лучшие серверные процессоры для игр
Микроскопом по гвоздям: стоит ли ставить серверное железо в домашний ПК?
Привет, Гиктаймс! Народное поверье гласит, что трава у соседа всегда зеленее, а компьютеры, которые для своих нужд закупают дотошные предприниматели, надёжнее и производительнее, чем сдобренные маркетингом модели в рознице. Целая каста энтузиастов охотится на серверные комплектующие и боготворит производительность железа корпоративного класса. Разбираемся, действительно ли крупные организации плещутся в «IT-раю», или же гики сотворили себе идола из ничего?
Нет преград энтузиастам, особенно если эти преграды воздвигнуты коварными маркетологами, которые поделили все электронные устройства на корпоративные и консьюмерские! Потому что даже в СМИ с рекламой о загадочном «пользовательском опыте» разработчики софта и железа проговариваются, мол, «камера этого смартфона обеспечивает профессиональное качество снимков!», да и другим образом штамп о профессионалах, которые ерундой не пользуются, эксплуатируют уже давно. И если уж искать пресловутую «профессиональную технику» и качество услуг, то лучше вопрошать железо и методы обслуживания корпоративного класса, верно?
Мотивы, которыми руководствуются неугомонные энтузиасты, лежат на поверхности — пусть консьюмерская техника и развивается бодрее за счёт аппетитов покупателей, «закаленные боями» комплектующие корпоративного класса явно будут надёжнее, а на вторичном рынке — ещё и дешевле. Играют же как-то гики на видеокартах для рабочих станций, собирают же могучие и «вечные» домашние ПК с серверной начинкой! Стало быть, есть смысл попытать счастья?
И толика этого самого смысла в подобное затее, разумеется, есть, но с приобретением корпоративных «атрибутов» под домашние условия можно «влипнуть» и, в лучшем случае, переплатить за невостребованную функциональность, а в худшем — уйти в минус в сравнении с вариантами, доступными для розничного покупателя. Разбираемся, в чём состоит подвох в использовании железа, разработанного для корпораций.
Серверный — тоже игровой. Intel Xeon в домашних ПК
Первое, что приверженцы технологий любят использовать из корпоративного сегмента — серверные процессоры. Не экзотические, а наиболее «понятные», то есть, на базе архитектуры x86. Удовольствие это не из дешёвых, поэтому «зеоноводы», условно говоря, включают в себя два лагеря с немного разными ориентирами в постройке ПК:
Xeon — изначально не для игр и «гонок» в бенчмарках, но иногда бывают полезны
• Энтузиасты, нацеленные на High-End комплектующие. Это такой уровень, когда крупносерийных версий Intel Core i7 уже недостаёт, а при взгляде на платформу LGA-2011 (любого из поколений) на ум приходят мысли о том, что «суперзаряженные» Core i7 предлагают «те же яйца», только в меньшем количестве и без разгона.
Потому что, коль уж мы говорим о цене, случались в истории моменты, когда восьмиядерные Xeon оказывались эдак на треть дешевле и значительно «холоднее», чем 6-ядерные Core i7 Extreme Edition. Например, так было после дебюта чипов Intel Haswell-E в 2014 году — во-первых, что разница в цене между шестиядерным Core i7-5960X и «гражданским» четырёхъядерником i7-4790K составляла жалкие 15%. А во-вторых, младший серверный восьмиядерный Xeon E5-2609 v4 стоил примерно на 30% дешевле, чем кандидат из лагеря Haswell-E. При этом, в отличие от «просто» Core i7 в Xeon ниже уровень TDP и отсутствует бесполезная для энтузиастов интегрированная в процессор графика.
При этом кэша L3 во всех трёх моделях навалено тоннами, а частота, хоть ниже в Xeon, но убеждения «в работе ядра лишними не бывают» и «очень скоро игры оптимизируют таким образом, чтобы они работали быстро на 8 и более ядрах» не дают экономным любителям скорости покоя, после чего горячие парни отправляют младшие версии Xeon в чипсет Intel X99 и… никому не признаются, как обстоят дела в играх.
Потому четыре ядра, разбавленных с помощью Hyper-Threading, почти всегда оказываются эффективнее в играх, чем восемь низкочастотных «горшков» в Xeon, которые даже разогнать никак нельзя (заблокированный множитель, околонулевой разгон по шине).
• «Кулибины», которые захотели модернизировать старую платформу при минимальных затратах. Например, приобрести взамен старого процессора Core 2 Duo не старый Quad, а гораздо более крутой и высокочастотный четырёхъядерный Xeon X5460, который с помощью нехитрого переходника можно установить не в серверную материнскую плату с Socket 771, а в «гражданскую» для Socket 775.
Главное в таком сценарии — озаботиться качественным охлаждением (серверные «камни» щеголяют TDP порядка 120 Вт взамен 95 Вт у стандартных четырёхъядерников), но в итоге такой вариант апгрейда с очень старой платформы до «терпимо старой» себя оправдывает, тем более, что на некоторых матплатах процессор можно разогнать аж до 4 ГГц.
И ведь у «Зионов» есть преимущества, которыми они компенсируют свою многоядерную нерасторопность в играх! Например, возможность городить мультипроцессорные конфигурации, с которыми кодирование видео/музыки/фото и CAD-моделирование происходит намного быстрее, чем в топовых Core i7 Extreme. Поддержка регистровой памяти с ECC, к примеру, позволяет исправлять ошибки «на лету», а это пригождается при большом аптайме (сервер же!). Поддержка «конских» объёмов ОЗУ и огромное количество ядер тоже придутся ко двору, когда серверу нужно обработать входящие соединения максимально быстро. Но всё это почти бесполезно в домашнем ПК.
А полезно для него — много ядер на высокой частоте. Если эти условия соблюдены, сам процессор совместим с платформами LGA 2011 или LGA 2011-3 и обходится дешевле, чем «просто» Core i7 — смысл в его приобретении есть. В противном случае лучше либо обойтись массовыми четырёхъядерниками о восьми потоках, либо конструировать рабочую станцию под конкретные сценарии использования (рендеринг, кодирование).
Высокочастотные Intel Xeon (если они дешевле мейнстрим CPU) могут стать хорошим подспорьем не только в работе, но и в играх (источник: ferra.ru)
Косите фраги на рабочей станции с хакнутыми драйверами NVIDIA
Если с использованием серверного процессора можно играть скорее вопреки, чем благодаря установленному железу, то графика, которую должно использовать для видеомоделирования или проектирования, исторически была крутой в игровых дисциплинах. В противостоянии AMD и NVIDIA даже сценарии «нецелевого использования» видеоускорителей всегда были разными: «красные» геймерские видеокарты ещё недавно были нарасхват у майнеров, а NVIDIA Quadro, так уж исторически, уговаривали переквалифицироваться в игровую видеокарту.
Профессиональные видеокарты NVIDIA Quadro значительно производительнее своих игровых сородичей
Причём Quadro для этих целей вполне подходит — дело в том, что игровые GeForce чаще всего представляют собой профессиональную видеокарту с частично отключенными конвейерами графического процессора (от маркетинговых соображений до отбраковки чипа) по более доступной цене. Например, новая профессиональная видеокарта Quadro P6000 содержит наиболее «полную» версию графического чипа GP102 и по этой причине обходит в производительности крутую геймерскую GeForce 1080 почти на 20%, да и могучий Titan X на базе всё той же архитектуры Pascal неизменно оставляет позади.
А вообще, среди поклонников видеокарт NVIDIA уже давно образовался фирменный спорт — приблизить с помощью аппаратной модификации GeForce к Quadro (например, GTX 680 в аналог Quadro K5000 по производительности), а любители игр, напротив, скрещивают ежа с ужом, «ковыряют» драйверы и заставляют профессиональные видеокарты работать быстрее в пострелушках/покатушках/бродилках. «Играть как задумано» такая деятельность не позволяет, но настырности энтузиастов можно только позавидовать.
В мобильных рабочих станцией почти у каждой видеокарты NVIDIA Quadro наблюдается забавная закономерность: всякий мобильный видеоускоритель NVIDIA Quadro равен игровой [1] GeForce классом ниже в геймерских задачах и на пару уровней более крутой игровой [1 + 2] GeForce в дисциплинах CAD.
Производительность мобильных NVIDIA Quadro в сравнении с аналогами GeForce (источник: msi.com)
Например, Quadro M2000M в играх показывает себя на уровне GeForce GTX 960M, но как только дело доходит до моделирования, «подпрыгивает» в результатах до GeForce GTX 980M. Примерно такое же соотношение справедливо и в случае с другими моделями Квадро: M5000M соревнуется с GTX 980M в играх, а M1000M соперничает с 950M в играх.
NVIDIA Quadro M6000 в сравнении с самыми быстрыми игровыми видеокартами
(источник: techgage.com
Детям мороженное, даме — цветы: приоритеты в корпоративной памяти и накопителях
Серверная оперативная память не совместима с материнскими платами в домашних ПК не потому, что кто-то так решил «назло» конечным покупателям. Просто серверная ОЗУ устроена чуть иначе — она содержит регистр между микросхемами и системным контроллером памяти для того, чтобы снизить электрическую нагрузку на контроллер и иметь возможность установить больше модулей в одном канале памяти.
Иными словами, дополнительные микросхемы и умение автоматически распознавать и исправлять ошибки очень повышает отказоустойчивость такого типа памяти, но и увеличивает её стоимость. Словом, не удивляйтесь, если обнаружите, что даже низкочастотные (по меркам стандарта DDR4) модули окажутся на 50% и более дороже, чем их «бытовые» аналоги — бесчеловечные требования в выносливости в круглосуточно включенных системах заметно видоизменили серверную ОЗУ. В повседневном использовании она не будет ни быстрее, ни эффективнее «гражданских» аналогов, поэтому за высокой производительностью стоит обращаться к геймерским комплектам — например, HyperX Savage, если вам нужна удобная в разгоне память для геймеров, и HyperX Predator, если хочется выжать из подсистемы ОЗУ максимум. Для штатных частот замечательно подходит бюджетный Kingston ValueRAM — надёжный, один раз установил и забыл.
Серверный процессор в домашнем ПК может пригодиться, а вот вместо регистровой памяти лучше приобрести стандартный комплект DDR3/DDR4
SSD корпоративного класса тоже претерпели «тюнинг» в сторону надёжности — в них, к примеру, есть возможность гибко управлять резервным объёмом под нужды контроллера. Чем больше объём — тем ниже износ ячеек и выше долговечность накопителя. И огромное количество алгоритмов, эффективных в тяжёлых условиях работы, особенно по части сохранности данных на случай, если накопитель выключится в аварийном режиме. Перенастроенная на минимальную задержку в режиме многопользовательского доступа прошивка и борьба за стабильную производительность даже при внештатно большом объёме операций записи и чтения. Такую нагрузку домашний компьютер не переживает, даже если «пытать» SSD торрентами. С другой стороны, рекордсменами в типовых операциях промышленные SSD тоже не являются — типовые SATA-накопители быстрее устареют «морально», с точки зрения объёма памяти, чем полностью исчерпают количество доступных для ячеек циклов перезаписи — проверенно длительным сравнительным тестом с участием моделей HyperX. А рекорды скорости при таком же уровне надёжности уже давно перешли к накопителям на базе интерфейса NVMe, которые реализованы в одном из новомодных форм-факторов «поверх» PCI-Express. В модельной линейке Kingston/HyperX «царём горы» был и остаётся Predator SSD PCI-E.
Выигрыш в долговечности при покупке SSD корпоративного класса не сравнится с радостью от быстродействия геймерского PCI-e накопителя
Если нельзя, но очень хочется — то можно
Железо корпоративного класса не настолько отличается от «гражданских» аналогов, чтобы признать его непригодным к работе в качестве домашнего ПК, просто всегда нужно исходить из того, стоит ли овчинка выделки. Потому что ситуация обстоит следующим образом:
• Покупать платформу, в которой используется регистровая память с коррекцией ошибок (ECC) для дома — плохая идея. Избыток долговечности не компенсирует дорогостоящие комплектующие и средний (в сравнении с геймерскими аналогами) уровень производительности не будут радовать, тем более, что и цены на серверную память заметно выше, чем на среднестатистический модуль DDR3/DDR4.
• Накопители корпоративного класса в домашнем компьютере нужны, если вы параноик, экстремально тревожитесь о сохранности данных в случае перебоев с электроэнергией и переживаете касательно надёжности современных SSD вообще. Накопители, ориентированные на организации, позволят вам «выкрутить на максимум» показатели надёжности, чтобы душа была спокойной.
• Серверный процессор для игр… любопытная и достаточно эффективная идея, но только лишь в том случае, когда речь идёт о более дешёвой (в сравнении с мейнстрим-аналогами) и, что главное, высокочастотной модели. Либо об апгрейде старого компьютера на серверный CPU «малой кровью», то есть, почти за бесценок. И да, в идеале платформа должна быть позаимствована у «обычной» Extreme-серии массовых процессоров.
• Профессиональные видеокарты отлично справляются не только с моделированием, но и с играми. Но следует помнить, что в мобильных рабочих станциях (с «задушенным» TDP) профессиональный видеоускоритель среднего класса сможет конкурировать в геймерских дисциплинах только с игровыми видеокартами бюджетного класса. А десктопные профессиональные видеокарты, в свою очередь, хоть и быстрые во всех сценариях работы, стоят заградительно дорого, и уж точно не годятся на роль эконом-варианта для «поработать и поиграть».
Как бы то ни было, на качественной и быстрой оперативной памяти экономить нельзя… Но сегодня — можно! Напоминаем, что с 2 по 20 февраля на все комплекты памяти HyperX Savage DDR4 и HyperX Predator DDR4 в Юлмарте действует скидка 10% по промокоду DDR4FEB. Памяти много не бывает, а производительной и крутой памяти для новых платформ ПК — тем более!
Для получения дополнительной информации о продукции Kingston и HyperX обращайтесь на официальный сайт компании. В выборе своего комплекта HyperX поможет страничка с наглядным пособием.
До чего дошел прогресс — Xeon E5450 vs. Core i3-8100 в современных приложениях и играх
Введение
Несмотря на неумолимый ход технического прогресса, рост вычислительной мощности компьютерных комплектующих на короткой дистанции (длиной в пару лет) обычно не выглядит столь уж впечатляющим. Взять, к примеру, уже ставшие мемом «жалкие» 5% прибавки к IPC в очередном поколении процессоров Intel — согласитесь, такое. Конечно, всегда можно аргументировать, что пример выбран максимально подходящий под вышеобозначенный тезис: Intel последние годы занимался лишь оптимизацией крайне удачной на момент своего выхода микроархитектуры Skylake, существенным образом свои процессоры не перерабатывая, так что и ожидать хотя бы двузначного прироста IPC от поколения к поколению здесь не стоило. У AMD, например, приросты IPC при переходе от Zen к Zen 2 и от Zen 2 к Zen 3 вполне себе двузначные, но это опять же около 15%, что выглядит впечатляюще разве что на фоне упомянутых выше показателей Intel и в отрыве от контекста. А контекст состоит в том, что несмотря на значительный рывок в IPC при переходе на первое поколение микроархитектуры Zen, процессоры этой архитектуры лишь приблизились по показателям IPC к представителям актуальной на тот момент очередной оптимизации Skylake. И поэтому двузначный прирост IPC при переходе от Zen к Zen 2, когда AMD наконец-таки догнала Intel, а затем и при переходе от Zen 2 к Zen 3, когда AMD удалось уже обогнать конкурента, не должен вводить в заблуждение — столь высокие на фоне Intel показатели прогресса от поколения к поколению у AMD в последние годы обусловлены тем, что точка отсчёта (Zen) была всё же заметно ниже лучших представителей Intel того времени.
реклама
Но речь сейчас, конечно же, не о противопоставлении AMD и Intel, а о том, что в целом рост производительности центральных процессоров в последние годы сильно замедлился, и упомянутый резкий рывок AMD по IPC здесь как раз таки не показатель по указанной выше причине. Вот, как в общем выглядит график роста целочисленной производительности одних из лучших центральных процессоров за период в 40 лет по данным наборов тестов SPECint (из Hennessy, J. L., Patterson, D. A. Computer architecture: a quantitative approach, 6th ed.):
Конечно же, о двукратном приросте производительности за каждую пару лет, как это было в «лихие 90-е» речи уже давно не идёт — тогда переход на RISC-архитектуры позволил сравнительно легко и достаточно долго год от года существенно увеличивать производительность путём наращивания кэшей, всё более эффективного использования суперскалярности и повышения тактовых частот. Но уже в начале 2000-х стало ясно, что такой «халяве» осталось продолжаться недолго — за прошедшие с момента перехода индустрии на RISC-архитектуры годы инженеры «выжали» из преимуществ RISC почти «все соки». Привычные методы увеличения производительности себя почти полностью исчерпали — рост тактовых частот практически остановился из-за физических ограничений (энергопотребление и тепловыделение росли банально быстрее, чем тактовые частоты), а увеличение скорости шины, размера кэш-памяти и улучшение некоторых других аспектов микроархитектуры более не приводили к ощутимому росту производительности и экономически себя не оправдывали. По этой причине с середины 2000-х индустрия начинает массово переходить на многоядерные процессоры, и ещё некоторое время одноядерная производительность продолжала расти преимущественно за счёт улучшения техпроцесса и покорения всё более высоких тактовых частот уже в рамках многоядерных моделей. Однако, к концу 2010-х обсуждаемый рост практически полностью остановился: прирост порядка нескольких процентов в год — реалии современного процессорного рынка. Нам тут остаётся лишь вторить главному герою мультфильма «Падал прошлогодний снег».
Но даже если взять за точку отсчёта момент появления первых многоядерных процессоров, то 10% и даже 20% прироста год от года заметить на самом деле не так уж просто, особенно учитывая тот факт, что во многих реальных задачах прирост производительности при переходе от поколения к поколению до указанных чисел не дотягивает. Совсем другой дело — посмотреть во что суммарно выльются все эти улучшения на сравнительно большой дистанции, скажем, лет 10. Оценить, так сказать, «кумулятивный эффект» от многочисленных микроархитектурных и прочих изменений в центральных процессорах и связанных с ними узлах (в первую очередь, оперативной памятью), причём сделать это в реальном программном обеспечении. Вот этим мы сегодня и займёмся, а поможет нам в этом парочка 4-ядерных процессоров Intel двух разных эпох — Xeon E5450 (аналог настольного Core 2 Quad Q9650) и Core i3-8100.
реклама
Участники тестирования
Участников сегодняшнего тестирования действительно разделяют целых 10 лет технического прогресса в области процессоростроения: Xeon E5450 увидел свет в ноябре 2007, а Core i3-8100 — в октябре 2017. Настольный аналог Xeon E5450, Core 2 Quad Q9650, конечно, вышел чуть позже (в августе 2008), но сути дела это сильно не меняет. За указанный, внушительный по меркам компьютерной индустрии, срок процессоры Intel пережили 4 смены микроархитектуры, если считать по «такам» (Core → Nehalem → Sandy Bridge → Haswell → Skylake), 3 смены техпроцесса (45 нм → 32 нм → 22 нм → 14 нм), а заодно и столь «любимые» всеми 4 смены процессорного разъёма (LGA 775 → LGA 1156 → LGA 1155 → LGA 1150 → LGA 1151), или точнее даже 5, учитывая две лишь механически совместимые версии LGA 1151. Для простоты сравнения Xeon E5450 был немного разогнан с 333 МГц по шине до 400 МГц, так что его итоговая частота оказалась равной таковой у далёкого потомка в лице Core i3-8100, а именно 3.6 ГГц. Но не стоит думать, что таким разгоном мы искусственным образом ставим представителя микроархитектуры Core в более выгодное положение, ведь даже в настольной линейке процессоров Intel той эпохи имелся процессор с 400 МГц шиной, остановившийся всего в одном шаге (по множителю) от частоты 3.6 ГГц — Core 2 Extreme QX9770 со стоковой частотой 8.0 × 400 МГц = 3200 МГц. Ну а среди серверных 4-ядерных процессоров Intel микроархитектуры Core можно обнаружить и Xeon X5492 со стоковой частотой 8.5 × 400 МГц = 3400 МГц, то есть всего лишь на 200 МГц ниже используемой в нашем тестировании. Так что в отношении небольшого разгона Xeon E5450 можно сказать, что мы лишь подтянули его показатели до таковых у самых топовых представителей микроархитектуры Core, разве что совсем немного переусердствовав.
реклама
Конечно, не все даже указанные выше улучшения являются существенными для нашего конкретного случая. Так, например, последний пункт нам безразличен, так как Core i3-8100 не поддерживает ни Hyper-Threading, ни Turbo Boost, но упомянуть эти технологии всё же стоило.
Основы тестовых стендов LGA 775 и LGA 1151 составляют материнские платы ASUS P5Q3 и GIGABYTE B360M H, соответственно. Остальные комплектующие, кроме оперативной памяти, идентичны: видеокарта GeForce RTX 2060 Super от KFA2, бюджетный SSD WD Green на 240 ГБ под Windows и приложения, жёсткий диск Seagate 7200 BarraCuda на 3 ТБ под игры, блок питания Xilence Performance A+ 630 Вт. Первые два тестовых стенда оснащены 4 планками DDR3-1600 CL9 памяти с Aliexpress объёмом по 4 ГБ каждая, о которой неоднократно писалось ранее, последний— 2 планками Patriot Signature DDR4-2400 CL17 памяти объёмом по 8 ГБ каждая.
Рейтинг лучших серверных процессоров на 2021 год
Процессор или Central Processing Unit (сокращенно CPU) – это центральное обрабатывающее устройство и самый важный компонент любого компьютера, ноутбука или смартфона. Именно CPU выполняет вычислительные, логические операции с данными, будь то простые вычисления на смартфонном калькуляторе, запуск игр или обработка больших массивов данных и отвечает за правильную работу техники.
Основные отличия серверных ЦПУ от обычных
Сравнивать эти 2 устройства не совсем правильно просто потому, что предназначены они для разных целей. Первые рассчитаны на одновременную работу нескольких (а то и нескольких десятков) пользователей, поэтому используются, в основном, для оснащения рабочих станций в офисах различных компаний. Вторые – обеспечивают «бытовые» потребности одного пользователя.
CPU для сервера – это терминал, архитектура которого направлена прежде всего на управление ресурсами, повышение обмена данными с подключенным к серверу оборудованием (те же карты, RAID-контроллеры). Все необходимое для нормальной работы сети ПО устанавливается на этом же ЦПУ. В итоге – меньше затрат на покупку мощных ПК и их обслуживание (та же установка программ и приложений).
ЦПУ персональных компьютеров тоже рассчитаны на работу в режиме многозадачности (запуск нескольких программ или вкладок браузера, например). ЦПУ в ноутбуках точно также отвечают и за перемещение данных из подключенных низкоскоростных устройств вроде клавиатуры, внешних жестких дисков. Но в куда меньшем объеме и только для одного пользователя.
Второй момент – надежность. Серверные CPU тестируются в экстремальных условиях при повышенной (относительно расчетной) вычислительной нагрузке, поскольку рассчитаны на работу в круглосуточном режиме. Простой пример – по оценке AMD, серверные процессоры из линейки Opteron прослужат на 2 года дольше настольных чипов при условии 100 % нагрузки в режиме 24/7 (5 лет против 3 для ЦПУ для ПК).
За бесперебойную работу серверных процессоров отвечают:
А также таймер, который перезагрузит устройство в случае зависания, без риска утери данных.
На какие показатели стоит обращать внимание
Основные технические характеристики, которые влияют на производительность и скорость работы:
Ну и последнее, обращайте внимание на комплектацию, особенно если заказываете ЦП онлайн. Модели с аббревиатурой OEM в описании предназначены для тех, кто занимается сборкой ПК. Часто поставляются без коробки, драйверов, сопроводительных документов обычно тоже нет.
Отметка Box – так называемый «коробочный» вариант комплектации, в который входит и упаковка и штатный кулер. Срок гарантии на модификации в box-комплектации обычно в 2-3 раза больше, чем для OEM (36 или 24 месяца против стандартных 12). Из минусов – цена на коробочные версии выше, да и мощности входящего в комплект кулера может не хватить при работе CPU в режиме повышенной нагрузки.
Можно ли ставить серверный процессор на домашний ПК
Конечно, можно. Так называемые «корпоративные» CPU не настолько отличаются по функциональности от «бытовых», чтобы можно было признать их непригодными для использования в домашних условиях.
Вот только особого смысла в этом нет. Замена штатного железа на процессоры корпоративного класса для игровых ПК – идея неплохая, но только в тех случаях, когда речь идет о более дешевых модификациях (по сравнению с игровыми) или апгрейде старого компьютера. Да и тут лучше смотреть системные требования к конкретной игре.