Dolaskom sedme generacije Intel Core procesora mnogima je postalo jasno da je “Tick-tock” strategija koju je Intel vodio sve ovo vrijeme propala. Obećanje smanjenja tehnološkog procesa sa 14 na 10 nm ostalo je obećanje, započela je duga era “Taka” Skylakea, tijekom koje se dogodio Kaby Lake (sedma generacija), iznenadni Coffee Lake (osma) s malom promjenom tehnološkog procesa s 14 nm na 14 nm+ pa čak i Coffee Lake Refresh (deveti). Čini se da je Intelu stvarno trebala mala pauza za kavu. Kao rezultat imamo nekoliko procesora različitih generacija, koji se temelje na istoj Skylake mikroarhitekturi, s jedne strane. A s druge strane Intelova jamstva da je svaki novi procesor bolji od prethodnog. Istina, nije baš jasno zašto baš...
Pa vratimo se našim generacijama. I da vidimo kako se razlikuju.
Jezero Kaby
Pojava procesora u maloprodaji dogodila se početkom 2017. godine. Što je novo u ovoj obitelji u odnosu na prethodnika? Prije svega, ovo je nova grafička jezgra - Intel UHD 630. Plus podrška za Intel Optane memorijsku tehnologiju (3D Xpoint), kao i novi čipset serije 200 (6. generacija je radila sa serijom 100). I to je sve od doista zanimljivih inovacija.
Kava jezero
Osma generacija kodnog imena Coffee Lake izašla je krajem 8. godine. U procesorima ove generacije dodane su jezgre i proporcionalno predmemorija treće razine, Turbo Boost je podignut za 2017 megaherca, dodana je podrška za DDR200-4 (ranije je postojao DDR2666-4), ali je podrška za DDR2400 prekinuta. Grafička jezgra je ostala ista, ali je dobila 3 MHz. Za sva povećanja frekvencija morali smo platiti povećanjem toplinskog paketa na 50 vata. I, naravno, novi čipset serije 95. Potonje uopće nije bilo potrebno, budući da su uskoro stručnjaci uspjeli pokrenuti ovu obitelj na čipsetovima serije 300, iako su predstavnici Intela izjavili da je to nemoguće zbog dizajna strujnih krugova. Međutim, Intel je kasnije službeno priznao da je pogriješio. Dakle, što je novo u 100. obitelji? Zapravo, više izgleda kao obično osvježenje s dodatkom jezgri i frekvencija.
Coffee Lake Osvježenje
Ha! Evo nam osvježenja! U četvrtom tromjesečju 2018. objavljena je 9. generacija Coffee Lake procesora, opremljena hardverskom zaštitom od nekih Meltdown/Spectre ranjivosti. Hardverske promjene napravljene na novim čipovima štite od Meltdown V3 i L1 Terminal Fault (L1TF Foreshadow). Promjene softvera i mikrokoda štite od napada Spectre V2, Meltdown V3a i V4. Zaštita od Spectre V1 nastavit će se krpati na razini operativnog sustava. Uvođenje zakrpa na razini čipa trebalo bi smanjiti utjecaj softverskih zakrpa na performanse procesora. Ali Intel je svu tu radost sa zaštitama implementirao samo u procesore za segment masovnog tržišta: i5-9600k, i7-9700k, i9-9900k. Svi ostali, uključujući poslužiteljska rješenja, nisu dobili hardversku zaštitu. Po prvi put u povijesti Intelovih potrošačkih procesora, Coffee Lake Refresh procesori podržavaju do 128 GB RAM-a. I to je to, nema više promjena.
Što imamo u krajnjoj liniji? Dvije godine osvježavanja, igranja s jezgrama i frekvencija, plus niz manjih poboljšanja. Zaista sam želio objektivno procijeniti i usporediti učinak glavnih predstavnika ovih obitelji. Pa kad sam pri ruci imao set od sedme do devete generacije - našim i7-7700 i i7-7700k nedavno su se pridružili svježi i7-8700, i7-9700k i i9-9900k, iskoristio sam situaciju i napravio pet različitih Intel Core procesori pokazuju za što su sposobni.
Testiranje
U testiranju je uključeno pet Intelovih procesora: i7-7700, i7-7700k, i7-8700, i7-9700k, i9-9900k.
Radne karakteristike platformi
Intel i7-8700, i7-9700k i i9-9900k procesori imaju istu osnovnu konfiguraciju:
- Matična ploča: Asus PRIME H310T (BIOS 1405),
- RAM: 16 GB DDR4-2400 MT/s Kingston 2 komada, ukupno 32 GB.
- SSD disk: 240 GB Patriot Burst 2 komada u RAID 1 (navika stečena godinama).
Intel i7-7700 i i7-7700k procesori također rade na istoj platformi:
- Matična ploča: Asus H110T (BIOS 3805),
- RAM: 8 GB DDR4-2400MT/s Kingston 2 komada, ukupno 16 GB.
- SSD disk: 240 GB Patriot Burst 2 komada u RAID 1.
Koristimo šasije izrađene po narudžbi visoke 1,5 jedinica. U njima se nalaze četiri platforme.
Softverski dio: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.6.1810).
Ядро: 3.10.0-957.1.3.el7.x86_64
Napravljene optimizacije u odnosu na standardnu instalaciju: dodane opcije za pokretanje kernela elevator=noop selinux=0.
Testiranje se provodi sa svim zakrpama iz napada Spectre, Meltdown i Foreshadow koji su preneseni u ovu jezgru. Moguće je da se rezultati testiranja na novijim i aktualnijim Linux kernelima razlikuju od dobivenih, a rezultati će biti bolji. Ali, kao prvo, ja osobno preferiram CentOS 7, i, kao drugo, RedHat aktivno podržava inovacije povezane s hardverskom podrškom iz novih kernela u svoj LTS. Tome se nadam :)
Testovi korišteni za istraživanje
- sysbench
- Geekbench
- Programski paket Phoronix
Sysbench test
Sysbench je paket testova (ili benchmarkova) za procjenu performansi različitih računalnih podsustava: procesor, RAM, uređaji za pohranu podataka. Test je multi-threaded, na svim jezgrama. U ovom testu mjerio sam dva pokazatelja:
- CPU brzina događaja u sekundi - broj operacija koje procesor izvodi u sekundi: što je veća vrijednost, to je sustav produktivniji.
- Opća statistika ukupan broj događaja - ukupan broj završenih događaja. Što je veći broj, to bolje.
Geekbench test
Paket testova provedenih u jednonitnom i višenitnom načinu rada. Kao rezultat toga, određeni indeks izvedbe izdaje se za oba načina. Ispod su poveznice na rezultate testa. U ovom testu ćemo pogledati dva glavna pokazatelja:
— Single-Core Score — jednonitni testovi.
- Multi-Core Score - testovi s više niti.
Mjerne jedinice: apstraktne "papige". Što više "papiga", to bolje.
Phoronix Test Suite
Phoronix Test Suite vrlo je bogat skup testova. Unatoč činjenici da su provedeni svi testovi iz pts/cpu paketa, iznijet ću rezultate samo onih koji su meni osobno bili posebno zanimljivi, tim više što rezultati izostavljenih testova samo potvrđuju opći trend.
Gotovo svi ovdje predstavljeni testovi su višenitni. Jedina iznimka su dva od njih: jednonitni testovi Himeno i LAME MP3 Encoding.
U ovim testovima, što je veći broj, to bolje.
- John the Ripper višenitni test pogađanja lozinke. Uzmimo Blowfish kripto algoritam. Mjeri broj operacija u sekundi.
- Himeno test je linearni Poissonov mjerač tlaka koji koristi metodu Jacobijeve točke.
- 7-Zip kompresija - 7-Zip test koristeći p7zip s integriranom značajkom testiranja performansi.
- OpenSSL je skup alata koji implementiraju SSL (Secure Sockets Layer) i TLS (Transport Layer Security) protokole. Mjeri performanse RSA 4096-bitnog OpenSSL-a.
- Apache Benchmark - Test mjeri koliko zahtjeva u sekundi određeni sustav može obraditi kada izvršava 1 zahtjeva, sa 000 zahtjeva koji se izvode istovremeno.
A u ovim, ako manje to bolje
- C-Ray testira performanse CPU-a na izračunima s pomičnim zarezom. Ovaj test je multi-threaded (16 niti po jezgri), pucat će 8 zraka iz svakog piksela za anti-aliasing i generirati sliku 1600x1200. Mjeri se vrijeme izvođenja testa.
- Paralelna BZIP2 kompresija - Test mjeri vrijeme potrebno za komprimiranje datoteke (izvorni kod Linux kernela .tar paket) korištenjem BZIP2 kompresije.
- Kodiranje audio i video podataka. LAME MP3 Encoding test radi u jednoj niti, dok se ffmpeg x264 test izvodi u više niti. Mjeri se vrijeme potrebno za završetak testa.
Kao što možete vidjeti, paket za testiranje sastoji se od čisto sintetičkih testova koji vam omogućuju da pokažete razliku između procesora prilikom obavljanja određenih zadataka, na primjer, klikanje lozinki, kodiranje medijskog sadržaja, kriptografija.
Sintetički test, za razliku od testa koji se provodi u uvjetima bliskim realnosti, može osigurati određenu čistoću eksperimenta. Zapravo, zato je izbor pao na sintetiku.
Moguće je da ćete pri rješavanju određenih problema u borbenim uvjetima moći dobiti iznimno zanimljive i neočekivane rezultate, ali ipak će "opća temperatura u bolnici" biti što bliža onome što sam dobio iz rezultata testa. Također je moguće da bih mogao dobiti bolje rezultate ako isključim Spectre/Meltdown zaštitu prilikom testiranja procesora 9. generacije. No, gledajući unaprijed, reći ću da su se već pokazali izvrsnima.
Spoiler: jezgre, niti i frekvencije će vladati.
I prije samog testiranja pomno sam proučio arhitekturu ovih obitelji procesora pa sam očekivao da neće biti bitnih razlika među ispitanicima. Štoviše, ne toliko značajno koliko izvanredno: zašto čekati zanimljive pokazatelje u testovima ako provodite mjerenja na procesorima izgrađenim, u biti, na jednoj jezgri. Moja očekivanja su se ispunila, ali neke stvari ipak nisu ispale baš onako kako sam mislio...
A sada, zapravo, rezultati testa.
Rezultat je sasvim logičan: tko ima više streamova i veću frekvenciju, dobiva bodove. Sukladno tome, i7-8700 i i9-9900k su ispred. Razlika između i7-7700 i i7-7700k je 10% u jednonitnim i višenitnim testovima. I7-7700 zaostaje za i7-8700 za 38% i za i9-9900k za 49%, odnosno gotovo 2 puta, ali u isto vrijeme zaostatak za i7-9700k je samo 15%.
Linkovi na rezultate testiranja:
Rezultati testa iz The Phoronix Test Suite
U John The Ripper testu razlika između braće blizanaca i7-7700 i i7-7700k je 10% u korist “k”, zbog razlike u Turboboostu. Procesori i7-8700 i i7-9700k imaju vrlo malu razliku. I9-9900k nadmašuje sve s više niti i većom brzinom takta. Skoro dvostruko veći broj blizanaca.
Najzanimljiviji mi se čini rezultat C-Ray testa. Prisutnost Hyper-Treading tehnologije u i9-9900k u ovom višenitnom testu daje samo neznatno povećanje u odnosu na i7-9700k. Ali blizanci su bili skoro 2 puta iza lidera.
U jednonitnom Himeno testu razlika nije tako velika. Primjetan je jaz između 8. i 9. generacije blizanaca: i9-9900k ih nadmašuje za 18%, odnosno 15%. Razlika između i7-8700 i i7-9700k je razina pogreške.
Blizanci prolaze test kompresije 7zip 44-48% lošije od vodećeg i9-9900k. Zbog većeg broja niti, i7-8700 nadmašuje i7-9700k za 9%. Ali to nije dovoljno za prestizanje i9-9900k, pa vidimo zaostatak od gotovo 18%.
Test vremena kompresije pomoću BZIP2 algoritma pokazuje slične rezultate: streamovi pobjeđuju.
MP3 kodiranje je "ljestvica" s maksimalnom marginom od 19,5%. Ali u ffmpeg testu, i9-9900k gubi od i7-8700 i i7-9700k, ali pobjeđuje blizance. Ponovio sam ovaj test nekoliko puta za i9-9900k, ali rezultat je uvijek isti. Ovo je već neočekivano :) U multi-threaded testu, većina multi-threaded od testiranih procesora pokazala je tako nizak rezultat, niži od onog kod 9700k i 8700. Nema jasnih objašnjenja za ovaj fenomen, a ja ne ne želim stvarati pretpostavke.
Openssl test pokazuje "ljestve" s razmakom između druge i treće prečke. Razlika između blizanaca i lidera i9-9900k je od 42% do 47%. Razlika između i7-8700 i i9-9900k je 14%. Glavna stvar su tokovi i frekvencije.
U Apache testu, i7-9700k je nadmašio sve, uključujući i9-9900k (6%). Ali općenito gledano, razlika nije značajna, iako postoji razlika od 7% između najlošijeg rezultata i7700-7 i najboljeg rezultata i9700-24k.
Općenito, i9-9900k je vodeći u većini testova, podbacio je samo u ffmpeg. Ako ćete raditi s videom, bolje je uzeti i7-9700k ili i7-8700. Na drugom mjestu u ukupnom poretku je i7-9700k, malo iza vodećeg, a čak i ispred u ffmpeg i apache testovima. Stoga s pouzdanjem preporučujem njega i i9-9900k onima koji redovito doživljavaju veliki priljev korisnika na stranici. Procesori ne bi trebali zakazati. Već sam rekao za video.
I7-8700 se dobro pokazao u testovima Sysbench, 7zip i ffmpeg.
U svim testovima i7-7700k je bolji od i7-7700 od 2% do 14%, u ffmpeg testu 16%.
Podsjećam vas da nisam radio nikakve optimizacije osim onih navedenih na početku, što znači da kada instalirate čisti sustav na Dedik koji ste svježe kupili kod nas, dobit ćete potpuno iste rezultate.
Jezgre, niti, frekvencije - naše sve
Općenito, rezultati su bili predvidljivi i očekivani. U gotovo svim testovima pojavljuju se "stepenice do neba", pokazujući ovisnost performansi o broju jezgri, niti i frekvencija: više toga, bolji rezultati.
Budući da su svi subjekti testiranja u biti osvježenja iste jezgre u istom proizvodnom procesu i nemaju temeljnih arhitektonskih razlika, nismo uspjeli dobiti "zapanjujuće" dokaze da su procesori kvalitativno različiti jedni od drugih.
Razlika između procesora i7-9700k i i9-9900k u svim testovima osim Sysbencha teži nuli, jer se u biti razlikuju samo u prisutnosti Hyper-Threading tehnologije i stotinjak dodatnih megaherca u Turbo Boost modu za i9-9900k. U Sysbench testu je upravo suprotno: ne odlučuje broj jezgri, već broj niti.
Između i7-7700(k) i i9-9900k postoji vrlo veliki jaz u multithreaded testovima, ponegdje i dvostruko veći. Također postoji razlika između i7-7700 i i7-7700k - dodatnih 300 MHz potonjem dodaje agilnost.
Također ne mogu govoriti o kvalitativnom utjecaju veličine predmemorije na rezultate testiranja - imamo to što imamo. Štoviše, uključena zaštita Spectre/Meltdown obitelji trebala bi znatno smanjiti utjecaj njezinog volumena na rezultate testa, no to nije sigurno. Ako dragi čitatelj zahtijeva “kruha i cirkusa” od našeg marketinškog odjela, rado ću vam pumpati testiranje s isključenom sigurnošću.
Zapravo, da me pitate: koji biste procesor odabrali? — Prvo bih prebrojao novac u džepu i izabrao koji ima dovoljno. Ukratko, možete stići od točke A do točke B u Zhiguliju, ali u Mercedesu je to ipak brže i ugodnije. Procesori temeljeni na istoj arhitekturi će se, na ovaj ili onaj način, nositi s istim rasponom zadataka - neki samo dobro, a neki izvrsno. Da, kao što je testiranje pokazalo, među njima nema globalnih razlika. Ali jaz između i7 i i9 nije nestao.
Prilikom odabira procesora za neke specifične, visoko specijalizirane zadatke, kao što je rad s mp3, kompajliranje iz izvora ili renderiranje trodimenzionalnih scena s laganom obradom, ima smisla usredotočiti se na performanse odgovarajućih testova. Na primjer, dizajneri mogu odmah pogledati i7-9700k i i9-9900k, a za složene izračune uzeti procesor s Hyper-Threading tehnologijom, odnosno bilo koji procesor osim i7-9700k. Ovdje vladaju potoci.
Stoga vam savjetujem da odaberete ono što si možete priuštiti, uzimajući u obzir specifikacije, i bit ćete sretni.
U testiranju su korišteni poslužitelji temeljeni na procesorima i7-7700, i7-7700k, i7-8700k, i7-9700k i i9-9900k s . Bilo koju od njih možete naručiti uz 5% popusta na 3 mjeseca - kontakt kodnom frazom "Ja sam s Habra." Kod plaćanja godišnje minus još 10%.
Cijelu večer u areni , administrator sustava FirstDEDIC
Izvor: www.habr.com