Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

A hetedik generációs Intel Core processzorok megjelenésével sokak számára világossá vált, hogy az Intel által mindvégig követett „Tick-tock” stratégia kudarcot vallott. A technológiai folyamat 14 nm-ről 10 nm-re való csökkentésére tett ígéret ígéret maradt, megkezdődött a „Taka” Skylake hosszú korszaka, melynek során a Kaby Lake (hetedik generáció), a Sudden Coffee Lake (nyolcadik) történt a technológiai folyamat enyhe változtatásával. 14 nm-től 14 nm+-ig, sőt a Coffee Lake Refresh (kilencedik). Úgy tűnik, az Intelnek valóban szüksége volt egy kis kávészünetre. Ennek köszönhetően több különböző generációs processzorunk van, amelyek egyrészt ugyanazon a Skylake mikroarchitektúrán alapulnak. És az Intel biztosítékai, hogy minden új processzor jobb, mint az előző. Igaz, nem egészen világos, hogy pontosan miért…

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Tehát térjünk vissza generációinkhoz. És lássuk, miben különböznek egymástól.

Kaby tó

A processzorok megjelenése a kiskereskedelemben 2017 elején történt. Mi az új ebben a családban az elődhöz képest? Először is, ez egy új grafikus mag - Intel UHD 630. Plusz támogatja az Intel Optane memóriatechnológiát (3D Xpoint), valamint egy új, 200-as sorozatú lapkakészletet (a 6. generáció a 100-as sorozattal működött). És ez az összes igazán érdekes újítás.

Kávé Tó

A 8. generáció Coffee Lake kódnéven 2017 végén jelent meg. Ennek a generációnak a processzoraiban magokat és arányosan harmadik szintű gyorsítótárat adtak hozzá, a Turbo Boost 200 megahertcel, a DDR4-2666 támogatását hozzáadták (korábban DDR4-2400 volt), de a DDR3 támogatása megszűnt. A grafikus mag ugyanaz maradt, de 50 MHz-et kapott. Minden frekvencianövelésért a hőcsomag 95 wattra való növelésével kellett fizetni. És persze az új 300-as sorozatú lapkakészlet. Utóbbira egyáltalán nem volt szükség, hiszen hamarosan a szakemberek 100-as sorozatú lapkakészleteken is elindíthatták ezt a családot, bár az Intel képviselői szerint ez az áramkörök tervezése miatt lehetetlen. Később azonban az Intel hivatalosan is elismerte, hogy tévedett. Tehát mi az újdonság a 8. családban? Valójában inkább úgy néz ki, mint egy rendszeres frissítés magok és frekvenciák hozzáadásával.

Coffee Lake Refresh

Ha! Itt egy felfrissülés nekünk! 2018 negyedik negyedévében megjelentek a 9. generációs Coffee Lake processzorok, amelyek hardveres védelemmel vannak ellátva bizonyos Meltdown/Spectre sebezhetőségek ellen. Az új chipeken végrehajtott hardvermódosítások védelmet nyújtanak a Meltdown V3 és az L1 Terminal Fault (L1TF Foreshadow) ellen. A szoftver- és mikrokód-módosítások védelmet nyújtanak a Spectre V2, Meltdown V3a és V4 támadásokkal szemben. A Spectre V1 elleni védelmet továbbra is az operációs rendszer szintjén javítják. A chip szintű javítások bevezetése csökkenti a szoftverjavítások hatását a processzor teljesítményére. De az Intel mindezt az örömöt csak a tömegpiaci szegmens processzoraiban valósította meg védelemmel: i5-9600k, i7-9700k, i9-9900k. Mindenki más, beleértve a szervermegoldásokat is, nem kapott hardveres védelmet. Az Intel fogyasztói processzorok történetében először a Coffee Lake Refresh processzorok akár 128 GB RAM-ot támogatnak. És ennyi, nincs több változás.

Mi van az alsó sorban? Két év frissítés, játék magokkal és frekvenciákkal, plusz egy sor kisebb fejlesztés. Nagyon szerettem volna objektíven értékelni és összehasonlítani e családok fő képviselőinek teljesítményét. Így amikor a kezemben volt egy hetedik-kilencedik generációs készlet – az i7-7700 és i7-7700k mellé nemrég csatlakozott a friss i7-8700, i7-9700k és i9-9900k, kihasználtam a helyzetet, és elkészítettem öt különbözőt. Az Intel Core processzorok megmutatják, mire képesek.

tesztelés

Öt Intel processzor vesz részt a tesztelésben: i7-7700, i7-7700k, i7-8700, i7-9700k, i9-9900k.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

A platformok teljesítményjellemzői

Az Intel i7-8700, i7-9700k és i9-9900k processzorok ugyanazzal az alapkonfigurációval rendelkeznek:

  • Alaplap: Asus PRIME H310T (BIOS 1405),
  • RAM: 16 GB DDR4-2400 MT/s Kingston 2 db, összesen 32 GB.
  • SSD-meghajtó: 240 GB-os Patriot Burst 2 darab RAID 1-ben (az évek során kialakult szokás).

Az Intel i7-7700 és i7-7700k processzorai is ugyanazon a platformon futnak:

  • Alaplap: Asus H110T (BIOS 3805),
  • RAM: 8 GB DDR4-2400MT/s Kingston 2 db, összesen 16 GB.
  • SSD meghajtó: 240 GB Patriot Burst 2 darab RAID 1-ben.

Egyedi gyártású, 1,5 egység magas alvázat használunk. Négy platformnak adnak otthont.

Szoftverrész: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.6.1810).
Ядро: 3.10.0-957.1.3.el7.x86_64
Optimalizálás a szabványos telepítéshez képest: hozzáadott opciók a kernel elevator=noop selinux=0 indításához.

A tesztelést a Spectre, Meltdown és Foreshadow támadások összes foltjával végzik, amely erre a kernelre van visszaportálva. Lehetséges, hogy az újabb és újabb Linux kerneleken a teszteredmények eltérhetnek a kapottaktól, és az eredmények jobbak lesznek. De először is, én személy szerint a CentOS 7-et részesítem előnyben, másodszor pedig a RedHat aktívan háttérportálja a hardver támogatásával kapcsolatos innovációkat az új kernelektől az LTS-be. ezt remélem :)

Kutatáshoz használt tesztek

  1. sysbench
  2. Geekbench
  3. Phoronix tesztcsomag

Sysbench teszt

A Sysbench tesztek (vagy benchmarkok) csomagja különféle számítógépes alrendszerek teljesítményének felmérésére: processzor, RAM, adattároló eszközök. A teszt többszálas, minden magon. Ebben a tesztben két mutatót mértem:

  1. CPU sebességesemények másodpercenként – a processzor által másodpercenként végrehajtott műveletek száma: minél nagyobb az érték, annál termelékenyebb a rendszer.
  2. Általános statisztikák az események teljes száma - a befejezett események teljes száma. Minél nagyobb a szám, annál jobb.

Geekbench teszt

Egy- és többszálas üzemmódban végrehajtott tesztcsomag. Ennek eredményeként mindkét üzemmódhoz egy bizonyos teljesítményindex kerül kiadásra. Az alábbiakban linkek találhatók a teszteredményekhez. Ebben a tesztben két fő mutatót fogunk megvizsgálni:
— Single-Core Score — egyszálú tesztek.
- Multi-Core Score - többszálú tesztek.
Mértékegységek: absztrakt "papagájok". Minél több "papagáj", annál jobb.

Phoronix Test Suite

A Phoronix Test Suite egy nagyon gazdag tesztkészlet. Annak ellenére, hogy a pts/cpu csomagból az összes tesztet elvégezték, csak azoknak az eredményeit mutatom be, amelyeket személyesen különösen érdekesnek találtam, főleg, hogy a kihagyott tesztek eredményei csak erősítik az általános tendenciát.

Az itt bemutatott tesztek szinte mindegyike többszálú. Az egyetlen kivétel közülük kettő: az egyszálú Himeno teszt és a LAME MP3 Encoding.

Ezekben a tesztekben minél nagyobb a szám, annál jobb.

  1. Hasfelmetsző János többszálú jelszókitaláló teszt. Vegyük a Blowfish titkosítási algoritmust. A másodpercenkénti műveletek számát méri.
  2. A Himeno teszt egy lineáris Poisson nyomásmegoldó a Jacobi-pont módszerrel.
  3. 7-zip tömörítés – 7-zip-teszt a p7zip használatával integrált teljesítménytesztelő funkcióval.
  4. Az OpenSSL egy olyan eszközkészlet, amely megvalósítja az SSL (Secure Sockets Layer) és a TLS (Transport Layer Security) protokollokat. Az RSA 4096 bites OpenSSL teljesítményét méri.
  5. Apache Benchmark – A teszt azt méri, hogy egy adott rendszer másodpercenként hány kérést tud kezelni 1 000 000 kérés végrehajtása esetén, miközben 100 kérés fut egyszerre.

És ezekben, ha kevesebb, jobb

  1. A C-Ray lebegőpontos számításokon teszteli a CPU teljesítményét. Ez a teszt többszálas (magonként 16 szál), minden képpontból 8 sugarat bocsát ki az élsimítás érdekében, és 1600x1200-as képet generál. A teszt végrehajtási idejét mérjük.
  2. Párhuzamos BZIP2-tömörítés – A teszt méri a fájl (Linux kernel forráskódú .tar csomag) BZIP2-tömörítéssel történő tömörítéséhez szükséges időt.
  3. Hang és videó adatok kódolása. A LAME MP3 Encoding teszt egyetlen szálon fut, míg az ffmpeg x264 teszt többszálon fut. Mérik a teszt elvégzéséhez szükséges időt.

Mint látható, a tesztcsomag tisztán szintetikus tesztekből áll, amelyek lehetővé teszik a processzorok közötti különbségek kimutatását bizonyos feladatok végrehajtása során, például jelszavak kattintása, médiatartalom kódolása, kriptográfia.

A szintetikus teszt, ellentétben a valósághoz közeli körülmények között végzett vizsgálattal, képes biztosítani a kísérlet bizonyos tisztaságát. Valójában ezért esett a választás a műszálakra.

Lehetséges, hogy harci körülmények között adott problémák megoldása során rendkívül érdekes és váratlan eredményeket érhet el, de ennek ellenére a „kórházi általános hőmérséklet” a lehető legközelebb lesz ahhoz, amit a teszteredményekből kaptam. Az is lehetséges, hogy ha letiltom a Spectre/Meltdown védelmet a 9. generációs processzorok tesztelésekor, jobb eredményeket érhetek el. De előre tekintve azt mondom, hogy már most is kiválónak bizonyultak.

Spoiler: magok, szálak és frekvenciák fogják uralni a helyet.

Már a tesztelés előtt alaposan áttanulmányoztam ezeknek a processzorcsaládoknak az architektúráját, így arra számítottam, hogy nem lesz jelentős különbség a tesztalanyok között. Ráadásul nem is annyira jelentős, mint inkább rendkívüli: minek várni érdekes mutatókat a tesztekben, ha lényegében egyetlen magra épített processzorokon végez méréseket. Az elvárásaim beváltottak, de néhány dolog még mindig nem úgy alakult, ahogy gondoltam...

És most tulajdonképpen a teszteredmények.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Az eredmény egészen logikus: akinek több a streamje és magasabb a frekvenciája, az kap pontot. Ennek megfelelően az i7-8700 és az i9-9900k vannak előrébb. Az i7-7700 és az i7-7700k közötti különbség 10% az egyszálas és a többszálas tesztekben. Az i7-7700 az i7-8700-tól 38%-kal, az i9-9900k-tól pedig 49%-kal, azaz közel 2-szeres, ugyanakkor az i7-9700k mögött is csak 15%-os a lemaradás.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Linkek a teszteredményekhez:

Intel i7-7700
Intel i7 7700k
Intel i7-8700
Intel i7 9700k
Intel i9 9900k

A Phoronix Test Suite teszteredményei

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

A John The Ripper tesztben az i7-7700 és i7-7700k ikertestvérek közötti különbség 10% a „k” javára, a Turboboost különbsége miatt. Az i7-8700 és i7-9700k processzorok között nagyon kicsi a különbség. Az i9-9900k mindenkit felülmúl több szállal és magasabb órajellel. Majdnem duplája az ikrek számának.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Számomra a C-Ray teszt eredménye tűnik a legérdekesebbnek. A Hyper-Treading technológia jelenléte az i9-9900k-ban ebben a többszálas tesztben csak csekély növekedést ad az i7-9700k-hoz képest. De az ikrek majdnem 2-szer lemaradtak a vezetőtől.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Az egyszálas Himeno tesztben nem olyan nagy a különbség. Érezhető különbség van az ikrek 8. és 9. generációja között: az i9-9900k 18%-kal, illetve 15%-kal felülmúlja őket. Az i7-8700 és az i7-9700k közötti különbség a hibaszint.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Az ikrek 7-44%-kal rosszabbul teljesítik a 48zip tömörítési tesztet, mint a vezető i9-9900k. A nagyobb szálszám miatt az i7-8700 7%-kal felülmúlja az i9700-9k-t. De ez nem elég az i9-9900k előzéséhez, így közel 18%-os lemaradást látunk.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

A BZIP2 algoritmust használó tömörítési idő teszt hasonló eredményeket mutat: a streamek nyernek.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Az MP3 kódolás egy „létra”, amelynek maximális margója 19,5%. De az ffmpeg tesztben az i9-9900k veszít az i7-8700 és i7-9700k előtt, de legyőzi az ikreket. Ezt a tesztet többször megismételtem az i9-9900k esetében, de az eredmény mindig ugyanaz. Ez már váratlan :) A többszálas tesztben a tesztelt processzorok közül a legtöbbszálas ilyen alacsony eredményt mutatott, alacsonyabbat, mint a 9700k és a 8700. Erre a jelenségre nincs egyértelmű magyarázat, és nem is tudom. nem akarok feltételezésekbe bocsátkozni.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Az openssl teszt egy "létrát" mutat, amelynek a második és a harmadik lépcsőfoka között rés van. Az ikrek és a vezető i9-9900k közötti különbség 42% és 47% között van. Az i7-8700 és az i9-9900k közötti különbség 14%. A lényeg az áramlások és a frekvenciák.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Az Apache tesztben az i7-9700k mindenkit felülmúlt, beleértve az i9-9900k-t is (6%). De általánosságban véve nem szignifikáns a különbség, bár az i7-7700 legrosszabb eredménye és az i7-9700k legjobb eredménye között 24%-os különbség van.

Tak-Tak-Tak és nincs kullancs. Miben különböznek az azonos architektúrán alapuló Intel Core processzorok különböző generációi?

Általánosságban elmondható, hogy az i9-9900k a legtöbb tesztben a vezető, csak az ffmpeg-ben bukik meg. Ha videóval fog dolgozni, jobb, ha i7-9700k vagy i7-8700-at vesz. Az összetettben a második helyen az i7-9700k áll, kissé lemaradva a vezetőtől, sőt az ffmpeg és apache teszteken is előrébb áll. Szóval bátran ajánlom ezt és az i9-9900k-t azoknak, akik rendszeresen tapasztalnak nagy látogatóáradat az oldalon. A processzoroknak nem szabad meghibásodniuk. A videóról már mondtam.

Az i7-8700 jól teljesít a Sysbench, 7zip és ffmpeg teszteken.
Az i7-7700k minden tesztben 7%-ról 7700%-ra jobb, mint az i2-14, az ffmpeg tesztben 16%-kal.
Hadd emlékeztesselek arra, hogy az elején jelzetteken kívül más optimalizálást nem végeztem, ami azt jelenti, hogy ha egy tiszta rendszert telepít egy tőlünk frissen vásárolt Dedikre, akkor pontosan ugyanazt az eredményt kapja.

Magok, szálak, frekvenciák – mindenünk

Általánosságban elmondható, hogy az eredmények előre láthatóak és várhatóak voltak. Szinte minden tesztben megjelenik a „mennyországba vezető lépcső”, bizonyítva a teljesítmény magok, szálak és frekvenciák számától való függőségét: több ebből, jobb eredmény.

Mivel az összes tesztalany lényegében ugyanannak a magnak ugyanazon a gyártási folyamaton belüli frissítése, és nincsenek alapvető felépítési különbségeik, nem sikerült „lenyűgöző” bizonyítékot szereznünk arra, hogy a processzorok minőségileg különböznek egymástól.

Az i7-9700k és az i9-9900k processzorok között a Sysbench kivételével minden tesztben nulla a különbség, mivel lényegében csak a Hyper-Threading technológia és az i9-9900k esetében további száz megahertz Turbo Boost mód jelenlétében térnek el egymástól. A Sysbench tesztben ennek éppen az ellenkezője: nem a magok száma, hanem a szálak száma dönt.
Az i7-7700(k) és az i9-9900k között nagyon nagy a szakadék a többszálas teszteknél, helyenként akár a duplája is. Az i7-7700 és az i7-7700k között is van különbség – az extra 300 MHz az utóbbihoz agilitást ad.

Nem beszélhetek a gyorsítótár méretének a teszteredményekre gyakorolt ​​minőségi hatásáról sem – megvan, amink van. Sőt, a Spectre/Meltdown család engedélyezett védelme jelentősen csökkenti a hangerő hatását a teszteredményekre, de ez nem biztos. Ha egy kedves olvasó „kenyeret és cirkuszt” követel marketing részlegünktől, szívesen pumpálok letiltott biztonsági tesztet.

Tulajdonképpen, ha azt kérdezné: melyik processzort választaná? — Először megszámolnám a pénzt a zsebemben, és azt választanám, amelyiknek elég. Röviden: egy Zhigulival el lehet jutni A pontból B pontba, de egy Mercedesben még mindig gyorsabb és kellemesebb. Az azonos architektúrán alapuló processzorok így vagy úgy, ugyanazzal a feladatkörrel fognak megbirkózni – egyesek csak jól, mások pedig kiválóan. Igen, amint azt a tesztelés kimutatta, nincs közöttük globális különbség. De az i7 és az i9 közötti szakadék nem szűnt meg.

Amikor processzort választunk bizonyos speciális, rendkívül speciális feladatokhoz, mint például az mp3-mal való munkavégzés, a forrásokból történő fordítás vagy a háromdimenziós jelenetek fényfeldolgozással történő megjelenítése, érdemes a megfelelő tesztek teljesítményére összpontosítani. Például a tervezők azonnal megnézhetik az i7-9700k-t és az i9-9900k-t, összetett számításokhoz pedig egy Hyper-Threading technológiás processzort vehetnek igénybe, vagyis bármelyik processzort, kivéve az i7-9700k-t. Itt a streamek uralkodnak.

Ezért azt tanácsolom, hogy a specifikációk figyelembevételével válassza ki azt, amit megengedhet magának, és boldog lesz.

A tesztelés során i7-7700, i7-7700k, i7-8700k, i7-9700k és i9-9900k processzorokon alapuló szervereket használtak. 1dedic.ru. Bármelyik 5 hónapig 3% kedvezménnyel rendelhető - elérhetőség értékesítési osztály a „Habrból származom” kódmondattal. Éves fizetéskor mínusz további 10%.

Egész este az arénában Trashwind, rendszergazda FirstDEDIC

Forrás: will.com

Hozzászólás