Med lanseringen av Intel Core-processorer av sjunde generationen blev det tydligt för mÄnga att strategin "Tick-Tock" som Intel följt under lÄng tid hade misslyckats. Löftet om att minska tillverkningsprocessen frÄn 14 till 10 nm förblev ett löfte, och en lÄng epok av "Tock" började med Skylake, under vilken Kaby Lake (sjunde generationen) dök upp, följt av den ovÀntade Coffee Lake (Ättonde generationen) med en obetydlig förÀndring i tillverkningsprocessen frÄn 14 nm till 14 nm+ och till och med Coffee Lake Refresh (nionde generationen). Det verkar som om Intel verkligen behövde en liten kaffepaus. Resultatet Àr en uppsÀttning processorer av olika generationer som bygger pÄ samma mikroarkitektur Skylake Ä ena sidan, och Intels pÄstÄenden om att varje ny processor Àr bÀttre Àn den föregÄende Ä andra sidan. Verkligen oklart pÄ vilket sÀtt...
SÄ lÄt oss ÄtergÄ till vÄra generationer. LÄt oss titta pÄ hur de skiljer sig Ät.
Kaby Lake
Processorerna började sĂ€ljas i detaljhandeln i början av 2017. Vad Ă€r nytt med denna familj jĂ€mfört med dess föregĂ„ngare? Först och frĂ€mst Ă€r det den nya grafikkĂ€rnan â Intel UHD 630. Dessutom stöder den Intel Optane-minnesteknologin (3D Xpoint), samt den nya chipset i 200-serien (den sjĂ€tte generationen arbetade med 100-serien). Och det Ă€r allt nĂ€r det kommer till verkligt intressanta nyheter.
Coffee Lake
Den Ättonde generationen med kodnamnet Coffee Lake slÀpptes i slutet av 2017. I processorerna denna generation la man till fler kÀrnor och proportionellt mer cache pÄ tredje nivÄn, ökade Turbo Boost med 200 megahertz, och lade till stöd för DDR4-2666 (tidigare var det DDR4-2400), men man tog bort stödet för DDR3. Den grafiska kÀrnan förblev densamma, men fick en ökning pÄ 50 MHz. För alla dessa hastighetsökningar fick man betala med en högre vÀrmeutveckling pÄ 95 watt. Och sjÀlvklart, den nya chipset i 300-serien. Det sista var inte riktigt nödvÀndigt, eftersom det ganska snart lyckades för experter att köra denna familj pÄ chipset i 100-serien, Àven om representanter frÄn Intel hÀvdade att detta var omöjligt pÄ grund av specifika egenskaper i strömförsörjningssystemen. Senare erkÀnde Intel dock officiellt att de hade fel. SÄ vad Àr nytt i den Ättonde generationen? Faktum Àr att det mer liknar en vanlig refresh med tillÀgg av kÀrnor och hastigheter.
Coffee Lake Refresh
Ha! HÀr kommer Refresh! Under fjÀrde kvartalet 2018 slÀpptes Coffee Lake-processorer av nionde generationen, utrustade med hÄrdvaruskydd mot vissa Meltdown/Spectre-sÄrbarheter. De hÄrdvaruÀndringar som har gjorts i de nya chipen skyddar mot Meltdown V3 och L1 Terminal Fault (L1TF Foreshadow). Programvaru- och mikroprogramsÀndringar skyddar mot Spectre V2, Meltdown V3a och V4. Skyddet mot Spectre V1 kommer fortfarande att skötas genom operativsystemuppdateringar. Introduktionen av skydd pÄ kiselnivÄ ska minska prestandapÄverkan frÄn programvarupatchar. Men all denna glÀdje med skydd implementerade Intel endast i processorer för massmarknaden: i5-9600k, i7-9700k, i9-9900k. Alla andra, inklusive serverlösningar, fick inga hÄrdvaruskydd. För första gÄngen i historien om konsumentprocessorer stöder Coffee Lake Refresh-processorer upp till 128 GB RAM. Och det Àr det, inga fler förÀndringar.
Vad har vi kvar i slutĂ€ndan? TvĂ„ Ă„rs refreshar, spel med kĂ€rnor och frekvenser, plus en mĂ€ngd smĂ„ förbĂ€ttringar. Jag ville verkligen objektivt bedöma och jĂ€mföra prestandan hos de frĂ€msta representanterna för dessa familjer. SĂ„ nĂ€r jag fick tag pĂ„ en uppsĂ€ttning frĂ„n sjunde till nionde generationen â vĂ„ra i7-7700 och i7-7700k har nyligen fĂ„tt sĂ€llskap av de nya i7-8700, i7-9700k och i9-9900k, tog jag tillfĂ€llet i akt och fick fem olika Intel Core-processorer att visa vad de gĂ„r för.
Testning
I testningen deltar fem Intel-processorer: i7-7700, i7-7700k, i7-8700, i7-9700k, i9-9900k.
Taktisk-tekniska specifikationer för plattformarna
Processorerna Intel i7-8700, i7-9700k och i9-9900k har samma grundkonfiguration:
- Moderkort: Asus PRIME H310T (BIOS 1405),
- RAM: 16 GB DDR4-2400 MT/s Kingston, totalt 32 GB.
- SSD: 240 GB Patriot Burst, tvÄ stycken i RAID 1 (en vana som utvecklats under Ären).
Processorerna Intel i7-7700 och i7-7700k arbetar ocksÄ pÄ samma plattform:
- Moderkort: Asus H110T (BIOS 3805),
- RAM: 8 GB DDR4-2400 MT/s Kingston, totalt 16 GB.
- SSD-lagring: 240 GB Patriot Burst 2 st. i RAID 1.
Vi anvÀnder skrÀddarsydda chassin som Àr 1,5U höga. I dem placeras fyra plattformar.
Programvaran: OS CentOS Linux 7 x86_64 (7.6.1810).
KĂ€rna: 3.10.0-957.1.3.el7.x86_64
Gjorda optimeringar jÀmfört med standardinstallationen: tillagda kÀrnstartalternativ elevator=noop selinux=0.
Testningen utförs med alla patchar mot Spectre, Meltdown och Foreshadow, bakporterat i denna kĂ€rna. Det Ă€r inte osannolikt att testresultaten pĂ„ nyare och aktuella Linux-kĂ€rnor kan skilja sig frĂ„n de som erhĂ„llits, och att siffrorna kan vara bĂ€ttre. Men för det första, jag personligen föredrar CentOS 7, och för det andra arbetar RedHat aktivt med att bakportera nyheter relaterade till hĂ„rdvarustöd frĂ„n nya kĂ€rnor till sin egen, LTS. Det Ă€r min förhoppning đ
Tester som jag anvÀnde för undersökningen
- Sysbench
- Geekbench
- Phoronix Test Suite
Sysbench-testet
Sysbench Àr en testsvit (eller benchmark) för att utvÀrdera prestanda för olika delsystem i datorn: processor, RAM, datalagring. Testet Àr flerkÀrnigt, pÄ alla kÀrnor. I detta test mÀtte jag tvÄ parametrar:
- CPU speed events per second â antal operationer som utförs av processorn per sekund: ju högre vĂ€rde, desto mer kapabel Ă€r systemet.
- General statistics total number of events â totalt antal utförda hĂ€ndelser. Ju högre vĂ€rdet, desto bĂ€ttre.
Geekbench-testet
Paket med tester som genomförs i bÄde enstaka och flerkÀrniga lÀgen. Resultatet ger en viss prestanda-index för bÄda lÀgena. Nedan finns lÀnkar till testresultaten. I detta test kommer vi att titta pÄ tvÄ huvudparametrar:
â Single-Core Score â enstaka kĂ€rntester.
â Multi-Core Score â flerkĂ€rniga tester.
MÄttstockar: abstrakta "papegojor". Ju fler "papegojor", desto bÀttre.
Phoronix Test Suite-testet
Phoronix Test Suite Ă€r en mycket omfattande uppsĂ€ttning tester. Ăven om alla tester frĂ„n paketet pts/cpu har genomförts, kommer jag bara att rapportera resultaten av de tester som personligen verkade sĂ€rskilt intressanta, sĂ€rskilt eftersom resultaten av de borttagna testerna bara bekrĂ€ftar den allmĂ€nna trenden.
NÀstan alla tester som presenteras hÀr Àr flerkÀrniga. Undantaget utgörs av endast tvÄ av dem: enstaka kÀrntester av Himeno och LAME MP3 Encoding.
I dessa tester, ju högre vÀrdet desto bÀttre.
- FlertrÄdad John the Ripper-test för lösenordsknÀckning. Vi anvÀnder kryptovalutan Blowfish. MÀter antal operationer per sekund.
- Himeno-testet â en linjĂ€r lösare för Poissontryck, som anvĂ€nder punktspegelmetoden.
- 7-Zip Compression â 7-Zip-test med p7zip som har en integrerad prestandatestfunktion.
- OpenSSL Àr en uppsÀttning verktyg som implementerar protokollen SSL (Secure Sockets Layer) och TLS (Transport Layer Security). MÀter prestandan för RSA 4096-bit OpenSSL.
- Apache Benchmark â testet mĂ€ter hur mĂ„nga förfrĂ„gningar per sekund systemet kan hantera vid 1 000 000 förfrĂ„gningar, dĂ€r 100 förfrĂ„gningar utförs samtidigt.
I dessa tester, ju lÀgre vÀrdet desto bÀttre.
- C-Ray testar CPU:ns prestanda pĂ„ berĂ€kningar med flyttal. Detta test Ă€r flerkĂ€rnigt (16 trĂ„dar per kĂ€rna), kommer att skjuta 8 strĂ„lar frĂ„n varje pixel för att utföra anti-aliasing och generera en bild i 1600Ă1200. Testtiden mĂ€ts.
- Parallell BZIP2-kompression â testet mĂ€ter tiden som krĂ€vs för att komprimera en fil (paket .tar med kĂ€llkod för Linux-kĂ€rnan) med BZIP2-kompression.
- Kodning av ljud- och videodata. Testet LAME MP3 Encoding utförs i en trÄd, medan testet ffmpeg x264 Àr flerkÀrnigt. Tiden för testgenomförandet mÀts.
Som ni ser, bestÄr testuppsÀttningen uteslutande av syntetiska tester, som visar skillnader mellan processorer vid utförande av specifika uppgifter, som att knÀcka lösenord, koda media och kryptering.
En syntetisk test, till skillnad frÄn tester som utförs under verkliga förhÄllanden, kan sÀkerstÀlla en viss renhet av experimentet. Det Àr dÀrför valet föll pÄ syntetiska tester.
Det Ă€r inte omöjligt att du vid lösning av specifika problem under verkliga förhĂ„llanden fĂ„r intressanta och ovĂ€ntade resultat, men den "allmĂ€nna temperaturen" kommer Ă€ndĂ„ att vara sĂ„ nĂ€ra de resultat jag fick frĂ„n testerna som möjligt. Det Ă€r ocksĂ„ möjligt att jag vid testning av 9:e generationens processorer skulle ha fĂ„tt högre resultat om jag hade stĂ€ngt av skyddet mot Spectre/Meltdown. Men för att gĂ„ vidare, lĂ„t mig sĂ€ga â de presterade utmĂ€rkt Ă€ndĂ„.
Spoiler: kÀrnor, trÄdar och frekvenser kommer att dominera.
Redan före testningen granskade jag noggrant arkitekturen för dessa processorfamiljer, sĂ„ jag förvĂ€ntade mig att det inte skulle finnas nĂ„gra betydande skillnader mellan försöksobjekten. Inte sĂ„ mycket betydande som extraordinĂ€ra: varför förvĂ€nta sig intressanta resultat i tester om man utför mĂ€tningar pĂ„ processorer som i grunden Ă€r baserade pĂ„ samma kĂ€rna. Mina förvĂ€ntningar bekrĂ€ftades, men det fanns Ă€ndĂ„ nĂ„gra saker som inte var helt som jag trottâŠ
Och nu, resultaten av testerna.
Resultatet Àr fullt förvÀntat: den med flest trÄdar och högre frekvens fÄr högst poÀng. DÀrmed leder i7-8700 och i9-9900k. Skillnaden mellan i7-7700 och i7-7700k Àr 10% i bÄde enstaka och flerdelade tester. Forskningskapaciteten för i7-7700 Àr 38% lÀgre Àn i7-8700 och 49% lÀgre Àn i9-9900k, det vill sÀga nÀstan dubbelt sÄ mycket, men samtidigt Àr skillnaden frÄn i7-9700k endast 15%.
LĂ€nkar till testresultaten:
Testresultat frÄn The Phoronix Test Suite
I John The Ripper-testet Àr skillnaden mellan tvillingarna i7-7700 och i7-7700k 10% till förmÄn för "k", tack vare skillnader i Turbo Boost. Skillnaden mellan i7-8700 och i7-9700k Àr mycket liten. i9-9900k slÄr alla tack vare fler trÄdar och högre klockfrekvens. Tvillingarna Àr nÀstan dubbelt sÄ lÄngsamma.
C-Ray-testresultatet verkar mig mest intressant. NÀrvaron av Hyper-Threading-teknik i i9-9900k ger en liten ökning i detta flerdelade test jÀmfört med i7-9700k. Men tvillingarna lÄg efter ledaren nÀstan dubbelt sÄ mycket.
I ett en-trÄdstest av Himeno Àr skillnaden inte sÄ stor. Den mÀrkbara avstÄndet mellan 8:e och 9:e generationen och tvillingarna: i9-9900k slÄr dem med 18% respektive 15%. Skillnaden mellan i7-8700 och i7-9700k ligger inom felmarginalen.
I 7zip-kompressionstestet presterar tvillingarna 44-48% sÀmre Àn ledaren i9-9900k. Tack vare det större antalet trÄdar övertrÀffar i7-8700 i7-9700k med 9%. Men det Àr inte tillrÀckligt för att övertrÀffa i9-9900k, sÄ vi ser en skillnad pÄ nÀstan 18%.
Testet för komprimeringstiden med BZIP2-algoritmen visar liknande resultat: trÄdarna vinner.
MP3-kodning Ă€r en "trappa" med ett maximalt avstĂ„nd pĂ„ 19,5%. Men i ffmpeg-testet förlorar i9-9900k mot i7-8700 och i7-9700k, men övertrĂ€ffar tvillingarna. Jag har gjort om detta test flera gĂ„nger för i9-9900k, men resultatet Ă€r alltid detsamma. Detta Ă€r redan ovĂ€ntat đ I flerkĂ€rnigt test visade den mest flerkĂ€rniga av de testade processorerna ett sĂ„ lĂ„gt resultat, lĂ€gre Ă€n för 9700k och 8700. Det finns inga tydliga förklaringar till detta fenomen, och jag vill inte göra nĂ„gra antaganden.
Testet openssl visar en "trappa" med ett avstÄnd mellan det andra och tredje steget. Skillnaden mellan tvillingarna och ledaren i9-9900k ligger mellan 42% och 47%. AvstÄndet mellan i7-8700 och i9-9900k Àr 14%. Viktigast av allt Àr trÄdar och frekvenser.
I Apache-testet övergick i7-9700k alla, inklusive i9-9900k (6%). Men pÄ det hela taget Àr skillnaden inte betydande, Àven om skillnaden mellan det sÀmsta resultatet för i7-7700 och det bÀsta för i7-9700k Àr 24%.
Ăverlag leder i9-9900k i de flesta tester, med undantag för ffmpeg. Om du planerar att arbeta med video, ta hellre i7-9700k eller i7-8700. PĂ„ andra plats i den övergripande rankingen Ă€r i7-9700k, som ligger nĂ„got bakom ledaren, och i ffmpeg- och apache-testerna till och med övertrĂ€ffar. SĂ„ jag rekommenderar bĂ„de den och i9-9900k till dem som regelbundet har stora trafiktoppar pĂ„ sin webbplats. Processorerna borde inte svika. Jag har redan pratat om video.
i7-8700 har bra resultat i Sysbench-, 7zip- och ffmpeg-testen.
I alla tester Àr i7-7700k bÀttre Àn i7-7700 med 2% till 14%, i ffmpeg-testet 16%.
Jag pÄminner om att jag inte gjort nÄgra optimeringar förutom de som nÀmndes i början, vilket betyder att nÀr du installerar ett rent system pÄ den nyinköpta dedikerade servern hos oss, fÄr du exakt samma resultat.
KĂ€rnor, trĂ„dar, frekvenser â det Ă€r allt vi behöver
Sammanfattningsvis var resultaten förutsÀgbara och förvÀntade. NÀstan alla tester visar en "stege till himlen", som demonstrerar betydelsen av antalet kÀrnor, trÄdar och frekvenser: mer av allt detta ger bÀttre resultat.
Eftersom alla testade processorer i grunden Àr uppdateringar av samma kÀrna pÄ samma tillverkningsprocess och inte har nÄgra fundamentala arkitekturmÀssiga skillnader, kunde vi inte fÄ nÄgra "övertygande" bevis för att processorerna skiljer sig kvalitativt frÄn varandra.
Skillnaden mellan processorerna i7-9700k och i9-9900k tenderar mot noll i alla tester utom Sysbench, eftersom de i grunden endast skiljer sig Ät genom att i9-9900k har Hyper-Threading-teknik och hundratals extra megahertz i Turbo Boost-lÀget. I Sysbench-testet Àr det dÀremot tvÀrtom: hÀr spelar antalet trÄdar mer roll Àn antalet kÀrnor.
Det finns en mycket stor skillnad i flerladdningstesterna mellan i7-7700(k) och i9-9900k, ibland upp till tvĂ„ gĂ„nger. Det finns ocksĂ„ en skillnad mellan i7-7700 och i7-7700k â de extra 300 MHz gör att den senare Ă€r mer responsiv.
Jag kan heller inte uttala mig om den kvalitativa pĂ„verkan av cache-minnets storlek pĂ„ testresultaten â vi fĂ„r vara nöjda med det vi har. Dessutom bör den aktiverade skyddsfunktionen för Spectre/Meltdown betydligt minska pĂ„verkan av cache-minnets storlek pĂ„ testresultaten, men detta Ă€r inte sĂ€kert. Om den Ă€rade lĂ€saren krĂ€ver "bröd och skĂ„despel" frĂ„n vĂ„r marknadsavdelning, sĂ„ Ă€r jag glad att ordna en testning med skyddet avstĂ€ngt.
Egentligen, om jag blev frĂ„gad: vilken processor skulle du sjĂ€lv vĂ€lja? â skulle jag först rĂ€kna pengarna i fickan och vĂ€lja den jag har rĂ„d med. Kort sagt, man kan Ă„ka frĂ„n punkt A till punkt B i en "Zaz", men i en "Mercedes" gĂ„r det Ă€ndĂ„ snabbare och Ă€r trevligare. Processorer som bygger pĂ„ samma arkitektur kommer pĂ„ ett eller annat sĂ€tt att hantera ett liknande spektrum av uppgifter â vissa gör det bra, medan andra gör det utmĂ€rkt. Ja, som testerna har visat finns det inga stora skillnader mellan dem. Men skillnaden mellan i7 och i9 har Ă€ndĂ„ inte försvunnit.
NÀr du vÀljer processor för vissa specifika uppgifter, som arbete med mp3, kompilering frÄn kÀllkod eller renderering av tredimensionella scener med ljusbehandling, Àr det meningsfullt att fokusera pÄ resultaten frÄn relevanta tester. Till exempel kan designers direkt titta pÄ i7-9700k och i9-9900k, medan de för komplexa berÀkningar bör vÀlja en processor med Hyper-Threading-teknik, det vill sÀga vilken som helst utom i7-9700k. HÀr styr trÄdarna.
SÄ jag rekommenderar att vÀlja det du har rÄd med med hÀnsyn till specifikationen, sÄ blir du lycklig.
I testerna anvĂ€ndes servrar baserade pĂ„ processorer i7-7700, i7-7700k, i7-8700k, i7-9700k och i9-9900k med . Vilken av dem som helst kan bestĂ€llas med 5% rabatt i 3 mĂ„nader â kontakta  med koden "Jag Ă€r frĂ„n Habr". Vid betalning för ett Ă„r fĂ„r du ytterligare 10% rabatt.
Hela kvÀllen pÄ arenan , systemadministratör FirstDEDIC
KĂ€lla: habr.com
