Ende erhält der Kunde geprüfte Hardware und maximalen Speed zu minimalen Kosten.
Wenn wir zu unseren i9-10900K zurückkehren, möchte ich anmerken, dass die Temperatur von keinem der verglichenen Prozessoren über 68 Grad angestiegen ist. Das bedeutet, dass die Lösung neben weiteren Vorzügen auch ein gutes Übertaktungspotenzial besitzt.
Softwareteil: Betriebssystem CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Kernel: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Die vorgenommenen Optimierungen im Verhältnis zur Standardinstallation: Kernel-Startoptionen elevator=noop selinux=0 hinzugefügt
Die Tests wurden mit allen Patches gegen die Angriffe Spectre, Meltdown und Foreshadow durchgeführt, die in diesen Kern zurückportiert wurden.
Tests, die verwendet wurden
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix Test Suite
Detaillierte Beschreibung der Tests
Geekbench-Test
Ein Testpaket, das im Einzel- und Mehrkernmodus durchgeführt wird. Er liefert einen Leistungsindex für beide Modi. In diesem Test betrachten wir zwei Hauptindikatoren:
- Single-Core Score — Einzelprozess-Tests.
- Multi-Core Score — Mehrprozess-Tests.
Einheiten: abstrakte „Punkte“. Je mehr „Punkte“, desto besser.
Sysbench-Test
Sysbench ist ein Testpaket (oder Benchmark), das zur Bewertung der Leistung verschiedener Computersubsysteme dient: Prozessor, RAM, Datenspeicher. Der Test ist mehrkernig und beansprucht alle Kerne. In diesem Test habe ich einen Indikator gemessen: CPU Geschwindigkeitsereignisse pro Sekunde — die Anzahl der vom Prozessor in einer Sekunde ausgeführten Operationen. Je höher der Wert, desto leistungsfähiger ist das System.
Phoronix Test Suite-Test
Die Phoronix Test Suite ist eine sehr umfangreiche Sammlung von Tests. Fast alle hier enthaltenen Tests sind mehrkernig. Eine Ausnahme bilden nur zwei Tests: die Einzelprozess-Tests Himeno und LAME MP3 Encoding.
In diesen Tests gilt: je höher der Wert, desto besser.
- Mehrkern-Test John the Ripper zur Passwortsuche. Wir nehmen den Kryptoalgorithmus Blowfish. Er misst die Anzahl der Operationen pro Sekunde.
- Der Himeno-Test ist ein linearer Lösungssatz für das Poisson-Druckproblem, der die Punktmethode von Jacobi verwendet.
- 7-Zip Compression — 7-Zip-Test unter Verwendung von p7zip mit integrierter Leistungsbewertungsfunktion.
- OpenSSL ist eine Sammlung von Tools, die die Protokolle SSL (Secure Sockets Layer) und TLS (Transport Layer Security) implementieren. Er misst die Leistung von RSA 4096-Bit OpenSSL.
- Apache Benchmark — Der Test misst, wie viele Anfragen pro Sekunde dieses System bei der Ausführung von 1.000.000 Anfragen verarbeiten kann, wobei 100 Anfragen gleichzeitig ausgeführt werden.
In diesen Fällen gilt: je geringer, desto besser — in allen Tests wird die Zeit gemessen, die für den Abschluss benötigt wird.
- C-Ray testet die CPU-Leistung bei Berechnungen mit Fließkommazahlen. Dieser Test ist mehrkernig (16 Threads pro Kern) und wird 8 Strahlen aus jedem Pixel für das Anti-Aliasing abfeuern und ein Bild mit 1600×1200 generieren. Die Ausführungszeit des Tests wird gemessen.
- Parallel BZIP2-Kompression — Der Test misst die Zeit, die benötigt wird, um eine Datei (Tar-Paket des Quellcodes des Linux-Kernels) mit BZIP2-Kompression zu komprimieren.
- Kodierung von Audiodaten. Der Test zur LAME MP3-Kodierung wird in einem einzelnen Thread durchgeführt. Die Testzeit wird gemessen.
- Kodierung von Videodaten. Der Test ffmpeg x264 – mehrsträngig. Die Testzeit wird gemessen.
Testergebnisse
Der i9-10900K ist seinem Vorgänger um 44%überlegen. Meiner Meinung nach ist das Ergebnis einfach großartig.
Der Unterschied im Einfaden-Test beträgt nur 6,7%, was eigentlich zu erwarten war: der Unterschied zwischen 5 GHz und 5,3 GHz, — genau diese 300 MHz. Das sind 6 %. Und dabei gab es viele Gespräche 🙂
Aber im mehrsträngigen Test der "Papageien" hat die Neuheit fast um 33% mehr abgeschnitten. Hier hat TVB eine wichtige Rolle gespielt, das wir dank einer benutzerdefinierten Wasserkühlung fast maximal ausnutzen konnten. Während des Tests stieg die Temperatur nicht über 62 Grad.
Unterschied 52,5%. Genauso wie in den Sysbench-Tests und im mehrsträngigen Geekbench wird dieser signifikante Abstand durch die Wasserkühlung und TVB erreicht. Die Temperatur des heißesten Kerns beträgt 66 Grad.
In diesem Test beträgt der Unterschied zwischen Prozessoren verschiedener Generationen 35,7%. Und dies ist der Test, der 100 % der Zeit den Prozessor unter maximaler Last hält und ihn auf 67-68 Grad erwärmt.
97,8%. Die Wahrscheinlichkeit eines fast zweifachen Vorteils durch 2 Kerne und ein wenig Megahertz ist "extrem gering". Daher ähnelt das Ergebnis eher einer Anomalie. Ich vermute, dass hier entweder eine Optimierung des Tests oder eine Optimierung des Prozessors vorliegt. Vielleicht sogar beides. Auf die Ergebnisse dieses Tests sollten wir uns in diesem Fall nicht verlassen. Dennoch ist das Ergebnis beeindruckend.
Hier bin ich mir ganz sicher, dass eine Optimierung im Test selbst vorgenommen wurde. Das belegen auch die Wiederholungstests des AMD Ryzen, die diesen Test deutlich besser bestehen, obwohl die Ryzen nicht so stark in den Einfaden-Tests sind. Daher zählt der Vorteil für 65% nicht. Aber davon nicht zu berichten, wäre einfach nicht möglich. Dennoch schreiben wir eines — zwei behalten wir im Hinterkopf.
Der Unterschied zwischen den Generationen ist — 44,7%Hier ist alles ehrlich, daher zählt das Ergebnis. Denn das ist genau der Test, in dem die maximale Leistung unter einseitiger Last herausgeholt wird. Auf der einen Seite sieht man die geleistete Arbeit an der Überarbeitung und Optimierung des Kerns – ein Refresh bleibt ein Refresh, aber etwas wurde offensichtlich unter der Haube optimiert. Auf der anderen Seite können solche Ergebnisse darauf hindeuten, dass wir beim letzten Mal in demselben Test mit dem i9-9900K nicht das Maximum herausgeholt haben. Ihre Gedanken dazu würde ich gerne in den Kommentaren lesen.
Die zehnte Generation übertrifft die neunte um 50,9%. Was durchaus zu erwarten war. Hier sind es die Kerne und die Frequenz, die den Intel i9-10900K dominieren.
Der Unterschied zwischen den Generationen ist — 6,3%. Meiner Meinung nach ist das Ergebnis ziemlich umstritten. In zukünftigen Artikeln überlege ich, diesen Test ganz abzulehnen. Das Problem ist, dass in Systemen mit mehr als 36 Kernen (72 Threads) der Test mit den Standard-Einstellungen überhaupt nicht durchgeführt werden kann, und die Unterschiede in den Ergebnissen müssen manchmal auf das dritte Dezimalzeichen nach dem Komma gerundet werden. Nun, mal sehen. Teilen Sie Ihre Meinung dazu gerne in den Kommentaren.
Der Unterschied beträgt 28%. Hier gibt es keine Überraschungen, Anomalien oder Optimierungen. Ein reiner Refresh und nicht mehr.
i9-10900K übertreffen i9-9900K um 38,7%. Wie im Fall der Ergebnisse des vorherigen Tests ist der Unterschied erwartbar und zeigt gut die tatsächliche Differenz zwischen den Prozessoren auf derselben Mikroarchitektur.
Fassen wir zusammen. Insgesamt gibt es nichts Unerwartetes – der i9-10900K übertrifft seinen Vorgänger, den i9-9900K in allen Tests. Was auch zu beweisen war. Der Preis dafür ist die Wärmeabgabe. Wenn Sie einen neuen Prozessor für den Hausgebrauch in Betracht ziehen und die maximale Leistung der zehnten Core-Generation herausholen möchten, empfehle ich, im Voraus über ein Kühlsystem nachzudenken, denn einfache Kühler werden hier nicht ausreichen.
Oder kommen Sie zu uns für dedizierte Server. Eine fertige Lösung auf einer soliden Plattform mit einer sehr anständigen Wasserkühlung, die, wie wir festgestellt haben, auch Overclocking-Potenzial hat.
Bei den Tests wurden dedizierte Server eingesetzt auf Basis von Prozessoren. Jeden von ihnen sowie Konfigurationen mit dem Prozessor i7-9700K kann man bestellen mit einem Rabatt von 7% per Aktionscode INTELHABRDie Gültigkeitsdauer des Rabatts entspricht dem Zahlungszeitraum, der bei der Bestellung des Servers ausgewählt wurde. Der Rabatt für den Promo-Code wird mit dem rabattierten Zeitraum summiert. Der Promo-Code ist bis zum 31. Dezember 2020 einschließlich gültig.
Quelle: habr.com
