Er is iets meer dan een jaar verstreken sinds Maar de tijd verstrijkt, alles verandert, en nu heeft Intel de nieuwe lijn van 10e generatie Intel Core i9-10900K uitgebracht. Welke verrassingen bieden deze processoren en is alles werkelijk veranderd - dat bespreken we nu.
Comet Lake-S
De codenaam van de 10e generatie Intel Core-processoren is Comet Lake. En ja, het is nog steeds 14 nm. Weer een refresh , die Intel zelf een 'evolutie' noemt. Dat is hun recht. Laat ze maar noemen wat ze willen. Laten we ondertussen kijken wat er veranderd is in de nieuwe generatie vergeleken met de vorige, de negende. En ontdekken hoe ver de i9-10900K is afgeweken van de i9-9900K. Dus laten we zonder verdere ado beginnen.
Socketwissel
(Socket H4) werd in 2015 ontwikkeld en heeft maar liefst 5 jaar meegedaan, acht generaties processoren gezien, wat eigenlijk niet typisch is voor Intel, dat erom bekend staat de socket elke twee jaar te veranderen. Het is echter vermeldenswaard dat het bedrijf deze situatie compenseerde met incompatibiliteit tussen de nieuwe/oude processoren en chipsets...
Ja, niets is eeuwig onder de zon, en Intel heeft gelijktijdig met de release van de 10e generatie een nieuwe socket uitgebracht - LGA 1200 (Socket H5). Hoewel deze compatibel is met de montageopeningen (75 mm) van bestaande koelsystemen, vervloog de vage hoop dat ze niet vervangen hoefden te worden na de eerste voorlopige tests. Maar daarover later meer.
Meer cores, hogere frequentie
De traditionele oplossing van Intel voor het probleem met nanometers: als je het niet verandert, voeg dan cores toe en verhoog de frequenties. Dit werkte ook deze keer.
De Intel i9-10900K heeft twee extra cores gekregen, wat betekent dat er 4 threads zijn in (HT). Het totale aantal cores is daardoor gestegen tot 10, en het aantal threads tot 20.
Aangezien het productieproces niet is veranderd, zijn de koelvereisten, of , verhoogd van 95 W naar 125 W - dat is meer dan 30%. Vergeet niet dat dit cijfers zijn bij werking van alle cores op de standaardfrequentie. Het koelen van deze 'oven' met lucht is helemaal niet eenvoudig. Het is aan te raden om een waterkoelsysteem (WK) te gebruiken. Maar ook hier is er een nuance.
Hoewel de basisfrequentie van de nieuwe processor slechts met 100 MHz is gestegen - van 3,6 naar 3,7, dan met Het is allemaal interessanter geworden. Zoals je misschien weet, kan de i9-9900K in Turbo Boost 5 GHz op één kern bereiken (zelden op twee), 4,8 GHz op twee, terwijl de overige draaien op 4,7 GHz. Bij de i9-10900K werkt nu één kern op 5,1-5,2 GHz, terwijl de andere op 4,7 GHz draaien. Maar hier stopt Intel niet.
Naast de al bekende Turbo Boost-technologie is er nu Mega Super Turbo Boost geïntroduceerd. Officieel heet het Thermal Velocity Boost (TVB). Het moet worden opgemerkt dat deze technologie al is geïntroduceerd in de achtste generatie Intel Core, maar alleen geselecteerde modellen hebben het gekregen. Bijvoorbeeld, ik ken persoonlijk de i9-9980HK en i9-9880H.
De essentie van de technologie is dat bij een bepaalde temperatuur van de processor, de frequentie van één of meerdere kernen hoger kan zijn dan de Turbo Boost. De toegevoegde frequentiewaarde hangt af van hoe ver de werktemperatuur van de processor onder de maximale temperatuur ligt. De maximale frequentie van de kernen met ingeschakelde Intel Thermal Velocity Boost-technologie wordt bereikt bij een werktemperatuur van niet meer dan 50 °C. Als resultaat kan in de TVB-modus de kloksnelheid van één kern oplopen tot 5,3 GHz en van de overige kernen tot 4,9 GHz.
Aangezien het nieuwe generatie processorkernen twee kernen meer heeft, kan deze "oven" in de maximale automatische overkloktoestand met alle soorten 'boosts' tot wel 250 W produceren, wat een uitdaging vormt, zelfs voor een vloeistofkoelsysteem (CWS), vooral in een compacte behuizing zonder waterblokuitgang...
We hebben het over de kernen gehad, de frequenties uitgelegd, geklaagd over de socket, laten we verder gaan. Tot de belangrijkste veranderingen behoort een iets vergrote L3-cache en een verhoogde frequentie voor de ondersteunde RAM — van DDR-2666 tot DDR4-2933. Dat is in feite alles. Intel heeft ook de geïntegreerde GPU niet vernieuwd. Het geheugenvolume is ook niet veranderd; dezelfde 128 GB is overgenomen van de vorige generatie. Dat is zoals altijd met refreshes: ze hebben kernen en frequenties toegevoegd, maar ook de socket verwisseld. Geen andere significante veranderingen, althans niet in het kader van servers. Laten we overgaan tot testen en kijken hoe de prestaties van de nieuwe generatie zijn veranderd in vergelijking met de vorige.
Testen
Bij de test zijn twee processoren van de Intel Core-lijn betrokken:
- De negende generatie i9-9900K
- De tiende generatie i9-10900K
Tactische en technische specificaties van de platformen
Intel i9-9900K-processoren
- Moederbord: Asus PRIME Q370M-C
- Geheugen: 16 GB DDR4-2666 MT/s Kingston (2 stuks)
- SSD-schijf: 240 GB Patriot Burst (2 stuks in RAID 1 — een gewoonte die in de loop der jaren is ontwikkeld).
Intel i9-10900K processors
- Moederbord: ASUS Pro WS W480-ACE
- Geheugen: 16 GB DDR4-2933 MT/s Kingston (2 stuks)
- SSD-schijf: 240 GB Patriot Burst 2 stuks in RAID 1.
In beide configuraties worden single-unit platforms met waterkoeling gebruikt. Maar er is een nuance… Om de TVB-frequenties niet te verliezen en de Intel i9-10900K goed te laten 'werken', was het nodig om een krachtige op maat gemaakte waterkoelsysteem (hierna SVO) voor het platform met het tiende generatie Core samen te stellen. Dit vereiste enige moeite (en een aanzienlijke), maar deze oplossing stelde ons in staat om bij de hoogste belastingen stabiele 4,9 GHz per kern te behalen zonder de temperatuurgrens van 68 graden te overschrijden. Eer aan de helden van de customizing.
Hier wil ik een kleine zijstap maken en uitleggen dat deze aanpak uitsluitend wordt gedreven door pragmatische overwegingen. We vinden technische oplossingen die maximale prestaties bieden met minimale rack-utilisatie, terwijl we een redelijke prijs behouden. We doen hierbij niet aan overklokken van 'hardware' en gebruiken alleen de functionaliteit die door de hardware-ontwikkelaars is ingebouwd. Bijvoorbeeld de standaard overklokprofielen, als het platform deze überhaupt heeft. Geen handmatige instellingen van timing, frequenties, spanningen. Dit stelt ons in staat om verschillende verrassingen te vermijden, net als de voorafgaande testen die we doen voordat we de kant-en-klare oplossingen in handen van de klanten geven.
We testen altijd in single-unit configuraties omdat dergelijke testen voldoende zijn om de betrouwbaarheid van de gevonden oplossing te bevestigen. Uiteindelijk krijgt de klant getest materiaal en maximale snelheid voor een minimale prijs.
Terugkomend op onze i9-10900K, wil ik opmerken dat de temperatuur van geen van de vergeleken processors hoger is gestegen dan 68 graden. Dit betekent dat de oplossing, naast andere voordelen, ook een goed overklokpotentieel heeft.
Softwaregedeelte: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Kernel: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Toegevoegde optimalisaties ten opzichte van de standaardinstallatie: kernel-opstartopties toegevoegd elevator=noop selinux=0
De tests werden uitgevoerd met alle patches voor de Spectre-, Meltdown- en Foreshadow-aanvallen, die in deze kernel zijn gebackporteerd.
Tests die zijn gebruikt
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix Test Suite
Gedetailleerde beschrijving van de tests
Geekbench-test
Een testpakket uitgevoerd in zowel single-threaded als multi-threaded modus. Het resultaat is een prestatie-index voor beide modi. In deze test kijken we naar twee belangrijke indicatoren:
- Single-Core Score — single-threaded tests.
- Multi-Core Score — multi-threaded tests.
Meeteenheid: abstracte "papegaaien". Hoe meer "papegaaien", hoe beter.
Sysbench-test
Sysbench is een testpakket (of benchmark) voor de prestatiemeting van verschillende subsystemen van de computer: processor, RAM, data-opslag. De test is multi-threaded, gericht op alle cores. In deze test heb ik één meting gedaan: CPU-snelheid evenementen per seconde — het aantal uitgevoerde operaties door de processor per seconde. Hoe hoger de waarde, hoe beter de prestaties van het systeem.
Phoronix Test Suite-test
Phoronix Test Suite is een zeer uitgebreid testpakket. Bijna alle tests die hier worden gepresenteerd, zijn multi-threaded. Uitzonderingen zijn slechts twee: single-threaded tests van Himeno en LAME MP3 Encoding.
Bij deze tests geldt: hoe hoger de score, hoe beter.
- Multi-threaded test John the Ripper voor het kraken van wachtwoorden. We nemen de cryptografische algoritme Blowfish. Het meet het aantal operaties per seconde.
- Himeno-test — een lineaire solver voor Poisson-druk, die de Jacobi-puntmethode gebruikt.
- 7-Zip Compressie — test van 7-Zip met gebruik van p7zip met de geïntegreerde prestatietestfunctie.
- OpenSSL is een set tools die de SSL (Secure Sockets Layer) en TLS (Transport Layer Security) protocollen implementeren. Het meet de prestaties van RSA 4096-bit OpenSSL.
- Apache Benchmark — deze test meet hoeveel aanvragen per seconde dit systeem kan verwerken bij het uitvoeren van 1.000.000 aanvragen, waarbij 100 aanvragen gelijktijdig worden uitgevoerd.
En in deze tests geldt dat hoe minder, hoe beter — in alle tests wordt de tijd gemeten die nodig is om deze te voltooien.
- C-Ray test de CPU-prestaties op berekeningen met drijvende komma getallen. Deze test is multi-threaded (16 threads per core), het schiet 8 stralen uit elk pixel voor anti-aliasing en genereert een afbeelding van 1600×1200. De tijd van de testuitvoering wordt gemeten.
- Parallel BZIP2 Compression — de test meet de tijd die nodig is om een bestand (het .tar-pakket van de broncode van de Linux-kernel) te comprimeren met BZIP2-compressie.
- Audiogegevenscodering. De LAME MP3-coderingstest wordt in één thread uitgevoerd. De tijdsduur van de test wordt gemeten.
- Videogegevenscodering. De ffmpeg x264-test is multi-threaded. De tijdsduur van de test wordt gemeten.
Testresultaten
De i9-10900K overtreft zijn voorganger met 44%. In mijn ogen is het resultaat gewoon geweldig.
Het verschil in de single-thread test is slechts 6,7%, wat eigenlijk te verwachten was: het verschil tussen 5 GHz en 5,3 GHz, those 300 MHz. Dat is dus 6%. En er werd veel over gepraat 🙂
Maar in de multi-thread test heeft de nieuwkomer bijna 33% meer. TVB speelde hier een belangrijke rol, die we bijna tot het maximum konden benutten met een aangepaste koeling. De temperatuur steeg tijdens de test niet boven de 62 graden, en de cores werkten op een frequentie van 4,9 GHz.
Het verschil 52,5%. Evenals in de Sysbench-testen en de multi-thread Geekbench, wordt een dergelijk significant verschil bereikt door de koeling en TVB. De temperatuur van de heetste kern was 66 graden.
In deze test bedraagt het verschil tussen processors van verschillende generaties 35,7%. En dit is precies de test die de processor 100% van de tijd onder maximale belasting houdt, die hem tot 67-68 graden verwarmt.
97,8%. De kans op bijna een dubbele superioriteit vanwege 2 cores en iets meer megahertz is "extreem klein". Daarom lijkt het resultaat meer op een anomalie. Ik vermoed dat er hier sprake is van zowel optimalisatie van de test als optimalisatie van de processor. Misschien beide. We laten de resultaten van deze test in dit geval even buiten beschouwing. Toch is de score indrukwekkend.
Hier ben ik er echter zeker van dat er een optimalisatie in de test zelf is gedaan. Dit wordt bewezen door de herhaalde tests van AMD Ryzen, die deze test aanzienlijk beter doorstaan, terwijl Ryzen niet zo sterk is in single-thread tests. Daarom kan het voordeel in 65% niet meegenomen worden. Maar het was gewoon onmogelijk om dit niet te vermelden. Toch schrijven we er één — twee houden we in gedachten.
Het verschil tussen de generaties — 44,7%Hier is alles eerlijk, dus we rekenen het resultaat mee. Dit is immers de test waarin de maximale prestaties bij één enkele belasting worden gemeten. Enerzijds is het duidelijk te zien dat er werk is verzet voor verbeteringen en optimalisaties van de kern — een refresh is een refresh, maar er zijn duidelijk dingen onder de motorkap geoptimaliseerd. Anderzijds kunnen zulke resultaten erop wijzen dat we in de vorige test met de i9-9900K niet het maximale eruit hebben gehaald. Ik lees graag jullie gedachten hierover in de reacties.
De tiende generatie overtreft de negende stevig op 50,9%. Wat vrij verwachtbaar is. Hier zijn het de kernen en de frequentie die de boventoon voeren van de Intel i9-10900K.
Het verschil tussen de generaties — 6,3%. Naar mijn mening is het resultaat nogal twijfelachtig. In toekomstige artikelen overweeg ik om deze test überhaupt te laten vallen. Het probleem is dat in systemen met meer dan 36 kernen (72 threads) de test helemaal niet doorloopt met standaardinstellingen, en dat het soms nodig is om het verschil in resultaten tot op de derde decimaal te berekenen. We zullen het zien. Jullie kunnen jullie mening hierover delen in de reacties.
Het verschil is 28%. Hier zijn er geen verrassingen, anomalieën of optimalisaties opgemerkt. Een pure refresh en niet meer dan dat.
De i9-10900K overtreft de i9-9900K met 38,7%. Net als bij de resultaten van de vorige test is het verschil verwachtbaar en toont het goed het werkelijke verschil aan tussen de processoren op dezelfde microarchitectuur.
Laten we de balans opmaken. Over het algemeen niets onverwacht — de i9-10900K overtreft zijn voorganger, de i9-9900K, in alle tests. Wat bewezen moest worden. De prijs hiervoor is de warmteafvoer. Als je een nieuwe processor voor thuisgebruik overweegt en het maximale uit de tiende generatie Core wilt halen, raad ik aan om van tevoren na te denken over een koelsysteem, want alleen de ventilatoren zullen niet genoeg zijn.
Of kom naar ons voor dedicated servers. Een kant-en-klare oplossing op een goed platform met een zeer degelijke waterkoeling, die naast al zijn andere voordelen, zoals we hebben vastgesteld, ook nog eens overklokpotentieel heeft.
Bij de tests werden dedicated servers gebruikt op basis van de processoren. Een van deze, evenals configuraties met de i7-9700K, zijn te bestellen met 7% korting met de promocode INTELHABRDe geldigheid van de korting is gelijk aan de betalingsperiode die is gekozen bij het bestellen van de server. De korting van de promotiecode wordt opgeteld bij de korting voor de periode. De promotiecode is geldig tot en met 31 december 2020.
Bron: habr.com
