ما يمكن توقعه من Xeon E. الجديد مقارنة مع E3 واستخلاص النتائج

ما زلت لاختبار المعالجات. هذه المرة تحول انتباهي بالكامل وبشكل كامل من سطح المكتب Core إلى خادم Xeon. هذا ، يجب أن أعترف ، ليست عرضية. أولاً ، لقد سُئل بحرارة عن ذلك في التعليقات على المقال السابق ، وثانياً ، تم تجديد منتزهنا بزيون Xeon E الجديد - قررنا تحديث خط الخوادم المخصصة بمعالج فردي واشترى E-2134 و E-2136 كبديل عن E3-12XX.

في البداية ، كان لدي خطط نابليون. نظرًا لأن "مجموعتنا" Xeon E3-12xyVz ، حيث تأخذ "z" قيمة من 2 إلى 6 ، تغطي المعالجات من Ivy Bridge إلى Kaby Lake ، فقد كنت مهتمًا بمقارنتها مع بعضها البعض ومع Xeon E. الجديدة

لكن بعد تقدير مقدار العمل الذي ينتظرنا ، قررت خفض درجة الطموح وترك عائلتين سابقتين فقط من ممثلي Xeon E3: Xeon E3-12xxV5 و Xeon E3-12xxV6. جنبا إلى جنب مع Xeon E الجديدة ، تم تصميم جميع العائلات الثلاث فعليًا على نفس البنية ، وعملية تكنولوجية واحدة ، وبفضل Intel ، مأخذ توصيل معالج واحد FCLGA1151.

ما هو أكثر من ذلك! تبين أن المعالجات من العائلتين السابقتين كانتا متاحتين ، متقاطعتين في التردد الأساسي والتردد في "التعزيز" ، وهو في رأيي نجاح كبير :) في التعليقات على المقال السابق ، تم تقديم طلب من القراء لمقارنة مختلف العائلات على نفس التردد من أجل رؤية نظيفة نمو التغيرات المعمارية الصغيرة. كانت الفكرة مثيرة للاهتمام بالنسبة لي ، وربما سأعود في يوم من الأيام إلى Core لإعادتها إلى الحياة. في غضون ذلك ، قررت أن أتكيف مع ما هو في متناول اليد ونرى كيف يتصرف Xeon بنفس الترددات.

تجريب

تشارك ثمانية معالجات من ثلاث عائلات في الاختبار:
Skylake - Intel E3-1230v5 و E3-1240v5 و E3-1270v5 ،
بحيرة كابي - E3-1230v6 ، E3-1240v6 ، E3-1270v6 ،
كوفي ليك - E-2134 و E-2136.



خصائص أداء المنصات

الخوادم ذات المعالجات Intel E3-1230v5 و E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 و E3-1240v6 و E3-1270v6 لها نفس التكوين الأساسي:

• اللوحة الأم: سوبرمايكرو X11SSE-F (2.2 BIOS).
• ذاكرة الوصول العشوائي: 16 جيجابايت تكنولوجيا ميكرون (DDR4-2666) ECC - قطعتان.
• SSD: Intel DC S4500 480 GB - 2 قطعة في RAID1.

تعمل الخوادم ذات المعالجات Intel E-2134 و E-2136 أيضًا على نفس النظام الأساسي:

• اللوحة الأم: سوبرمايكرو X11SCE-F (BIOS 1.0a).
• ذاكرة الوصول العشوائي: 16 جيجابايت تكنولوجيا ميكرون (DDR4-2666) ECC - قطعتان.
• SSD: Intel DC S4500 480 GB - 2 قطعة في RAID1.

جزء البرنامج: CentOS Linux 7 x86_64 (7.6.1810)
Kernel: 3.10.0-957.5.1.el7.x86_64
تقديم تحسينات فيما يتعلق بالتثبيت القياسي: مصعد خيارات إطلاق kernel المضافة = noop selinux = 0.
يتم إجراء الاختبار باستخدام جميع التصحيحات من الثغرات الأمنية في Specter و Meltdown و Foreshadow التي تم إرجاعها إلى هذا النواة.

الاختبارات المستخدمة للبحث:

1. Sysbench
2. Geekbench
3. جناح اختبار Phoronix

يمكن العثور على وصف أكثر تفصيلًا للاختبارات في المقالة السابقة . أخذ نفس المجموعة بالإضافة إلى Timed GCC Compilation ، والتي أضافها بناءً على طلب القراء. في غضون ذلك ، لفترة وجيزة حول ماذا وماذا تقاس.

اختبار Sysbench
الاختبار متعدد مؤشرات الترابط ، في جميع النوى. قمت بقياس مؤشر واحد - أحداث سرعة وحدة المعالجة المركزية في الثانية ، مما يعني عدد العمليات التي يقوم بها المعالج في الثانية - كلما زادت القيمة ، زاد كفاءة النظام.

اختبار Geekbench
قمت بقياس مؤشرين رئيسيين استنادًا إلى نتائج العديد من الاختبارات: نقاط أحادية النواة ونقاط متعددة النواة ، - اختبارات مفردة ومتعددة الخيوط. وحدات القياس مجردة "الببغاوات". لمزيد من الببغاوات ، كان ذلك أفضل.

جناح اختبار Phoronix
لقد أخذت 10 فقط من مجموعة كبيرة - مثل آخر مرة - ولهم ، كما قلت أعلاه ، أضافت Timed GCC Compilation. وكانت النتيجة 8 اختبارات متعددة الخيوط واثنين من الخيوط الفردية (Himeno و LAME MP3 Encoding).

في هذه الاختبارات ، كلما كانت النتيجة أعلى ، كان ذلك أفضل

1. اختبار كلمات المرور John Ripper. خذ خوارزمية تشفير السمكة المنتفخة.
2. اختبار Himeno هو محلل ضغط Poisson الخطي باستخدام طريقة Jacobi point.
3. ضغط 7-Zip - اختبار 7-Zip باستخدام p7zip مع وظيفة اختبار الأداء المتكاملة.
4. OpenSSL هي مجموعة من الأدوات التي تنفذ بروتوكولي SSL (طبقة مآخذ التوصيل الآمنة) و TLS (أمان طبقة النقل). يقيس أداء RSA 4096 بت OpenSSL.
5. Apache Benchmark - يقيس عدد الطلبات في الثانية الواحدة التي يمكن لهذا النظام تحملها أثناء تنفيذ 1000000 طلب ، بينما يتم تنفيذ 100 طلب في وقت واحد. وحدات - استعلامات في الثانية الواحدة.

وفي هذه الحالات ، إذا كان ذلك أقل ، فمن الأفضل - في جميع الاختبارات ، يتم قياس الوقت الذي يستغرقه القياس.

1. C-Ray يختبر أداء وحدة المعالجة المركزية على حسابات النقطة العائمة. هذا هو اختبار متعدد الخيوط (16 المواضيع لكل الأساسية).
2. Parallel BZIP2 Compression - يقيس وقت ضغط الملف (حزمة .tar من شفرة مصدر kernel Linux) باستخدام ضغط BZIP2.
3. يتم إجراء اختبار ترميز LAME MP3 في دفق واحد.
4. اختبار ffmpeg x264 متعدد الخيوط.
5. توقيت دول مجلس التعاون الخليجي. في مقالتي الأولى في التعليقات ، طلب مني القراء إضافة اختبار متعلق بالتجميع من المصدر. هذا الاختبار من أجلك :-) إنه يوضح المدة التي يستغرقها إنشاء برنامج التحويل البرمجي GNU GCC (الإصدار 8.2.0). الوحدات هي ثواني.

لذلك ، اجتمعت في اختبار واحد لممثلي مقاعد البدلاء من ثلاث عائلات - Skylake ، Kaby Lake و Coffee Lake. تحتوي جميع المعالجات ، باستثناء E-2136 الجديدة ، على أربعة مراكز وثمانية مؤشرات ترابط في HT ، بالإضافة إلى نفس الحجم الكلي لذاكرة التخزين المؤقت. جميع المعالجات لديها ذاكرة مزدوجة القناة مع دعم ECC وترددات قاعدة وثيقة. كما في المقالة السابقة ، استرعي الانتباه إلى حقيقة أن معالجات ثلاث أسر مختلفة مبنية على نفس البنية. تبعا لذلك ، "الترددات ، النوى والخيوط يجب أن تحكم الكرة".

ولكن هذه المرة سيكون أكثر إثارة للاهتمام: كل هذه العائلات لديها ترددات مختلفة معتمدة عند العمل مع ذاكرة الوصول العشوائي - 2133 ، 2400 و 2666 ، على التوالي ، وكذلك حزمة حرارة مختلفة. من المثير للاهتمام معرفة كيف سيؤثر ذلك على نتائج الاختبار وما إذا كان سيؤثر على الإطلاق. بالطبع ، أفترض أنه كلما زاد تواتر العمل مع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ، كلما نجح المعالج في اجتياز الاختبارات.

من الأمور ذات الأهمية الخاصة E3-1240v5 و E3-1230v6 بنفس الترددات: القاعدة 3.50 جيجاهرتز و 3.90 جيجاهرتز في Turbobust. أفترض أنها يجب أن تظهر نتائج مماثلة أو قريبة ، لأنها تختلف فقط في حزمة الحرارة وتردد الذاكرة.

بالنسبة لتوقعاتي بخصوص Xeon E ، أعتقد أن نتائج الاختبارات أحادية الترابط E-2134 و E-2136 يجب أن تكون هي نفسها أو قريبة جدًا في الأداء - على الرغم من أن التردد الأساسي مختلف ، لكن الترددات في التعزيز هي نفسها. وبالطبع ، فإن نتائج كلا من Xeon Es ، أنا متأكد من ذلك ، ستكون أفضل من سابقاتها: 4.5 غيغاهرتز بسرعات قصوى وستة مراكز في E-2136 ستظهر بكل تأكيد. والآن سنرى مدى صوابي.

نتائج الاختبار



في اختبار Sysbench ، تكون E3-1240v5 و E3-1270v5 على قدم المساواة. مع E3-1230v6 ، يبدأ النمو ، والذي ينتهي بإقلاع حاد من E-2136. E-2136 هو 36 ٪ أفضل في هذا الاختبار من E3-1270v6 ، و 43 ٪ أفضل من E3-1230v5. E-2134 هو فقط 4 ٪ قبل E3-1270v6 و 14 ٪ E3-1230v5. الفرق بين E3-1240v5 و E3-1230v6 هو 2.4 ٪ لصالح E3-1230v6.




في اختبار Geekbench ذو الخيوط المفردة ، لوحظ نمو داخل كل عائلة ، باستثناء عائلة Xeon E: E-2134 تتفوق على E-2136 بنسبة 4.5 ٪.

في الاختبار متعدد الخيوط ، يستمر اتجاه النمو في جميع العائلات الثلاث: E-2136 هو 14.6 ٪ قبل E-2134. في الاختبار المفرد ، E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 على قدم المساواة ، وفي الاختبار متعدد الخيوط E3-1230v6 يتفوق E3-1240v5 بنسبة 2.5 ٪

روابط لنتائج اختبار Geekbench:

زيون E3-1230v5
زيون E3-1240v5
زيون E3-1270v5
زيون E3-1230v6
زيون E3-1240v6
زيون E3-1270v6
زيون E-2134
زيون E-2136



تتشابه نتائج John The Ripper متعددة الخيوط مع نتائج اختبار Sysbench: E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 تقدم نفس الأداء تقريبًا ، بينما E-2136 أسرع بنسبة 33٪ من E-2134. النمو المستقر مرئي بوضوح من حيث E3-1240v6 و E3-1270v6 والانتقال إلى الجيل التالي - E-2134.



في اختبار C-ray ، النتيجة الأعلى هي E-2136 ، وأدنىها هي E3-1230v5 ، وهو منطقي تمامًا زمنياً. المركز الثاني في E-2134 الجديد. لكن E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 مرة أخرى على قدم المساواة.



يكرر اختبار Himeno المفرد تقريبًا نتائج اختبار Geekbench أحادي الترابط: يوجد نمو داخل كل عائلة ، باستثناء اختبار Xeon E: E-2134 الذي يتفوق على E-2136 بنسبة 2.4٪. الفرق بين E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 على مستوى الخطأ.



في اختبار 7zip نلاحظ "سلم" جميل ونمو في جميع الأسر. الفرق بين E3-1240v5 ، E3-1270v5 على مستوى الخطأ. E3-1230v6 هو ما يقرب من 4 ٪ أفضل في هذا الاختبار من E3-1240v5. E-2134 متقدم بنسبة 21٪ على E3-1230v5 و 16٪ قبل E3-1270v5 و 6.6٪ قبل E3-1270v6. و E-2136 هو الأفضل :-)



لوحظ اتجاه مشابه في اختبار pbzip2 ، يتم إخراج E3-1230v6 فقط.



أود أن أقول إن اختبار mp3 يظهر "سلمًا لأسفل" موحدًا ، لكن الفرق بين الحدود القصوى في الرسوم البيانية لـ E3-1230v5 و E-2136 هو 9.5٪ فقط ، لذا فإن تسميته "سلم" ليس صحيحًا جدًا. علاوة على ذلك ، يقوم الطرازان E3-1230v6 بإجراء عمليات ضبط خاصة به ، بينما يضيف الطرازان E3-1240v5 و E3-1270v5 رسومات تسطيح فقط.



في اختبار ffmpeg متعدد مؤشرات الترابط ، يكون "الدرج لأسفل" بدون رشقات نارية بالفعل ومساحة شبه مستوية في مناطق E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6. E-2136 في هذا الاختبار أفضل من E-2134 بنسبة 19 ٪ ، E3-1230v5 بنسبة 32 ٪ ، E3-1270v5 بنسبة 29 ٪ و E3-1270v6 بنسبة 22 ٪.



يُظهر اختبار OpenSSL "سلم أعلى" مع منصة على E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 وهامش ملحوظ على E-2136. E-2134 هو 14 ٪ أفضل من E3-1230v5.
E-2136 متقدم بنسبة 43٪ على E3-1230v5 ، و 36٪ قبل E3-1270v6 و 33٪ قبل E-2134.



في اختبار Apache ، يكون الفرق بين معالجات عائلة V5 ضئيلًا. في عائلة V6 ، "الدرج صاعد": E3-1270v6 أفضل بنسبة 8.8 ٪ من E3-1230v6. تواصل عائلة Xeon E اتجاه النمو وتضيف "خطوات": E-2136 متقدم بنسبة 3 ٪ على E-2134 ، و 8 ٪ قبل E3-1270v6 و 22 ٪ قبل E3-1270v5. الفرق بين الممثل الأول لـ V5 و E-2136 الجديد هو 24٪. E3-1240v5 و E3-1270v5 على مستوى الخطأ. قفزة ملحوظة في الانتقال من عائلة V5 إلى V6: الفرق بين E3-1230v6 و E3-1240v5 هو 7 ٪.



في اختبار وقت التصنيف بدول مجلس التعاون الخليجي ، المرتبة E3-1230v5 في المرتبة الأخيرة ، يتم تقسيم المكان قبل الأخير بين E3-1240v5 و E3-1270v5. النصر لا يزال ل E-2136 ستة النواة.



في المقالة السابقة التي اختبرت فيها Core ، كتبت أنني لم أفاجأ بالنتائج - لقد كانت متوقعة ، ثم هذه المرة لم أفاجأ :-)

لكن أولاً ، خلفية صغيرة.

يجب أن أقول أنه كان علي إعادة جميع اختبارات E3-1230v6. وكل ذلك بسبب المرة الأولى التي ارتكبت فيها خطأً - مرر ممثل من عائلة V6 موقع اختبار مع ذاكرة الوصول العشوائي في وضع القناة الواحدة. نتيجة لذلك ، تبين أن المؤشر المتداخل في اختبار Geekbench - Memory Score ، أقل من ذلك في E3-1240v5 ، مما أثر بشكل كبير على النتيجة الإجمالية للاختبار بالكامل. E3-1240v5 من حيث الأداء تفوقت بشكل ملحوظ E3-1230v6.

تم رسم صورة مماثلة في جميع الاختبارات ذات الخيوط المفردة. لقد تجعد دماغه لفترة طويلة ليقدم على الأقل بعض التفسير الواضح للوضع (وحتى وجده!) ، حتى يفرك عينيه ويخضع كل الاختبارات ، لكن بذاكرة ثنائية القناة. والآن إلى الاستنتاجات.

التوقعات مقابل الواقع

أول ما توقعت رؤيته هو الأداء نفسه بالنسبة إلى E3-1240v5 و E3-1230v6. ورأيت. في جميع الاختبارات باستثناء mp3 و pbzip2 ، E3-1230v6 أفضل أو يساوي E3-1240v5. أنا شخصياً لا أعتقد أن هذه زيادة صافية في البنية الدقيقة. على الأرجح ، يتم الحصول على هذه النتيجة بسبب ارتفاع سرعة ساعة RAM. شيء واحد يمكنني قوله على وجه اليقين: تؤثر الذاكرة في قناة واحدة بشكل كبير على النتائج في الاختبارات ، لذا كن حذرًا :)

تتعلق فرضيتي الثانية بممثلين عن عائلة V5 - E3-1240v5 و E3-1270v5. بصراحة ، كنت آمل أن أجد فرقًا بسيطًا على الأقل بينهما ، ولكن كنتيجة للاختبار ، تبين أنه لم يكن بأي حال من الأحوال على الإطلاق. يجب النظر إلى تأثير MHz 100 إضافي تحت المجهر في الغالبية العظمى من الاختبارات.

في نفس الوقت ، فإن نفس 100 MHz تكون مرئية تمامًا للعين المجردة عند مقارنة E3-1270v5 و E3-1240v6. أفترض ، مرة أخرى ، أن ترددات الذاكرة تتأثر.

ننتقل إلى Xeon E. الجديد الذي لم أكن مستعدًا تمامًا لحقيقة أن E-2136 في الاختبارات الفردية ، سيكون أدنى من E-2134. على الرغم من أن التردد الأساسي للنموذج القديم أقل بمقدار 200 ميجاهرتز ، إلا أن التردد في التعزيز هو نفسه. كرّرت كل اختبار عدة مرات مع كل معالج من أجل الحصول على النتيجة التي كنت أتوقعها ، لكنني لم أتمكن من تحقيقها :) لا أرغب حقًا في استخلاص النتائج والاستنتاجات ، لذلك أود أن أعرف آراء القراء الأعزاء: ما الذي يمكن أن يرتبط بهذه الغرابة غير العادية. النتائج؟

هذا هو المكان الذي تزامنت فيه التوقعات مع الواقع ، لذلك عند مقارنة عائلة Xeon E الجديدة مع سابقاتها ، هناك تنبؤات بأن E الجديدة ستتجاوز E3 القديم الجيد الذي أكدته للتو الاختبارات. وإذا كان جهاز E-2134 رباعي النواة يفعل ذلك بسبب التردد العالي في التعزيز ، فإن E-2136 ينكسر أكثر بسبب النوى الست الصادقة.

بشكل عام ، فإن الصورة هي على النحو التالي. يمكن اعتبار Xeon E الجديدة بديلاً جيدًا لعائلة E3. علاوة على ذلك ، يكلفون ما يقرب من V6 - أداء أعلى لنفس المال. إذا كنت تبحث عن خيار ميزانية أكثر ، فيمكنك الاختيار بأمان من ثلاثة E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 . وفقا لنتائج الاختبار ، تبين أنها قابلة للتبديل بالكامل.

في الاختبار ، استخدمنا الخوادم القائمة على معالجات Intel Xeon E3-1230v5 و E3-1240v5 و E3-1270v5 و E3-1230v6 و E3-1240v6 و E3-1270v6 و E-2134 و E-2136 مع 1dedic.ru .

حتى 1 مايو ، يمكن طلب خوادم Xeon E الجديدة بخصم 25 ٪ لمدة شهر واحد باستخدام الرمز الترويجي XEONE_HABR . سيتم حرق الرمز الترويجي في منتصف الليل في 30 أبريل 2019.

لأي خادم مخصص ، خصم 10 ٪ عند الدفع للسنة.

تم اختباره وكتابته بواسطة Trashwind ، مسؤول نظام FirstDEDIC.